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?xún)?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(mén)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(lèi)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(huà)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(jiàn)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(pán)上，然后將這些光盤(pán)堆疊到一起，那么這一摞光盤(pán)的高度就能達(dá)到24km?；蛟S傳統(tǒng)硬盤(pán)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(tīng)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(mǎn)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(méi)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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