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martes, 31 de enero de 2012

Memoria holografica regrabable


hologramaSegún un artículo publicado en Technology Review, una proteína microbiana modificada genéticamente podría proporcionar un mejor almacenamiento de datos. Utilizando láseres para grabar datos en proteínas microbianas, investigadores de la Universidad de Connecticut podrían haber encontrado un modo de producir memorias holográficas regrabables.
Las memorias holográficas almacenan los datos en tres dimensiones, en lugar de dos, y podrían hacer que la recuperación de los datos fuera cientos de veces más rápida. Los primeros sistemas de memoria holográfica acaban de salir al mercado, pero todavía no incluyen discos regrabables en tiempo real.

Los investigadores de la Universidad de Connecticut, dirigidos por Jeffrey Stuart, director del Nanobionics Research Center del Instituto de Ciencias de los Materiales de la universidad, basaron su sistema de almacenamiento holográfico en versiones de proteínas modificadas, producidas por organismos de tipo bacteriano que se encuentran habitualmente en saladares. Basta con iluminar a las proteínas con luz azul para borrar cualquier dato almacenado en ellas.
La tecnología aprovecha una adaptación evolutiva del microbio Halobacterium salinarum, que produce una proteína de membrana fotosensible cuando la concentración de oxígeno es muy baja. La proteína, llamada bacteriorhodopsina, ayuda al organismo a convertir la luz solar en energía. Una vez que la proteína absorbe la luz, pasa por una serie de estados químicos, libera un protón y por último se borra a sí misma.
Cuando la proteína está en alguno de estos estados, su capacidad para absorber luz le permite formar hologramas. En su entorno natural, cada uno de los estados dura muy poco tiempo y el ciclo completo tarda entre 10 y 20 milisegundos, pero anteriores investigaciones han demostrado que iluminando la proteína con luz roja hacia el final del ciclo químico puede obligarla a pasar a un estado útil, conocido como “estado Q”, que puede durar años. El problema es que es difícil producir este estado en la proteína natural, por lo que los biólogos moleculares de la Universidad de Connecticut, dirigidos por Robert Birge, están intentando modificar genéticamente la Halobacterium salinarum para lograrlo.
Para formar parte de un sistema holográfico, la proteína está suspendida en un gel polimérico. Un rayo láser verde se divide en dos y en uno se codifican los datos. A continuación, los rayos se recombinan en el gel, imprimiendo las proteínas con un patrón de interferencia que almacena los datos. Para leer los datos, el sistema envía un único rayo láser rojo de baja potencia a través del patrón de interferencia. Un láser azul borra los datos.
Tim Harvey, CEO de Starzent, una empresa de Fairfax subvencionada por la agencia DARPA estadounidense, está desarrollando una unidad de almacenamiento de datos holográfica en miniatura. Según él, los dispositivos de almacenamiento holográficos podrían resolver el problema existente entre la capacidad de almacenamiento de los dispositivos y la rapidez de acceso a los datos contenidos en ellos. Con la tecnología actual se tardan unos 30-45 min. en transferir un archivo de 30Gb a un disco duro; los dispositivos holográficos podrían reducir el tiempo a menos de 10 segundos.

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