История возникновения информационных ресурсов общества

advertisement
История возникновения
информационных ресурсов
общества. Способы хранения
информации: прошлое,
настоящее, будущее
 Сегодня книги и другие источники
информации окружают нас повсюду.
Они входят в жизнь каждого человека и
становятся постоянными спутниками.
Захочешь знать больше – зайди в
библиотеку и стань ее читателем.
Сейчас это так просто. Трудно себе
представить такое время, когда книга
была большой редкостью.
Сказания
 Сказания – устная форма передачи информации (т.н.
“устная книга”).
 С древнейших времен человеческая память была
единственным средством сохранения и передачи
информации о событиях и людях. До изобретения
письменности люди хранили свои знания и законы не на
книжных полках, а в своей памяти.
 “Путешественники рассказывают о племенах аборигенов,
в которых старейшины примерно один раз в год уводили
подросших юношей в джунгли или в пустыню и там из
уст в уста передавали им весь опыт племени, который
должен быть усвоен”
Наскальная живопись
 Каменные книги – считаются
первой формой записи
информации. Необходимость
делиться между собою
знаниями у древних людей
привела к тому, что они стали
делать небольшие рисунки на
скалах, это и получило
название – каменные книги.
 На рисунках изображалось то,
что нужно сообщить (охота,
военные походы, праздники).
Фрагменты наскальных
рисунков
Пиктография
 В наши дни, когда вы спешите, вдруг
замечаете знак: в кружке фигурка
человека, перечеркнутая наискось. И
вам без слов ясно: здесь прохода нет.
Это пиктография – рисуночное письмо.
Пиктография заполнила жизнь
современного человека, частично взяв
на себя передачу смысловой
информации средствами рисуночной
символики
Пиктограммы
Узелковое письмо
 Узелковое письмо (кипу) – широко было
распространено у кочевых племен. Из
истории известно, что у многих народов в
старину использовалось так называемое
“узелковое письмо”. Для такого письма
требовалась толстая веревка (палка) и
разноцветные шнурки разной длины. Тот,
кто хотел выразить свою мысль,
привязывал к толстой веревке (палке)
шнурок особым способом. Сложная
система узлов передавала содержание
дипломатических речей и договоров.
Узелковое письмо
Книга
 Не так много в истории
человечества событий,
сопоставимых по масштабам
воздействия, как изобретение
книгопечатания. Имя его
изобретателя - Иоганн
Гутенберг (около 1399-1468 гг.).
Древнейшая датированная
печатная книга, в которой
указаны имена типографов, это Псалтырь, выпущенная в
свет в Майнце Перером
Шеффером и Иоганном Фустом
14 августа 1457 г.
Электронные носители
информации
 Принцип работы магнитных запоминающих
устройств основан на способах хранения
информации с использованием магнитных
свойств материалов. Как правило, магнитные
запоминающие устройства состоят из
собственно устройств чтения/записи
информации и магнитного носителя, на
который, непосредственно осуществляется
запись и с которого считывается
информация.
Компьютер
 В постоянной погоне за
гигагерцами и гигабитами в
секунду, которые
пропускает через себя
центральный процессор,
мы очень часто забываем,
что в компьютере есть
много других важных
компонентов, требующих
улучшения, например
оперативная память, а
также накопители, которые
хранят обработанные
данные..
Флэш-карта
 Что представляет из себя
флэш-карта сегодня, мы
все хорошо знаем:
емкость - скажем, от 128
мбайт до 2 гигабайт,
среднее время поиска - от
8 до 12 мс, скорость
последовательного
чтения/записи - 30-40
Мб/сек.
Компакт-диск
 Оптические
носители
информации – CD и
DVD.
 Получение
информации
осуществляется
способом
считывания лазером
цифровых данных с
дорожек на диске.
Магнитная лента - лучший
способ хранения данных.
 Магнитная лента - лучший способ хранения
данных
Немецкие ученые считают, что запись на
магнитную ленту - лучший способ
долгосрочного хранения данных.
Специалисты IBM Deutschland говорят, что
цифровая запоминающая среда - CD- и DVDдиски - может оказаться ненадежной, тогда
как обычная магнитная лента может
обеспечить практически пожизненное
хранение информации.
Жесткий диск
 Ученые и
исследователи всего
мира борются за
каждый квадратный
миллиметр жесткого
диска, поддерживая
огромную популярность
этих носителей
информации. И день
ото дня плотность
хранения информации
неуклонно растет.
Новые горизонты
 Для создания
существующих
магнитных дисков
применяются
технологии, при
которых на
пластину
напыляется один
слой магнитного
материала —
носителя
информации.
Новые горизонты
 Традиционный способ записи на
магнитную пластину.
При уменьшении размеров
единичных ячеек с
горизонтальной
намагниченностью резко
увеличивается вероятность их
спонтанного размагничивания.
Новый способ, предложенный
ведущими мировыми
производителями жестких
дисков.
Использование
дополнительного подслоя
и вертикального
намагничивания
позволяет достичь в 8 раз
большей плотности записи
Новые горизонты
 При традиционной технологии,
если металлические
гранулы имеют размеры менее
10 нм, они могут
спонтанно терять свою
намагниченность.
Для сохранения записанной
информации
необходимо, чтобы в единичной
ячейке содержалось
много одинаково
поляризованных гранул.
Справа показана типичная
дорожка с записанными
на ней 1 — темные полоски и 0
— светлые.
Длина ячейки (справа)
составляет 100-200 нм
Новые горизонты
 Пожалуй, первой ласточкой,
предвещавшей скорую победу
над суперпарамагнитным
пределом, явилась технология
создания магнитнокомпенсированных пленок,
предложенная фирмой IBM.
Суть идеи заключается в
нанесении на диск винчестера
трехслойного
антиферромагнитного покрытия
под названием AFC
(antiferromagnetically-coupled,
антиферромагнитная пара), в
котором пара магнитных слоев
разделена специальной
изолирующей прослойкой из
рутения.
Новые горизонты
 Существенно больший выигрыш
сулит применение
перпендикулярной записи (PMR,
Perpendicular Magnetic
Recording). Эта технология
известна достаточно давно, ее
исследованиями активно
занимались уже лет 20-30
назад, однако довести дело до
работающего и недорогого в
производстве устройства тогда
не получилось. Сейчас о PMR
вновь вспомнили, разработкой
новых жестких дисков на основе
этой технологии весьма
плодотворно занимается
компания Seagate.
HAMR и SOMA - технологии
2010 года
 К числу наиболее
перспективных технологий
будущего, в задачу которых
входит дополнить PMR,
когда та исчерпает свои
ресурсы и подойдет к
очередному пределу, можно
отнести термомагнитную
запись (HAMR, Heat Assistant
Magnetic Recording) и
самоорганизующиеся
магнитные решетки (SOMA,
Self-Organized Magnetic
Array).
Новые горизонты
 Тем не менее, как уже
говорилось, для
дальнейшего повышения
плотности записи
необходимо еще и изменить
технологию изготовления
самих магнитных дисков,
добиваясь равномерности и
однородности слоя частиц,
составляющих его
поверхность. Если этого не
сделать, то не поможет ни
HAMR, ни любые другие
ухищрения с записывающей
головкой.
Голографические диски:
будущее наступит завтра
 Пока одни спорят о том, какому формату, HD DVD или
Blu-ray, быть отраслевым стандартом оптических
носителей ближайшего будущего, другие заняты
разработкой дисков с принципиально иной
технологией записи. Американская компания InPhase
Technologies, специализирующаяся на исследованиях
в области голографических способов хранения
информации, совместно со своим японским
партнером Hitachi Maxell объявила о завершении
работы над дисками, информация на которых
записывается с использованием интерференции
света.
Голографические диски:
будущее наступит завтра
 Новая реализация
голографической
технологии, известной
также под названием
"голографическая
память", позволяет
записывать на диск 300
Гбайт информации
примерно в десять раз
быстрее, чем
современные
устройства записи.
Голографические диски:
будущее наступит завтра
 Принцип записи на
голографический диск, по
данным InPhase
Technologies, заключается в
следующем. Свет лазерного
луча разделяется на два
потока: сигнальный, который,
собственно, и передает
полезную информацию, и
опорный, выполняющий
служебные функции. В
месте, где эти потоки
пересекаются в
записываемом носителе, и
формируется голограмма
Голографические диски:
будущее наступит завтра
 Принцип считывания данных
тоже весьма прост: опорный
луч, направленный на
носитель, отражается от
голограммы и
реконструирует записанную
информацию, которая
проецируется на массив
датчиков, способный
параллельно считывать
данные с нескольких
голограмм. В использовании
параллельного считывания и
кроется секрет высокой
скорости передачи данных.
Голографические диски:
будущее наступит завтра
 В роли пространственных
световых модуляторов (SLM)
играют цифровые
микрозеркальные и
ферроэлектрические
модуляторы, применяемые в
цифровых телевизорах и
видеопроекторах.
Гарантированный срок
хранения данных на новых
носителях был доведен до
50 лет, что сравнимо с
обычными CD-RW,
заявленная долговечность
которых составляет от 20 до
100 лет, в зависимости от
производителя.
Голографические диски:
будущее наступит завтра
 Компании InPhase Technologies и Hitachi
Maxell объявили, что новые носители, а
также записывающие и воспроизводящие
устройства появятся на рынке уже в октябре
2006 года. Сначала в продажу поступят диски
с возможностью однократной записи
объемом 300 Гбайт, к концу 2007 года
емкость носителей планируется довести до
800 Гбайт, а к 2010 году - до 1,6 Тбайта.
Голографические диски:
будущее наступит завтра
 Насколько перспективны голографические диски и смогут ли
они конкурировать с уже готовыми к коммерческому
использованию технологиями HD DVD и Blu-ray? Скорее всего,
им и не придется соперничать с DVD следующего поколения,
ведь HD DVD и Blu-ray - это уже технологии сегодняшнего дня, а
голография - день завтрашний. Даже весьма внушительные
предварительные цены на оборудование и носители для
голографической записи не являются такими уж заоблачными,
тем более что серийное производство позволит существенно их
снизить. Продуманная технология, использование в
голографических приводах уже выпускающихся комплектующих
и, наконец, выдающаяся плотность записи - на порядок выше,
чем у DVD следующего поколения - свидетельствуют о хороших
перспективах голографической технологии хранения данных.
СПАСИБО
ЗА ВНИМАНИЕ!
Download