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解決方案

激光產(chǎn)業(yè):大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、3D及癌癥治療上的重要作用

星之球激光 來(lái)源:雪球網(wǎng)2015-03-25 我要評(píng)論(0 )   

  澳大利亞斯威本科技大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)利用激光技術(shù)將1PB(1024TB)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到一張僅DVD大小的聚合物碟片上,從而解決了大數(shù)據(jù)

     澳大利亞斯威本科技大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)利用激光技術(shù)將1PB(1024TB)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到一張僅DVD大小的聚合物碟片上,從而解決了大數(shù)據(jù)難以儲(chǔ)存的問(wèn)題。與此同時(shí),激光在今年如火如荼的3D打印技術(shù)中得以應(yīng)用,在備受關(guān)注的抗癌治療領(lǐng)域也有突出表現(xiàn)。在三大熱門行業(yè)中,激光技術(shù)都起著至關(guān)重要的作用,未來(lái)發(fā)展空間巨大。
 
  激光解決大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)難題
  人類已經(jīng)步入了數(shù)字時(shí)代。有資料顯示,目前僅是存儲(chǔ)在Web上的內(nèi)容預(yù)計(jì)就有大概1ZB(zettabyte,1萬(wàn)億GB),美國(guó)一年的電話記錄就需要0.3ZB的存儲(chǔ)空間進(jìn)行存儲(chǔ)。因此,大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在當(dāng)今顯得尤為必要。
  要保護(hù)全世界的數(shù)據(jù)資料免遭損失和意外丟失,無(wú)疑是件很麻煩的事情。即使放棄本地概念,轉(zhuǎn)投云存儲(chǔ),也不見得有多么安全。尤其是當(dāng)黑客襲擊了你所使用的云服務(wù)器,那么數(shù)據(jù)存儲(chǔ)遭受的損失恐怕就更大了。對(duì)于現(xiàn)有的本地存儲(chǔ),如果要將1ZB的數(shù)據(jù)存在藍(lán)光光盤上,然后將這些光盤堆疊到一起,那么這一摞光盤的高度就能達(dá)到24km?;蛟S傳統(tǒng)硬盤能堆疊的空間更小一些,但成本又難以估量。
  那么數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的問(wèn)題究竟該怎么解決呢?來(lái)自斯威本科技大學(xué)和澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織(CSIRO)的學(xué)者們正在研究更為巧妙的解決方案。他們最新的研究可讓1PB的數(shù)據(jù)存放到僅DVD大小的碟片上,也就是說(shuō)1ZB的數(shù)據(jù)僅需1000張這樣的碟片就能存儲(chǔ),雖說(shuō)1000張碟片聽起來(lái)有些多,但堆放1米的高度還是要比藍(lán)光光碟的24km好出不少。
  結(jié)合近期發(fā)展迅猛的3D打印技術(shù),澳洲的這批研究人員還證明了他們的新型光聚合技術(shù)能夠制造小型的3D物體。很顯然,這種新型的存儲(chǔ)技術(shù)離正式商用還有一段距離,目前仍有許多問(wèn)題需要解決。但至少,未來(lái)我們能看到未來(lái)大容量存儲(chǔ)碟片的出現(xiàn)。
 
  激光在3D及癌癥治療上有突出表現(xiàn)
  除了解決大數(shù)據(jù)存儲(chǔ),激光技術(shù)在3D打油癌癥治療方面也取得了突破性進(jìn)展。
  激光快速成形是3D打印制造的一種,是利用計(jì)算機(jī)模擬切片的技術(shù),逐步利用高能激光束熔化送到熔池中的粉末,如金屬、陶瓷、塑料、砂等,從而逐步堆積成一定形狀的零件和部件。該技術(shù)將多維制造變?yōu)楹?jiǎn)單的由下至上的二維疊加,大大降低了設(shè)計(jì)與制造的復(fù)雜度,甚至可以制造傳統(tǒng)方式無(wú)法加工的奇異結(jié)構(gòu),如封閉內(nèi)部空腔、多層嵌套等。
  激光快速成形技術(shù)與傳統(tǒng)工藝相比具有獨(dú)特的優(yōu)越性和特點(diǎn)。比如,可實(shí)現(xiàn)材料制備與成型的一體化,顯著縮短零件制造周期,降低制造成本,提高材料利用率;具有廣泛的材料及設(shè)計(jì)適應(yīng)性;實(shí)現(xiàn)多種材料在同一零件上的集成制造,滿足零件不同部位的不同性能需要;采用非接觸加工的方式,無(wú)切割噪音、振動(dòng)以及廢水、廢料等排放,符合現(xiàn)代綠色制造理念。
  此外,最近瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院(EPFL)研究人員將納米力學(xué)傳感器與激光技術(shù)結(jié)合,造出了一種火柴盒大小的設(shè)備,能在幾分鐘內(nèi)測(cè)出細(xì)菌對(duì)抗生素的反應(yīng),從而找出有效的療法,而不必再花幾個(gè)星期。
  業(yè)內(nèi)人士介紹,藥物濫用增加了耐多種抗生素細(xì)菌的數(shù)量,如果有一種工具能快速探測(cè)并識(shí)別出細(xì)菌對(duì)抗生素的反應(yīng),是非常有用的。研究小組結(jié)合了激光與納米技術(shù),將這一過(guò)程的時(shí)間減少到幾分鐘。
  該設(shè)備有一個(gè)極小的振動(dòng)杠桿,只比頭發(fā)絲略粗,探測(cè)到細(xì)菌的代謝活動(dòng)時(shí),杠桿就會(huì)以細(xì)菌代謝活動(dòng)的頻率振動(dòng),以此能確定有沒有某種細(xì)菌。這種振動(dòng)是納米級(jí)的,為了檢測(cè)這種振動(dòng),研究人員發(fā)射一束激光到杠桿上,激光會(huì)反射回來(lái),信號(hào)被轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)。醫(yī)生和研究人員就能像讀“心電圖”一樣,根據(jù)讀取的電流信號(hào)做出分析解釋。
  研究人員還評(píng)估了新工具在腫瘤學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用,未來(lái)有望用于檢查腫瘤細(xì)胞在抗癌藥物作用下的新陳代謝,進(jìn)而評(píng)價(jià)某種抗癌療法的效果。

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