1 00:00:07,248 --> 00:00:10,821 تخيل طائرة تطير بارتفاع واحد ميلي متر عن سطح الأرض 2 00:00:10,821 --> 00:00:14,029 وتدور حول الكرة الارضية مرة كل 25 ثانية 3 00:00:14,029 --> 00:00:17,335 وهي تقوم بعدّ كل عشبة على الأرض. 4 00:00:17,335 --> 00:00:20,551 قلص كل ذلك بحيث يصبح بحجم كف يدك، 5 00:00:20,551 --> 00:00:24,305 وستملك شيئا مشابها لقرص صلب حديث ، 6 00:00:24,305 --> 00:00:28,455 جهاز يمكنه امتلاك معلومات اكبر من معلومات مكتبتك الشخصية 7 00:00:28,455 --> 00:00:32,906 إذاً، كيف يخزن الكثير من المعلومات في مساحة صغيرة ؟ 8 00:00:32,906 --> 00:00:37,122 في داخل كل قرص صلب هناك مجموعة من الأقراص سريعة الدوران 9 00:00:37,122 --> 00:00:40,525 مع رأس تسجيل فوق كل قرص . 10 00:00:40,525 --> 00:00:46,278 كل قرص مغطى بحبيبات مجهرية من المعدن الممغنط ، 11 00:00:46,278 --> 00:00:49,591 ومعلوماتك لاتوجد في القرص بشكل تستطيع ملاحظته، 12 00:00:49,591 --> 00:00:52,768 بل إنها مسجلة بأسلوب مغناطيسي 13 00:00:52,768 --> 00:00:55,819 تُشكلها مجموعة من هذه الحبيبات الصغيرة 14 00:00:55,819 --> 00:00:58,169 كل مجموعة تعرف باسم "بت" ، 15 00:00:58,169 --> 00:01:01,121 كل الحبوب تملك حالة مغناطيسية 16 00:01:01,121 --> 00:01:03,596 وتمتلك حالة من حالتين ممكنتين ، 17 00:01:03,596 --> 00:01:06,805 والتي تفسر إلى واحد أو صفر . 18 00:01:06,805 --> 00:01:08,668 المعلومات تكتب على القرص 19 00:01:08,668 --> 00:01:12,577 بتحويل سلسلة من البتات (مجموع بت) إلى تيارات كهربائية 20 00:01:12,577 --> 00:01:14,994 والتي تحول لحقل كهرومغناطيسي . 21 00:01:14,994 --> 00:01:18,613 هذا الحقل قوي كفاية لتغير اتجاه 22 00:01:18,613 --> 00:01:21,145 حالة الحبيبة المغناطيسية . 23 00:01:21,145 --> 00:01:24,102 بمجرد أن يتم كتابة هذه المعلومة على القرص ، 24 00:01:24,102 --> 00:01:28,843 القرص يملك قارئ مغناطيسي ليستطيع ارجاع الحالة المغناطيسية لشكل مفهوم، 25 00:01:28,843 --> 00:01:33,468 كما تقوم ابرة الفونوغراف بإخراج موسيقى من الاحتكاك بالقرص. 26 00:01:33,468 --> 00:01:37,634 ولكن كيف يمكننا استخلاص معلومات كثيرة من مجرد واحدات واصفار ؟ 27 00:01:37,634 --> 00:01:40,300 الجواب هو: بوضع سلسلة طويلة منهم. 28 00:01:40,300 --> 00:01:45,246 كمثال، فإن الحرف يمثل بثمانية بتات او مايسمى بايت، 29 00:01:45,246 --> 00:01:47,879 ومتوسط حجم صورتك هو بضعة ميغا بايت، 30 00:01:47,879 --> 00:01:50,865 كل ميغابايت هو ثماني مليون بت. 31 00:01:50,865 --> 00:01:54,779 ولأن كل بت يجب ان يكتب على مساحة فيزيائية على القرص 32 00:01:54,779 --> 00:01:58,833 نحن نحاول دائما بتوسيع كثافة القرص. 33 00:01:58,833 --> 00:02:03,572 أو زيادة عدد البتات التي نستطيع حشرها في إنش مربع. 34 00:02:03,572 --> 00:02:08,907 كثافة القرص الحديث هي 600 غيغا بت في الإنش الواحد، 35 00:02:08,907 --> 00:02:15,524 أي أكبر بـ 300 مليون مرة من أول قرص انتجته شركة IBM في عام 1957. 36 00:02:15,524 --> 00:02:17,929 هذا التقدم المدهش في السعة 37 00:02:17,929 --> 00:02:20,732 لم يُنتج بعملية تصغير الاشياء فحسب 38 00:02:20,732 --> 00:02:22,914 بل بانتاج عدة اختراعات. 39 00:02:22,914 --> 00:02:26,153 تقنية تسمى "thin film lithography process" 40 00:02:26,153 --> 00:02:29,847 تسمح للمهندسين بتصغير حجم القارئ والكاتب. 41 00:02:29,847 --> 00:02:32,767 يغض النظر عن حجمه، فإن القارئ أصبح أكثر حساسية 42 00:02:32,767 --> 00:02:39,090 وذلك بالاستفادة من الاكتشافات الجديدة في المغناطيسية وخصائص علم الكم . 43 00:02:39,090 --> 00:02:43,384 والبتات استطاعت ان تخزن بشكل متقارب من بعضها بسبب الخوارزميات الرياضية 44 00:02:43,384 --> 00:02:46,600 والتي ترشح الضجيج الناتج من تداخل الحقول المغناطيسية 45 00:02:46,600 --> 00:02:51,474 وأيجاد اكثر سلسلة بتات متكررة من كل شريحة معادة القراءة. 46 00:02:51,474 --> 00:02:54,465 والتحكم بالتمدد الحراري لرأس القارئ والكاتب، 47 00:02:54,465 --> 00:02:57,548 وذلك بوضع مسخن تحت الكاتب المغناطيسي، 48 00:02:57,548 --> 00:03:02,675 وذلك يسمح له بالتحليق فوق سطح القرص بارتفاع 5 نانوميتر 49 00:03:02,675 --> 00:03:06,661 وهو تقريباً عرض سلسلتان من الحمض النووي. 50 00:03:06,661 --> 00:03:08,417 في العقود الماضية، 51 00:03:08,417 --> 00:03:12,564 معدل نمو المساحة وقدرة المعالجة الحاسوبية 52 00:03:12,564 --> 00:03:15,816 تبعت نمط يسمى بقانون موري. 53 00:03:15,816 --> 00:03:23,099 والذي تنبأ في 1975، بإن كثافة المعلومات ستتضاعف كل سنتين. 54 00:03:23,099 --> 00:03:25,993 ولكن بما يقارب 100 غيغا بت في الإنش 55 00:03:25,993 --> 00:03:30,185 بتقليص حجم الحبوب المغناطيسية او بجعلهم أقرب لبعضهم 56 00:03:30,185 --> 00:03:34,361 ظهرت مشكلة جديدة تسمى "superparamagnetic effect" 57 00:03:34,361 --> 00:03:37,545 عندما يكون حجم الحبة صغير جداً، 58 00:03:37,545 --> 00:03:41,476 إن مغناطيستها تتشوه بسهولة عن طريق الطاقة الحرارية 59 00:03:41,476 --> 00:03:44,429 وقد تسبب تغير قيمة البت بشكل غير مقصود. 60 00:03:44,429 --> 00:03:46,714 والذي يسبب فقدان المعلومات. 61 00:03:46,714 --> 00:03:50,819 الباحثون قامو بحل هذه المشكلة بطريقة بسيطة ملفتة للنظر : 62 00:03:50,819 --> 00:03:55,899 بتغير اتجاه التسجيل من شكل طولي إلى شكل عمودي، 63 00:03:55,899 --> 00:04:01,225 مما سمح بالوصول إلى كثافة واحد تيرا بت بالإنش المربع. 64 00:04:01,225 --> 00:04:04,858 ومؤخراً، ارتفع الحد مرة أخرى 65 00:04:04,858 --> 00:04:07,682 وذلك من خلال التحكم الحراري بالتسجيل المغناطيسي. 66 00:04:07,682 --> 00:04:11,451 مما يجعل التسجيل أكثر استقراراً 67 00:04:11,451 --> 00:04:14,889 حيث أن المقاومة المغناطيسة قد انخفضت 68 00:04:14,889 --> 00:04:18,517 وذلك بتسخين البقعة المراد التخزين فيها بليزر 69 00:04:18,517 --> 00:04:20,535 والسماح للمعلومات بأن تكتب. 70 00:04:20,535 --> 00:04:23,557 وطالما أن هذه الاقراص مازالت في مرحلة التجربة، 71 00:04:23,557 --> 00:04:28,295 الباحثون لديهم خطوة اضافية متوفرة بين يديهم: 72 00:04:28,295 --> 00:04:30,291 البتات المنقوشة 73 00:04:30,291 --> 00:04:35,267 حيث يتم ترتيب المواقع في هياكل نانونية البنية، 74 00:04:35,267 --> 00:04:40,303 والذي يسمح بكثافة حول عشرين تيرابت في الإنش المربع 75 00:04:40,303 --> 00:04:41,780 أو أكثر. 76 00:04:41,780 --> 00:04:46,247 إذاً، الشكر لجهود المهندسين المتراكمة عبر العقود، 77 00:04:46,247 --> 00:04:48,014 علماء المواد، 78 00:04:48,014 --> 00:04:49,976 وفيزيائين الكم 79 00:04:49,976 --> 00:04:53,019 على هذه الأداة المدهشة القوة والدقة 80 00:04:53,019 --> 00:04:55,814 التي يمكن ان تعمل وتدور في راحة كفك.