0:00:07.038,0:00:10.741
Imagine um avião voando a[br]um milímetro acima do solo

0:00:10.741,0:00:14.029
e dando uma volta em torno[br]da Terra a cada 25 segundos

0:00:14.029,0:00:17.335
e ainda contando cada folha[br]de grama presente no solo.

0:00:17.335,0:00:20.551
Reduza tudo isso até que caiba[br]na palma da sua mão,

0:00:20.551,0:00:24.205
e você teria algo equivalente[br]a um disco rígido moderno,

0:00:24.205,0:00:28.455
que pode armazenar mais informação[br]do que a biblioteca de sua cidade.

0:00:28.455,0:00:32.906
Como é que ele armazena[br]tanta informação em um espaço tão pequeno?

0:00:32.906,0:00:37.122
Em cada disco rígido existe uma pilha[br]de discos girando em alta velocidade

0:00:37.122,0:00:40.525
enquanto uma cabeça de gravação[br]sobrevoa cada superfície da pilha.

0:00:40.525,0:00:46.278
Cada disco é revestido por uma película[br]com minúsculos grãos de metal magnetizado,

0:00:46.278,0:00:49.591
e seus dados não estão ali em uma forma[br]que você possa reconhecer.

0:00:49.591,0:00:52.768
Eles são gravados[br]como um padrão magnético

0:00:52.768,0:00:55.819
formado por grupos desses pequenos grãos.

0:00:55.819,0:00:58.169
Em cada grupo, também conhecido por bit,

0:00:58.169,0:01:01.121
todos os grãos são[br]alinhados magneticamente

0:01:01.121,0:01:03.596
em um estado, dentre dois possíveis,

0:01:03.596,0:01:06.805
que correspondem aos dígitos zero e um.

0:01:06.805,0:01:08.668
Os dados são gravados no disco

0:01:08.668,0:01:12.577
através da conversão de sequências[br]de bits em corrente elétrica

0:01:12.577,0:01:14.994
alimentada através de um eletroímã.

0:01:14.994,0:01:18.613
Este ímã gera um campo que é forte[br]o suficiente para mudar a direção

0:01:18.613,0:01:21.145
de magnetização do grão do metal.

0:01:21.145,0:01:24.102
Uma vez que esta informação[br]é escrita no disco,

0:01:24.102,0:01:26.243
o dispositivo usa um leitor magnético

0:01:26.243,0:01:28.843
para converter os bits[br]em algo compreensível,

0:01:28.843,0:01:33.398
semelhante a como a agulha do fonógrafo[br]traduz em música os sulcos de um vinil.

0:01:33.408,0:01:37.634
Mas como você pode obter tanta[br]informação de apenas zeros e uns?

0:01:37.634,0:01:40.300
Bem, colocando muitos deles juntos.

0:01:40.300,0:01:45.246
Por exemplo, uma letra é representada[br]em um byte ou oito bits,

0:01:45.246,0:01:47.879
e cada foto sua possui,[br]em média, vários megabytes,

0:01:47.879,0:01:50.865
que é o equivalente a 8 milhões de bits.

0:01:50.865,0:01:54.779
Como cada bit deve ser escrito[br]em uma área física do disco,

0:01:54.779,0:01:58.833
estamos sempre buscando aumentar[br]a densidade de área do disco,

0:01:58.833,0:02:03.572
ou quantos bits podem ser espremidos[br]em uma polegada quadrada do disco.

0:02:03.572,0:02:08.907
A densidade de área de um disco hoje é de[br]600 gigabits por polegada quadrada,

0:02:08.907,0:02:15.524
300 milhões de vezes maior do que aquela[br]do primeiro disco rígido da IBM de 1957.

0:02:15.524,0:02:17.929
Este avanço incrível[br]na capacidade de armazenamento

0:02:17.929,0:02:20.732
não se deu apenas através[br]da miniaturização dos componentes,

0:02:20.732,0:02:22.914
mas envolveu múltiplas inovações.

0:02:22.914,0:02:26.153
Uma técnica chamada processo[br]de litografia de película fina

0:02:26.153,0:02:29.847
permitiu que engenheiros[br]compactassem a leitura e a escrita.

0:02:29.847,0:02:32.767
E apesar de pequeno,[br]o leitor tornou-se mais sensível

0:02:32.767,0:02:35.190
aproveitando-se de novas descobertas

0:02:35.190,0:02:38.940
de propriedades magnéticas[br]e quânticas da matéria.

0:02:38.940,0:02:43.384
Foi possível agrupar ainda mais os bits[br]graças a algoritmos matemáticos,

0:02:43.384,0:02:46.600
que filtram o ruído[br]da interferência magnética

0:02:46.600,0:02:51.474
e encontram as sequências de bits[br]mais prováveis a cada leitura de bloco.

0:02:51.474,0:02:54.465
E o controle da expansão térmica[br]da cabeça de gravação,

0:02:54.465,0:02:57.548
habilitado por um aquecedor[br]sob o gravador magnético,

0:02:57.548,0:03:00.825
permite que ela deslize [br]à distância de menos de cinco nanômetros

0:03:00.825,0:03:02.515
acima da superfície do disco,

0:03:02.515,0:03:06.661
o que equivale a largura[br]de duas fitas de DNA.

0:03:06.661,0:03:08.417
Nas últimas décadas,

0:03:08.417,0:03:11.034
o aumento exponencial[br]da capacidade de armazenamento

0:03:11.034,0:03:12.974
e do poder de processamento

0:03:12.974,0:03:15.816
seguiu um padrão conhecido[br]como a Lei de Moore,

0:03:15.816,0:03:23.099
que, em 1975, previu que a densidade[br]de informação dobraria a cada dois anos.

0:03:23.099,0:03:25.993
Mas no limite de 100 gigabits[br]por polegada quadrada,

0:03:25.993,0:03:30.185
onde os grãos magnéticos[br]estão tão pequenos e espremidos,

0:03:30.185,0:03:34.361
surge um novo problema,[br]chamado efeito superparamagnético.

0:03:34.361,0:03:37.545
Quando o volume de um grão[br]magnético é muito pequeno,

0:03:37.545,0:03:41.476
sua magnetização é facilmente[br]alterada pela energia térmica

0:03:41.476,0:03:44.429
e pode fazer com que os bits[br]mudem seus estados,

0:03:44.429,0:03:46.714
levando à perda de dados.

0:03:46.714,0:03:50.819
Os cientistas resolveram esta limitação[br]de uma forma extremamente simples:

0:03:50.819,0:03:55.899
alterando a direção da gravação,[br]de longitudinal para perpendicular,

0:03:55.899,0:04:01.225
permitindo que a densidade por área seja[br]de um terabit por polegada quadrada.

0:04:01.225,0:04:04.858
Recentemente, esse limite foi[br]ultrapassado mais uma vez

0:04:04.858,0:04:07.682
por meio da gravação magnética[br]com a ajuda do calor.

0:04:07.682,0:04:11.451
Este método utiliza um meio[br]de gravação termicamente estável,

0:04:11.451,0:04:14.889
cuja resistência magnética[br]é momentaneamente reduzida,

0:04:14.889,0:04:18.517
aquecendo-se um ponto[br]específico com um laser

0:04:18.517,0:04:20.535
e permitindo que os dados sejam gravados.

0:04:20.535,0:04:23.557
E enquanto esses discos[br]ainda estão em fase de testes,

0:04:23.557,0:04:28.295
cientistas já têm na cartola[br]o próximo truque:

0:04:28.295,0:04:30.291
´"bit-patterned media",

0:04:30.291,0:04:35.267
onde os bits ficam localizados[br]em estruturas nanométricas separadas,

0:04:35.267,0:04:37.963
permitindo uma densidade de área

0:04:37.963,0:04:41.780
na faixa de vinte terabits[br]por polegada quadrada ou mais.

0:04:41.780,0:04:46.247
Então, graças aos esforços combinados[br]de gerações de engenheiros,

0:04:46.247,0:04:48.014
cientistas de materiais

0:04:48.014,0:04:49.976
e físicos quânticos,

0:04:49.976,0:04:53.019
é que esta ferramenta precisa[br]e de poder incrível

0:04:53.019,0:04:55.814
pode girar na palma da sua mão.