Los científicos utilizan las propiedades de la luz 3D para almacenar más datos
La tecnología aún se encuentra en fase desarrollo antes de su comercialización
A pesar de la corta vida de la inteligencia artificial, esta tecnología ha conseguido transformar profundamente nuestro mundo hasta límites insospechados. No solo porque herramientas como ChatGPT de OpenAI o Gemini de Google nos hagan la vida más «fácil» en el día a día o en el trabajo, sino porque ha provocado una escasez de componentes informáticos a nivel mundial que está perjudicando a los consumidores.
Las grandes compañías, en su afán de tener los mejores sistemas de IA, no paran de quemar dinero construyendo imponentes centros de procesamiento de datos. Estas instalaciones requieren cantidades absurdas de GPU, memoria RAM y discos duros no solo para entrenamiento, sino para satisfacer las peticiones de los usuarios. Y aunque los expertos han avisado de que difícilmente dichas compañías vayan a recuperar la inversión, siguen gastando billetes como si no hubiera un mañana.
Por culpa de la inteligencia artificial, un par de módulos de RAM DDR5 cuesta lo mismo que un teléfono móvil inteligente de gama media, el precio de los HDD y SSD se ha duplicado en apenas unas semanas, y Sony ha vuelto a incrementar el PVP de PS5, llegando a costar 900 euros el modelo Pro (una videoconsola con varios años a sus espaldas). Ni hablemos del gasto de montar un PC a piezas, inasumible para muchos bolsillos. Este nuevo enfoque de almacenamiento de datos holográficos podría aliviar un poco la catastrófica situación actual.
El almacenamiento de datos holográfico utiliza luz láser para almacenar información digital dentro de un material
Un grupo de investigadores ha desarrollado un método de almacenamiento de datos holográficos que guarda y recupera información en tres dimensiones combinando tres propiedades de la luz: amplitud, fase y polarización. Al permitir más almacenamiento de datos en el mismo espacio, el innovador enfoque podría ayudar a cubrir la creciente demanda mundial de soportes de almacenamiento de datos.
El almacenamiento de datos holográfico utiliza luz láser para almacenar información digital dentro de un material. En lugar de grabar datos solo en una superficie (como un disco duro o diso óptico), almacena múltiples patrones de luz superpuestos en todo el volumen del material, lo que permite una densidad de almacenamiento mucho mayor y una transmisión de datos más rápida.
Xiaodi Tan, líder del equipo de investigación de la Universidad Normal de Fujian en China, explicó: "En el almacenamiento de datos holográficos convencional, la codificación de datos suele utilizar una sola dimensión de la luz, como la amplitud o la fase, o, como máximo, combina dos de estas dimensiones. Basándonos en el principio de la holografía de polarización, utilizamos una arquitectura de aprendizaje profundo conocida como modelo de red neuronal convolucional para permitir el uso de la polarización como una dimensión de información independiente".
El almacenamiento de datos holográfico registra la información como páginas de datos con forma de imagen, formadas por patrones de luz láser. La codificación convierte los datos digitales en estas páginas para su grabación, y la decodificación restaura las páginas grabadas y las convierte de nuevo en datos del usuario. Para solucionar los problemas, los investigadores han dedicado años a perfeccionar la holografía de polarización basada en tensores.
En el nuevo trabajo, el equipo desarrolló un esquema de codificación de modulación 3D controlando la intensidad y la fase de dos estados de polarización ortogonales y utilizando un enfoque de holograma de doble fase. Esto permitió que un único modulador espacial de luz de fase codificara información de amplitud, fase y polarización en el campo óptico.
"En general, nuestros resultados demostraron que la codificación conjunta multidimensional aumentó sustancialmente la información que contenía en una sola página de datos holográficos, mejorando así la capacidad de almacenamiento", afirmó Tan. A pesar de los avances, la tecnología aún se encuentra en fase desarrollo antes de su comercialización. Los investigadores, para que sea más práctico en condiciones de funcionamiento reales, planean aumentar los niveles de gris de la codificación para ampliar la capacidad y mejorar la estabilidad, uniformidad y repetibilidad a largo plazo del soporte de grabación".