JP5070024B2 - 情報記憶装置及び記憶媒体 - Google Patents
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Description
入力されたアドレスに相当するデータの値が出力される。具体的な読出し動作については、後述する。なお、以下では、電磁波や磁場、電場の発生方法、電磁波の受信方法あるいはスペクトル解析などの信号処理については説明を省略する。これらについては、電気工学の教科書に記載されており、一般的な知識を有するエンジニアであれば必要な装置の設計が可能である。
メモリセルCELLは、MAの各層において格子状の位置に配置する。後述するように、本発明では、記憶媒体MMに電磁波を照射して、記憶領域MA内部のメモリセルによる電磁波の吸収あるいは放出を観測することによって記憶された情報を読みだす。
H(x,y,z) = 1000000(Z/d) +1000(Y/d) + X/d (x,y,z=0〜999d) (1)
という依存性を持たせる必要がある。このような3次元の傾斜磁場を精度よく発生、保持することで、3次元に配置されたメモリセル毎に”1””0”の判定を行うことができる。
H(x,z) =1000(Z/d) + X/d (x,z=0〜999d) (2)
とすればよい。そして電磁波をY方向から照射する。そのときの吸収もしくは放出される電磁波のスペクトルを求め、少しずつZ軸の周りに回転させながらデータを収集する。こうして得られたある回転角θにおいて観測された電磁波の特定の周波数成分は、対応するz−x座標におけるy軸、つまり電磁波の照射方向にメモリセルの吸収あるは放射する電磁波の強度を積分したものとなる。ここで、z軸の周りに記憶媒体MMを回転させることで、y軸方向の積分値をz軸に垂直な各断面において、それぞれ1回転分測定することが出来る。1回転分の積分値を測定できれば、コンピュータトモグラフィの原理によって、これを逆ラドン変換することにより、z軸の断面におけるメモリセルの分布を求めることができる。コンピュータトモグラフィの原理については、例えば、非特許文献2などに記載されている。
カーボンによる微小なコイルでは、コイルの周りの誘電体による規制容量が共振回路のキャパシタとして作用するので、磁場の替わりに傾斜電場を印加することによって共鳴周波数の空間座標依存性を持たせることができる。なお、傾斜電場を印加する代わりに、メモリセルの空間座標に応じてコイルの巻数の異なるもの、若しくは、コイルを固定する充填材を異なる透磁率を有するものを利用することも可能である。これにより、傾斜電場を生成する必要がなくなり、電場を生成するユニットの構成が簡単となる。
また、特許文献2に記載された方法とは異なり、メモリセルが記憶媒体MMとは別の物質で保存されているので、外部磁場が無くてもデータが不揮発的に保存される。さらに固体状の媒体中に密閉してデータが保存され、それが非接触で読みだされるため、データを長期間保存することが可能である。即ち、電磁波を遮断するケースに保存しておけば、通常の温度や湿度によってデータが失われることはない。万一表面にキズがついたり、カビ等による侵食があったとしても、その部分を研磨することで情報を読みだすことが可能である。このため本発明による情報記憶装置は、貴重な映像や文献あるいは文化財のデータをデジタルデータとして非常に長期間に渡って保管するのに適している。
Claims (6)
- 固体状の第1の物質と、データを記憶するために前記固体状の第1の物質の内部に設けられると共に夫々が第2の物質を含む複数の小区画とを有する記憶媒体と、
前記記憶媒体に複数の周波数を含む電磁波を照射する送信ユニットと、
前記送信ユニットから照射された電磁波を受けて前記複数の小区画から放出された電磁波を受信する受信ユニットと、
前記受信ユニットにより受信された電磁波のスペクトルから前記複数の小区画に記憶されたデータ及びそれに対応するアドレスを求める演算ユニットと、
前記記憶媒体に磁場を供給するための磁場発生ユニットを具備し、
前記第2の物質は、前記送信ユニットから照射された前記電磁波の複数の周波数のうち少なくとも一つの共鳴周波数と共鳴を起こし、かつ、中性子あるいは陽子のいずれか一方あるいは両方が奇数の元素を含んで構成され、
前記第1の物質は、前記複数の第2の物質と比較して前記共鳴周波数を透過しやすいものであり、
前記磁場発生ユニットは、記憶媒体に一定の磁場H0と空間座標依存性を持つ傾斜磁場Hを印加することによって前記小区画を構成する第2の物質に、空間座標に依存した共鳴周波数を設定し、
前記演算ユニットは、前記共鳴周波数の大きさを用いてアドレスと対応させることを特徴とする情報記憶装置。 - 前記第2の物質は、水素の結合したアモルファスシリコン、タンタル、銀、金のいずれかを含んで構成されていることを特徴とする請求項1記載の情報記憶装置。
- 固体状の第1の物質と、データを記憶するために前記固体状の第1の物質の内部に設けられると共に夫々が第2の物質を含む複数の小区画とを有する記憶媒体と、
前記記憶媒体に複数の周波数を含む電磁波を照射する送信ユニットと、
前記送信ユニットから照射された電磁波を受けて前記複数の小区画から放出された電磁波を受信する受信ユニットと、
前記受信ユニットにより受信された電磁波のスペクトルから前記複数の小区画に記憶されたデータ及びそれに対応するアドレスを求める演算ユニットと、
前記第1の物質は、前記複数の第2の物質と比較して前記共鳴周波数を透過しやすいものであり、
前記第2の物質は、前記送信ユニットから照射された前記電磁波の複数の周波数のうち少なくとも一つの共鳴周波数と共鳴を起こし、かつ、コイルを複数含み、
前記小区画を構成する第2の物質に含まれるコイルは、形状または、コイルを固定する充填材の透磁率が、空間座標に応じて異なり、
前記送信ユニットは、前記小区画に空間座標に依存した共鳴周波数を有する電磁波を照射し、
前記演算ユニットは、前記共鳴周波数の大きさを用いてアドレスを求めることを特徴とする情報記憶装置。 - 前記コイルは、金属またはカーボンから構成されていることを特徴とする請求項3記載の情報記憶装置。
- 固体状の第1の物質と、
データを記憶するために前記固体状の第1の物質の内部に設けられると共に夫々が第2の物質を含む複数の小区画とを有し、
前記第1の物質は、前記複数の第2の物質と比較して前記共鳴周波数を透過しやすいものであり、
前記第2の物質は、外部から照射された電磁波の少なくとも一つの共鳴周波数と共鳴を起こし、かつ、コイルを複数含み、
前記小区画を構成する第2の物質に含まれるコイルは、形状または、コイルを固定する充填材の透磁率が、空間座標に応じて異なることを特徴とする記憶媒体。 - 前記コイルは、金属またはカーボンから構成されていることを特徴とする請求項5記載の記憶媒体。
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