Выполнил студент 09 ОЗИ2
Зинченко А.А.
Проверил
Дракин А.Ю.

Введение
Все ждут, когда компьютерная память будет быстрой, ёмкой, надежной и дешёвой одновременно. Проблема в том, что добиться этого практически невозможно. Слишком эти требования противоречивы. Вот и конкурируют между собой разные устройства для хранения информации: винчестеры, оптические накопители, флэшки... Каждое со своим набором преимуществ и недостатков. А уж перспективных методов хранения информации, которые из тиши научных лабораторий громко обещают скорую революцию, и вовсе не счесть.
«Популярность флэш-памяти подчеркнула тенденцию миниатюризации и отказа от движущихся механических частей. Обещания нанотехнологов впечатляют. Но не всё так просто. Чем меньше размеры ячейки памяти, тем сильнее её содержимое страдает от различных шумов и принципиально неустранимых тепловых флуктуаций. И даже не важно, как именно записана информация. Будь это намагниченность поверхности блина винчестера или заряд в ячейке флэшки - они все равно разрушаются. И как ни печально, ценой прогресса в этой области часто становится сокращение времени хранения данных.
Шумерская клинопись имеет плотность записи порядка нескольких бит на квадратный дюйм, зато её можно прочитать спустя несколько тысячелетий. Информация, записанная отдельными атомами с помощью иголки сканирующего туннельного микроскопа, имеет плотность около ста терабит на квадратный дюйм. Но уже через считанные пикосекунды восстановить её будет невозможно. Исследования показали, что среднее время жизни современных носителей с плотностью записи 10–100 гигабит на квадратный дюйм составляет одно-три десятилетия, следствием чего становятся досадные потери информации в различных библиотечных и архивных проектах. Обыватели об этом редко задумываются. Но как неприятно обнаружить, что DVD-диск с фотографиями уже не читается, тогда как снимки в бабушкином альбоме хоть и выцвели, но вполне разборчивы. А попробуйте сегодня найти устройство для считывания перфокарт, которые были в ходу какую-то четверть века назад... Для эффективного использования носителей информации необходимо знать особенности тех или иных устройств, чтобы адекватно и с полной отдачей использовать накопители информации. Современные исследования показывают, что развитие информационных технологий происходит в геометрической прогрессии. Следовательно, внедрение носителей информации в повседневную жизнь так же будет идти все активнее». /1, Интернет-ресурс/

1. История развития устройств хранения данных
«В 1890 год в США была намечена очередная перепись населения. Упорядочивание результатов предыдущей переписи заняло семь лет. Правительство решило оптимизировать процесс и опробовать метод, предложенный Холеритом. Он собрал механизм для считывания и обработки данных, занесенных на перфокарту. Использование нового подхода позволило завершить перепись всего за 2,5 года.
К 1937 году 32 машины на заводе IBM в Нью-Йорке печатают по 5-10 млн перфокарт ежедневно. Бумажные носители применялись повсеместно и получили статус официальных документов. Информация на перфокарту заносилась проделыванием отверстий поверх символов. Вполне возможно, что перфокарты ушли бы в историю раньше, но мир захлестнула Вторая мировая война.
В это время немецкий инженер Фриц Пфлюмер создал магнитную пленку. Новый носитель состоял из тонкого слоя бумаги, покрытого порошком на основе оксида железа. Пфлюмер продал технологию компании AEG, которая разработала первое в мире записывающее и воспроизводящее устройство — магнетофон. Изобретение тщательно скрывали до капитуляции Германии. Лишь в начале 1950-х магнитная пленка вырвалась за пределы страны.
Магнитная пленка хранила куда больше информации в сравнении с бумажными перфокартами (10 000 перфокарт = 1 бобина с пленкой). IBM не осталась в стороне и переключилась на новый тип носителя. Чтобы перевести данные с накопившихся перфокарт, Eckert-Mauchly и IBM представили автоматические преобразователи.
Настал 1967 год, руководство IBM поручило одному из инженеров разработать быстрый и компактный носитель, чтобы рассылать клиентам обновления софта. Команда Дэвида Ноубла разработала гибкий 8-дюймовый (20 см) диск объемом 80 Кб с возможностью одноразовой записи. Изделие было хрупким и притягивало много пыли. Доработанную версию упаковали в ткань, запечатали в пластик и назвали FD23. Разработка получила название «флоппи» или «дискета» (пластиковая упаковка была тонкая и гибкая, носитель как бы «хлопал крыльями», когда его несли в руках или трясли им в воздухе — отсюда и название floppy, от английского слова flop — хлопать). Дисководами для чтения дискет начали оборудовать компьютеры, но путь к успеху оказался непростым. Дисковод стоил наравне с самим компьютером, многие продолжали использовать пленочные кассеты.
В 1972 году Алан Шугарт покинул IBM и перешел в Memorex. Там инженер разработал Memorex 650 — перезаписываемую дискету объемом 175 Кб. 8-дюймовые дискеты дорабатывали и дальше, доведя объем до 1000 Кб. Однако 8 дюймов для мобильного носителя многовато. Как-то раз два сотрудника из Shugart Associates (основана Аланом Шугартом) сидели в баре вместе с Ан Вэнгом из Wang Laboratories и обсуждали подходящий размер для дискеты. Тогда и родилась идея, что дискета по размеру не должна быть больше салфетки (5,25 дюймов или 13 см). Первые образцы 5,25-дюймовых дискет вмещали до 98 Кб данных. То был первый формат, который продвинула не IBM. Со временем объем дискеты увеличился до 1200 Кб.
В 1979 году Philips и Sony объединили усилия, чтобы создать революционный носитель на основе оптических технологий. Исследования были начаты еще в 1977 году инженерами Philips, первый компакт-диск (CD) появился на свет в 1982 году.
В 1985 году Sony и Philips разработали стандарт CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory), позволяющий записывать на диск данные. Записывать CD могли только производители на заводах. Несмотря на преимущества CD, дискеты оставались популярными.» /2, Интернет-ресурс/
С момента появления оптических технологий прошло много времени, лазер стал более точным, цвет изменился с красного на синий — плотность записи возросла в 5 раз.
Дальше появились записываемые и перезаписываемые DVD, объемные флэш-накопители и т. д. Примерно в 2000 году окончательно ушел в историю последний оплот эпохи магнитных пленок — видеокассеты. Сейчас на рынке носителей данных идут ожесточенные войны между HD-DVD и Blu-ray, технологиями нового поколения. А также разрабатываются биологические и голографические диски больших объемов.

2. Современные средства хранения информации
2.1. Винчестеры (жесткие диски)
Жесткие диски в особом представлении не нуждаются. Выпускаются практически с начала эры компьютеров. Принцип работы - запись и считывание данных магнитными головками на поверхности пакета магнитных дисков. По быстродействию, бесшумности, надежности, емкости, удобству работы и универсальности интерфейса не имеют равных среди остальных типов носителей. Максимальная емкость носителя продолжает стремительно возрастать. Жесткая конкуренция в сфере производства винчестеров и, как следствие, неизбежный дальнейший рост производительности устройств и снижение цен делают этот тип накопителей еще более перспективным для пользователей. Единственный недостаток этого типа устройств - немобильность. Для переноса винчестера с компьютера на компьютер требуется лезть внутрь компьютера. Впрочем, этот недостаток легко преодолим с помощью устройства Mobile Rack.
«Современные жесткие диски способны выдерживать перегрузку от удара в рабочем состоянии до 20 G, а в выключенном состоянии эта цифра может достигать величины в 200 G (вопреки распространенному мнению, такой показатель не означает, что диски обязаны выдерживать удар при падении с крыши 5-этажного дома. 200-300G (могут быть превышены и при падения диска из рук на достаточно жесткий пол – главное значение имеет не высота, время торможения)»./3, с. 130/

2.2. Компа́кт-диск
«CD», «Shape CD», «CD-ROM», «КД ПЗУ» — оптический носитель информации в виде диска с отверстием в центре, информация с которого считывается с помощью лазера. Изначально компакт-диск был создан для цифрового хранения аудио (т. н. Audio-CD), однако в настоящее время широко используется как устройство хранения данных широкого назначения (CD-ROM). Аудио-компакт-диски по формату отличаются от компакт-дисков с данными, и CD-плееры обычно могут воспроизводить только их (на компьютере, конечно, можно прочитать оба вида дисков). Встречаются диски, содержащие как аудиоинформацию, так и данные — их можно и послушать на CD-плеере, и прочитать на компьютере. С развитием mp3 производители бытовых CD-плееров и музыкальных центров начали снабжать их возможностью чтения mp3-файлов с CD-ROM’ов. Аббревиатура «CD-ROM» означает «Compact Disc Read Only Memory» что в переводе обозначает компакт-диск с возможностью чтения. «КД ПЗУ» означает «Компакт-диск, постоянное запоминающее устройство». CD-ROM’ом часто ошибочно называют CD-привод для чтения компакт-дисков». /4, с. 167-168/
«Компакт-диск был создан в 1970 году компаниями Philips и Sony. На Philips разработали общий процесс производства, основываясь на своей более ранней технологии лазерных дисков. Значительный вклад в популяризацию компакт-дисков внесли Microsoft и Apple Computer. Джон Скалли, тогдашний CEO Apple Computer, в 1987 году сказал, что компакт-диски произведут революцию в мире персональных компьютеров. Информация на диске записывается в виде спиральной дорожки так называемых питов (углублений), выдавленных на алюминиевом слое (в отличие от технологии записи CD-ROM’ов где информация записывается цилиндрически. Данные с диска читаются при помощи лазерного луча с длиной волны 780 нм, который просвечивает поликарбонатный слой, отражается от алюминиевого и считывается фотодиодом».
Компакт-диски бывают штампованные на заводе (CD-ROM), CD-R для однократной записи, CD-RW для многократной записи. Диски последних двух типов предназначены для записи в домашних условиях на специальных пишущих приводах. /3, с. 201/

2.3. DVD
«DVD (ди-ви-ди́, англ. Digital Versatile Disc — цифровой многоцелевой диск) — носитель информации в виде диска, внешне схожий с компакт-диском, однако имеющий возможность хранить больший объём информации за счёт использования лазера с меньшей длиной волны, чем для обычных компакт дисков.
Первые диски и проигрыватели DVD появились в ноябре 1996 в Японии и в марте 1997 в США. В начале 1990-х годов разрабатывалось два стандарта для оптических информационных носителей высокой плотности. Один из них назывался «Multimedia Compact Disc» (MMCD), второй — «Super Disc». Официально DVD был анонсирован в сентябре 1995 года. Первая версия спецификаций DVD была опубликована в сентябре 1996 года. Первый привод, поддерживающий запись DVD-R, выпущен в октябре 1997 года. Стоимость этого привода, поддерживающего спецификацию DVD-R версии 1.0, составляла 17000$. «Болванки» объемом 3.95 Гб стоили по 50$ каждая. Изначально «DVD» расшифровывалось как «Digital Video Disc» (цифровой видеодиск), поскольку данный формат первоначально разрабатывался как замена видеокассетам. Позже, когда стало ясно, что носитель подходит и для хранения произвольной информации, многие стали расшифровывать DVD как Digital Versatile Disc (цифровой многоцелевой диск)». /3, с. 180-182/

2.4. HD DVD
«От англ. High Definition DVD — DVD высокой чёткости, — технология записи от компании Toshiba (в содружестве с компаниями NEC и Sanyo). HD DVD подобен соперничающей технологии Blu-ray disk, которая также использует такие же диски стандартного размера (120 миллиметров в диаметре) и синий лазер с длиной волны 405 нанометров. Toshiba анонсировала первые продажи плееров HD DVD на март 2006 года по цене $499 и $799. Однослойный HD DVD имеет ёмкость 15 GB, двухслойный — 30 GB. Toshiba также анонсировала трёхслойный диск, который будет хранить 45 GB данных. Это меньше, чем ёмкость основного соперника Blu-ray, который поддерживает 25 GB на один слой и 100 GB на четыре слоя. Оба формата обратно совместимы с DVD и оба используют одни и те же методики сжатия видео. HD DVD часто неправильно пишется «HD-DVD», так как люди думают, что это название аналогично предыдущему поколению «DVD-R/RW». Важным фактором привлекательности HD DVD по сравнению с Blu-ray является также тот факт, что большая часть оборудования для производства DVD может быть переоснащена для производства HD DVD, так как использует идентичную технологию производства». /4, с. 255-256/

2.5. Флеш-накопители
«Цифровые технологии все шире входят в нашу жизнь. За последние пять лет появилось множество различных МРЗ-плееров, камер, карманных компьютеров и другой цифровой аппаратуры. А все это стало возможным благодаря созданию компактных и мощных процессоров. Однако при покупке какого-либо устройства, помещающегося в кармане, не стоит ориентироваться лишь на процессорную мощность, поскольку в списке приоритетов она стоит далеко не на первом месте. При выборе портативных устройств самое важное – время автономной работы при разумных массе и размерах элемента питания. Во многом это зависит от памяти, которая определяет объем сохраненного материала, и, продолжительность работы без подзарядки аккумуляторов. Возможность хранения информации в карманных устройствах ограничивается скромными энергоресурсами.
Память, обычно используемая в ОЗУ компьютеров, требует постоянной подачи напряжения. Дисковые накопители могут сохранять информацию и без непрерывной подачи электричества, зато при записи и считывании данных тратят его за троих. Хорошим выходом оказалась флэш-память, не разряжающаяся самопроизвольно. Многие производители вычислительной техники видят память будущего исключительно твердотелой». /5, с. 45/
«С появлением флэш-памяти производители электроники получили возможность без особых проблем и затрат оснастить свои устройства новым типом накопителей. Налицо были выгоды – низкое энергопотребление, высокая надежность (из-за отсутствия движущихся деталей) и устойчивость к внешним воздействиям и нагрузкам.
Карта памяти или, как ее называют, флэш-карта представляет собой тонкую пластинку прямоугольной формы, по длине и ширине сопоставимую с половиной спичечного коробка. На одном торце ее расположен набор контактов, а сверху, на лицевой поверхности, приклеена яркая бумажка с указанием типа карты, ее объема и логотипом фирмы-производителя. Внутри содержится энергонезависимая память. Поскольку у карты нет подвижных механизмов, она практически не подвержена механическим повреждениям - если, конечно, не разрушать ее целенаправленно - и является одним из самых надежных устройств хранения информации. Она способна выдержать падение на бетонный пол с высоты более 10 м и даже кратковременное пребывание в воде. Гарантированный срок хранения информации на flash составляет около 100 лет». /5, с. 75-77/

3. Голографические средства хранения информации
3.1.Голографические методы записи информации
«Голография - это метод записи волнового фронта, рассеянного объектом на некотором регистраторе (например, на плоской фотопластинке), и последующего восстановления записанного волнового фронта. Она позволяет получать с помощью одного измерительного прибора, одновременно очень большую и, как правило, непрерывную информацию об объекте измерения. В отличие от обычной фотографии на фотопластинке (голограмме) записывается не изображение объекта, а волновая картина рассеянного объектом света. Голограмма получается в результате интерференции разделенного на две части монохроматического потока электромагнитного (или акустического) излучения: рассеянного телеграфируемым объектом и прямого (опорного) пучка, падающего на голограмму, минуя объект. Интерференционная картина, зарегистрированная на проявленной фотопластинке в результате сложения волновых фронтов, отображается на ней в виде совокупности интерференционных полос с различной плотностью почернения.
Наибольшая плотность почернения соответствует волновым фронтам, пришедшим в фазе (где поля складываются), а наименьшая - волновым фронтам, пришедшим в противофазе. Таким образом, отображаемая на голограмме картина волновых фронтов в общем случае не имеет сходства с реальным объектом и тем не менее содержит информацию об объекте. К сегодняшнему дню появились готовые решения, разработанные InPhase в сотрудничестве с Maxell, в частности оптические носители, использующие голографический метод. По заявлению разработчиков, с применением данной технологии на пятидюймовый оптический диск можно записать 1,6 Тбайт информации (при пропускной способности до 120 Мбайт/с). В сочетании с невысокой ценой хранения за 1 Гбайт и обеспечением успешного чтения данных более чем через 50 лет после записи эта технология выглядит весьма перспективной». /6, с. 122/

3.2. Голографические носители
«Технология голографической записи позволяет реализовывать разнообразные приложения, например, использовать носители разнообразных форм-факторов (помимо дисков, это могут быть, скажем, карты и другие типы накопителей) или лазеры с различной длиной волны (красные, зеленые и голубые). Первое поколение голографических носителей появилось в сентябре 2006 года. InPhase Technologies и Hitachi Maxell Conduct (партнер и инвестор InPhase Technologies) провели испытания действующей технологии совместно с компанией Turner Entertainment Networks, одним из ведущих игроков на рынке телевещания. Новая голографическая система хранения данных получила название Tapestry. Ее демонстрация оказалась довольно простой, но наглядной». /8, с. 93-95/
«Голографические носители - идеальный способ хранения видеороликов в высоком разрешении, так как огромная емкость голографических дисков позволяет нам хранить телепрограммы в виде файлов, а скорость передачи данных подразумевает очень быстрое чтение и запись с диска и на диск. Специалисты подсчитали, что один диск Tapestry способен хранить до 26 часов видеоматериала высокого разрешения в качестве, приемлемом для телевещания (подразумевается диск емкостью 300 Гбайт, записанный с потоком 160 Мбайт/с). Отгрузки дисков Tapestry емкостью 300 Гбайт начнутся в конце текущего года, а нынешний уровень развития технологий голографической записи допускает емкость до 1,6 Тбайт (при потоке до 960 Мбайт/с). Разработчики обещают, что в массовом сегменте это произойдет к 2010 году.
На сегодня имеются лишь устройства одноразовой записи, но InPhase Technologies уверяет, что в 2008 году появятся и перезаписываемые носители. Компания-разработчик Tapestry уделила огромное внимание безопасности информации, благо кое-какие аспекты присутствовали изначально, в силу самой природы процессов голографической записи-чтения.
Во-первых, при голографической записи невозможно получить прямой доступ к носителю, в отличие от жестких дисков и CD, - данные находятся в глубине носителя, что уже намного усложняет попытки несанкционированного доступа. Кроме того, InPhase Technologies озаботилась логическими методами обеспечения безопасности. Каждый накопитель Tapestry снабжен особой микросхемой, в которую занесена информация о размещении данных на диске.
При чтении привод в первую очередь обращается к этой информации, а если, например, ее зашифровать с учетом определенных условий, считать данные окажется невозможно (без необходимых сведений для доступа). То же происходит и в случае повреждения информации в микросхеме - в бытовых условиях диск станет нечитаемым, хотя путем определенных усилий информацию все-таки можно спасти. Помимо этого, имеется и более примитивный метод - нанесение особых меток, которые также необходимо считать и распознать. На более глубоком уровне защиты расположены уникальные метки с определенными координатами. Для того чтобы взломать этот вид защиты, требуется красный лазер, недоступный в массовых приводах Tapestry, - иначе, без знания координат секретных меток, данные считать невозможно». /8, с. 132-135/
«Весьма эффективна защита, основанная на изменении длины волны лазера (в диапазоне 403-407 нм). Привод, в котором используется лазер с несоответствующей длиной волны, диск прочитать не сможет. Более того, возможны даже такие меры, как привязка диска к микропрограмме конкретного привода, - также при помощи особых встроенных средств защиты. Голографическая технология InPhase Technologies выглядит достаточно впечатляюще, особенно если применить все возможности Tapestry на потребности корпоративного рынка: высокая емкость, высокая скорость записи-чтения информации, средства защиты от несанкционированного доступа. Остается надеяться, что конечные продукты попадут в приемлемую ценовую категорию и будут востребованы на рынке». /8, с. 153-154/
Основные особенности голографической памяти – относительно большой объем хранимой информации при весьма ограниченных возможностях ее перезаписи. Информация сохраняется и считывается параллельно, можно достичь очень высокой скорости произвольного доступа, практически отсутствуют механические компоненты, свойственные нынешним хранителям информации.
Также к достоинствам голографической памяти можно отнести высокую точность воспроизведения страницы, низкий уровень шума при восстановлении данных, неразрушающее чтение, длительный срок хранения данных - 30-50 и более лет, конкурентоспособность с другими оптическими технологиями.

4. Биологические средства хранения информации
«Молекулы ДНК – это уникальное средство хранения информации, в котором записаны все сведения об организме того или иного существа. Создание технологий, повторяющих механизмы хранения и воспроизведения наследственной информации, - это революция в области обработки данных.
Химики из университета Ридинга синтезировали полимер, который может хранить различную информацию. Данные, хранящиеся на разработанном носителе, считываются подобно информации, записанной в геноме человека.
Напомним, информация, хранящаяся в геноме, необходимая для существования всех живых организмов, записана в виде линейных последовательностей определённых структурных единиц (дезоксирибонуклеозидов), составляющих молекулы ДНК. Важно отметить, что нуклеиновые кислоты, в которых хранится гигантской объём информации, занимают крайне малое клеточное пространство.
Авторам исследований впервые удалось показать, что некоторые особенности процесса обработки биологической информации можно воспроизвести в ходе создания синтетических полимерных цепей. Команда исследователей из университета Ридинга под руководством Говарда Кохуна (Howard Colquhoun, профессор материаловедения) создала короткие последовательности несущих информацию полимеров.
По мнению авторов исследований, результаты научной работы могут помочь человечеству коренным образом изменить будущее цифровой информации. Дело в том, что синтетические полимерные системы могут обеспечить очень высокую плотность записи информации (в несколько миллионов раз выше той, которую может обеспечить современное оборудование).
Наиболее ответственным моментом исследований являлось создание молекул, имеющих форму пинцета, которые бы могли правильным образом работать с носителем информации. Два определённых участка молекулы, имеющей форму пинцета, «выбирают» различные доступные последовательности полимерной цепи. Затем эти же участки молекул пинцетообразной формы фиксируют состояние полимерной цепи в наиболее конформационно подходящих (имеющей форму пинцета) областях.
Несколько молекул, имеющих форму пинцета, могут связываться одна с другой на поверхности полимерной цепи. Это позволяет данным молекулам считывать и преобразовывать информацию, записанную на протяжении всего полимера. Важно отметить, что одна и та же полимерная молекула может нести большое количество абсолютно разной информации». /9, Интернет-ресурс/
«В настоящее время данные хранятся на оптических и жестких дисках, а также на бумаге. Между тем, японские ученые применили намного более миниатюрный и более долговечный носитель информации – ДНК бактерий. Руководителем исследования является профессор Масару Томита (Masaru Tomita), Университет Кейо (Keio University).
Четыре основания, с помощью которых кодируется генетическая информация в ДНК, во многом похожи на основу цифровых данных – «1» и «0». Их комбинации также могут образовывать определенные буквы и символы, так что в генотип возможно записывать музыку, тексты, видео и другую информацию. Преимуществом такого способа записи является то, что она хранится до тех пор, пока живут бактерии, а это может составлять поражающие воображение миллионы лет.
Группа Томито успешно вставила в генотип бактерии известную запись Альберта Эйнштейна «E=mc2» и «1905» – год публикации специальной теории относительности. При этом ученые отмечают огромный объем генетической информации. Благодаря этому даже, например, пьеса Шекспира, может быть спокойно записана в какой-либо ген без изменения его функций.
Однако у данного способа хранения есть и свои нюансы. Так, мутации могут вызывать потерю информации. По этой причине исследователи создали четыре копии данных в разных местах бактериальной ДНК. Кроме того, необходим алгоритм по дешифровке информации. Однако Томита относится к типу ученых со свободным мышлением. Он уверен, что в далеком будущем какой-либо внеземной разум наткнется на эти ДНК и сможет их расшифровать» /10, с. 126/

5. Сравнение носителей информации
«Информация, закодированная с помощью естественных и формальных языков, а также информация в форме зрительных и звуковых образов хранится в памяти человека. Однако для долговременного хранения информации, ее накопления и передачи из поколения в поколение используются носители информации». /5, с. 32/
Материальная природа носителей информации может быть различной: молекулы ДНК, которые хранят генетическую информацию; бумага, на которой хранятся тексты и изображения; магнитная лента, на которой хранится звуковая информация; фото- и кинопленки, на которых хранится графическая информация; микросхемы памяти, магнитные и лазерные диски, на которых хранятся программы и данные в компьютере, и так далее.
По оценкам специалистов, объем информации, фиксируемой на различных носителях, превышает один эксабайт в год (1018 байт/год). Примерно 80% всей этой информации хранится в цифровой форме на магнитных и оптических носителях и только 20% - на аналоговых носителях (бумага, магнитные ленты, фото- и кинопленки). Если всю записанную в 2000 году информацию распределить на всех жителей планеты, то на каждого человека придется по 250 Мбайт, а для ее хранения потребуется 85 миллионов жестких магнитных дисков по 20 Гбайт.

5.1. Информационная емкость носителей информации.
«Носители информации характеризуются информационной емкостью, то есть количеством информации, которое они могут хранить. Наиболее информационно емкими являются молекулы ДНК, которые имеют очень малый размер и плотно упакованы. Это позволяет хранить огромное количество информации (до 1021 битов в 1 см3), что дает возможность организму развиваться из одной-единственной клетки, содержащей всю необходимую генетическую информацию.
Современные микросхемы памяти позволяют хранить в 1 см3 до 1010 битов информации, однако это в 100 миллиардов раз меньше, чем в ДНК. Можно сказать, что современные технологии пока существенно проигрывают биологической эволюции» /5, с. 220-221/
Однако если сравнивать информационную емкость традиционных носителей информации (книг) и современных компьютерных носителей, то прогресс очевиден. На каждом гибком магнитном диске может храниться книга объемом около 600 страниц, а на жестком магнитном диске или DVD - целая библиотека, включающая десятки тысяч книг.

5.2. Надежность и долговременность хранения информации.
Большое значение имеет надежность и долговременность хранения информации. Большую устойчивость к возможным повреждениям имеют молекулы ДНК, так как существует механизм обнаружения повреждений их структуры (мутаций) и самовосстановления.
Надежность (устойчивость к повреждениям) достаточно высока у аналоговых носителей, повреждение которых приводит к потери информации только на поврежденном участке. Поврежденная часть фотографии не лишает возможности видеть оставшуюся часть, повреждение участка магнитной ленты приводит лишь к временному пропаданию звука и так далее.
Цифровые носители гораздо более чувствительны к повреждениям, даже утеря одного бита данных на магнитном или оптическом диске может привести к невозможности считать файл, то есть к потере большого объема данных. Именно поэтому необходимо соблюдать правила эксплуатации и хранения цифровых носителей информации.
Наиболее долговременным носителем информации является молекула ДНК, которая в течение десятков тысяч лет (человек) и миллионов лет (некоторые живые организмы), сохраняет генетическую информацию данного вида.
Аналоговые носители способны сохранять информацию в течение тысяч лет (египетские папирусы и шумерские глиняные таблички), сотен лет (бумага) и десятков лет (магнитные ленты, фото- и кинопленки).
Цифровые носители появились сравнительно недавно и поэтому об их долговременности можно судить только по оценкам специалистов. По экспертным оценкам, при правильном хранении оптические носители способны хранить информацию сотни лет, а магнитные - десятки лет.
Голографические устройства очень надежны. При голографическом «чтении» невозможно получить прямой доступ к носителю, в отличие от других оптических и жестких дисков: данные находятся в толще носителя, что уже намного затрудняет несанкционированный доступ. Каждый голографический накопитель снабжен особой микросхемой, в которую занесена информация о размещении данных на диске. При чтении привод, прежде всего, обращается к этой информации, а если она зашифрована, считывание данных без необходимых сведений будет неосуществимо.

Список литературы
1. http://www.computerra.ru/own/432061// Вечная память: статья, 2011
2. http://www.igromania.ru/articles/55429// Оптическое чудо. История развития носителей информации: статья, 2010
3. А. Жаров. Железо IBM 2000, или все о современном компьютере: выбор, модернизация, новые возможности: Москва - "МикроАрт", 352 с.
4. Смирнов Алексей, Марциновский Иван. Состояние и ближайшие перспективы компьютерного рынка. Магнитные и магнитооптические накопители / Компьютер Price, 2003 – 313 с.
5. С. Х. Капенков. Современные преобразователи и накопители информации: Лотос, 2004 – 344 с.
6. В. М. Голография методы и аппаратура.- М.:Сов.Радио, 1974,376 с.
7. Строук Д. Введение в когерентную оптику и голографию. Пер. с англ.- М.: Мир,1967, 320 с.
8. Франсон М. Голография. Пер. с франц.- М.: Мир, 2008, 326 с.
9. http://sci-lib.com/article771.html// Наука. Новости науки и техники.
10. З.А. Шабарова, А.А. Богданов – Химия нуклеиновых кислот и их полимеров. – М.: Лотос, 2009 – 255 с.