一、存储介质有哪些
存储介质是指存储数据的载体。比如软盘、光盘、DVD、硬盘、闪存、U盘、CF卡、SD卡、MMC卡、SM卡、记忆棒（MemoryStick）、xD卡等。流行的存储介质是基于闪存（Nandflash）的，比如U盘、CF卡、SD卡、SDHC卡、MMC卡、SM卡、记忆棒、xD卡等。
1、软盘
软盘（FloppyDisk）是个人计算机（PC）中最早使用的可移介质。软盘的读写是通过软盘驱动器完成的。软盘驱动器设计能接收可移动式软盘，目前常用的就是容量为1.44MB的3.5英寸软盘，它曾经盛极一时。之后由于U盘的出现，软盘的应用逐渐衰落直至淘汰。
2、光盘
光盘是利用激光原理进行读、写的设备，是迅速发展的一种辅助存储器，可以存放各种文字、声音、图形、图像和动画等多媒体数字信息。
3、DVD
(DigitalVideoDisc)的缩写，又被称为高密度数字视频光盘。它是比VCD更新一代的产品。DVD分别采用MPEG—2技术和AC—3标准对视频和音频信号进行压缩编码。它可以记录135分钟的图像画面。与VCD不同的是它的图像清晰度可达720线。
4、闪存
快闪存储器（英语：flashmemory），是一种电子式可清除程序化只读存储器的形式，允许在操作中被多次擦或写的存储器。这种科技主要用于一般性数据存储，以及在计算机与其他数字产品间交换传输数据，如储存卡与U盘。闪存是一种特殊的、以宏块抹写的EPROM。早期的闪存进行一次抹除，就会清除掉整颗芯片上的数据。
5、U盘
U盘是USB(universalserialbus)盘的简称，据谐音也称“优盘”。U盘是闪存的一种，故有时也称作闪盘。U盘与硬盘的最大不同是，它不需物理驱动器，即插即用，且其存储容量远超过软盘，极便于携带。
二、怎样制造纳米芯片
2002年7月份，曾在几年前宣布摩尔定律死刑的这一定律的创始人戈登·摩尔接受了记者的采访。不过，这次他表现得很乐观，他表示：“芯片上晶体管数量每18个月增加二倍的速度虽然目前呈下降趋势，但随着纳米技术的发展，未来摩尔定律依然会继续生效。”看来，摩尔本人也把希望放到了纳米技术上。下面就让我们来看看纳米技术怎样制造纳米芯片。
我们知道目前的计算机芯片是用半导体材料做的。20世纪可以说是半导体的世纪，也可以说是微电子的世纪，微电子技术是指在半导体单晶材料（目前主要是硅单晶）薄片上，利用微米和亚微米精细结构技术，研制由成千上万个晶体管和电子元件构成的微缩电子电路（称为芯片），并由不同功能的芯片组装成各种微电子仪器、仪表和计算机。芯片可以看做是集成电路块。集成电路块从小规模向大规模发展的历程，可以看做是一个不断向微型化发展的过程。20世纪50年代末发展起来的小规模集成电路，集成度（一个芯片包含的元件数）为10个元件；20世纪60年代发展成中规模集成电路，集成度为1000个元件；20世纪70年代又发展了大规模集成电路，集成度达到10万个元件；20世纪肋年代更发展了特大规模集成电路，集成度超过100万个元件。1988年，美国国际商用机器公司（1BM）已研制成功存储容量达64兆的动态随机存储器，集成电路的条宽只有0.35微米。目前实验室研制的新产品为0.25微米，并向0.1微米进军。到2001年已降到0.1微米，即100纳米。这是电子技术史上的第四次重大突破。今天，芯片的集成度已进一步提高到1000万个元件。集成电路的条宽再缩小，将出现一系列物理效应，从而限制了微电子技术的发展。为了解决这个挑战，已经提出纳米电子学的概念。这一现象说明了：随着集成电路集成度的提高，芯片中条宽越来越小，因此对制作集成电路的单晶硅材料的质量要求越来越高，哪怕是一粒灰尘也可能毁掉一个甚至几个晶体管，这也是为什么摩尔本人几年前宣判摩尔定律“死刑”的原因。
据有关专家预测，在21世纪，人类将开发出徽处理芯片与活细胞相结合的电脑。这种电脑的核心元件就是纳米芯片。芯片是电脑的关键器件。生命科学和材料科学的发展，科学家们正在开发生物芯片，包括蛋白质芯片及DNA芯片。
蛋白质芯片，是用蛋白质分子等生物材料，通过特殊的工艺制备成超薄膜组织的积层结构。例如把蛋白质制备成适当浓度的液体，使之在水面展开成单分子层膜，再将其放在石英层上，以同样方法再制备——层有机薄膜，即可得到80～480纳米厚的生物薄膜。这种薄膜由两种有机物薄膜组成。当一种薄膜受紫外光照射时，电阻上升约40％左右，而用可见光照射时，又恢复原状。而另一种薄膜则不受可见光影响，但它受到紫外光照射时，电阻便减少6％左右。据介绍，日本三菱电机公司把两种生物材料组合在一起，制成了可以光控的新型开关器件。这种薄膜为进一步开发生物电子元件奠定了实验基础，并创造了良好的条件。
这种蛋白质芯片，体积小、元件密度高，据测每平方厘米，可达1015～1016个，比硅芯片集成电路高上万倍，表明这种芯片制成的装置其运行速度要比目前的集成电路快得多。由于这种芯片是由蛋白质分子组成的，在一定程度上具有自我修复能力，即成为一部活体机器，因此可以直接与生物体结合，如与大脑、神经系统有机地连接起来，可以扩展脑的延伸。有人设想，将蛋白质芯片植入大脑，将会出现奇迹。如视觉先天缺陷或后天损伤可以得到修复，使之重现光明等。
虽然目前生产与装配上述分子元件还处于探索阶段，而且天然蛋白质等生物材料不能直接成为分子元件，必须在分子水平上进行加工处理，这有很大难度，但前途是光明的。据介绍，日本已制定了开发生物芯片的10年计划，政府计划投入100亿日元做各项研究。世界上一些大公司，如日立、夏普等都看好生物芯片的前景，十分重视这项研究工作。
人的大脑约有140亿个神经细胞，掌管着思维、感觉及全身的活动。虽然电脑已面世多年；但其精细程度和人脑相比，仍然差一大截。为了使电脑早日具有人脑的功能和效率，科学家近年致力研究开发人工智能电脑，并已取得不少进展。人工智能电脑是以生物芯片为基础的。生物芯片有多种，血红蛋白集成电路就是新型的生物芯片之一。
美国生物化学家詹姆士，麦克阿瑟，首先构想把生物技术与电子技术结合起来。他根据电脑的二进制工作原理，发现血红蛋白也具有类似“开”和“关”的双稳态特性。当改变血红蛋白携带的电荷时，它会出现上述两种变化，这就有可能利用生物的血红蛋白构成像硅电子电路那样的逻辑电路。麦克阿瑟首先利用生物工程的重组DNA技术，制成了血红蛋白“生物集成电路”，使研制“人造脑袋”取得了突破性进展。此后，生物集成电路的研究便逐步展开。美国科学家在硅晶片上重组活细胞组织获得成功。它具有硅晶片的强度，又有生物分子活细胞那样的灵活和智能。德国科学家所研制成的聚赖氨酸立体生物晶片，在1立方毫米晶片上可含100亿个数据点，运算速度更达到10皮秒（一千亿分之一秒），比现有的电脑快近100万倍。
DNA芯片又称基因芯片，DNA是人类的生命遗传物质脱氧核糖核酸的简称。因为DNA分子链是以ATGC（A-T、G-C）为配对原则的，它采用一种叫做“在位组合合成化学”和微电子芯片的光刻技术或者用其他方法，将大量特定顺序的·DNA片段，有序地固化在玻璃或者硅片上，从而构成储存有大量生命信息的DNA芯片。DNA芯片，是近年来在高新科技领域出现的具有时代特征的重大技术创新。
每一个DNA就是一个微处理器。DNA计算速度是超高速的，理论上计算，它的运算速度每小时可达1015次数，是硅芯片运算速度的1000倍。而且，DNA的存储量是很大的，每克DNA可以储存上亿个光盘的信息。不过，目前的主要难点是解决DNA的数据输出问题。
DNA芯片有可能将人类的全部约8万个基因集约化地固定在1平方厘米的芯片上。在与待测样品的DNA配对后，DNA芯片即可检测出大量相应的生命信息。例如寻找基因与癌症、传染病、常见病和遗传疾病的关系，进一步研究相应药物。目前已知有6000多种遗传病与基因相关，还有环境对人体的影响，例如花粉过敏和对环境污染的反应等都与基因有关。已知有200多个与环境影响相关的基因，对这些基因的全面监测，对生态、环境控制及人类健康均有重要意义。
DNA芯片技术既是人类基因组研究的重要应用课题，又是功能基因研究的崭新手段。例如单核苷酸的多态性，是非常重要的生命现象，科学家认为，人体的多样性和个性取决于基因的差异，正是这种单核苷酸多态性的表现，如人的体形、长相与500多个基因相关。通过DNA芯片，原则上可以断定人的特征，甚至脸形、长相、外貌特点，生长发育差异等。
“芯片巨人”英特尔公司于2000年12月公布，英特尔公司用最新纳米技术研制成功30纳米晶体管芯片。这一突破将使电脑芯片速度在今后5～10年内提高到2000年的10倍，同时使硅芯片技术向物理极限更近一步。新型芯片的运算速度已达目前运算速度最快芯片的7倍。它能在子弹飞行30厘米的时间内运算2000万次，或在子弹飞行25毫米的时间内运算200万次。晶体管门是计算机芯片进行运算的开关，新芯片是以3个原子厚度的晶体管“门”为基础，比目前计算机使用的180纳米晶体管薄很多。要制造这种芯片的障碍是控制它产生的热量。芯片的运行速度越快，产生的热量就越多。过多的热量会使制造计算机芯片所用的材料受到损坏。英特尔公司经过了长期的研究，解决了这一问题。这种原子级晶体管是用新的化学合成物制成的，这种新材料可以使芯片在运行时温度不会过高。这种芯片的出现将为研制模拟以人的方式，可以和人进行交流的电脑创造条件。英特尔公司说，他们开发出的这种迄今世界上最小最快的晶体管，厚度仅为30纳米。这将使英特尔公司可以在未来5～10年内生产出集成有4亿个晶体管、运行速度为每秒10亿次，工作电压在1伏以下的新型芯片。而目前市场上出售的速度最快的芯片“奔腾4代”集成了4200万个晶体管。英特尔公司称，用这种新处理器制造的产品最早将在2005年以后投放市场。
英特尔公司的一位工程师说：“30纳米晶体管的研制成功使我们对硅的物理极限有了新看法。硅也许还可以使用15年，此后会有什么材料取代硅，那是谁也说不准的事。”他又说：“更小的晶体管意味着更快的速度，而运行速度更快的晶体管是构筑高速电脑芯片的核心模块，电脑芯片则是电脑的‘大脑’。”英特尔公司预测，利用30纳米晶体管设计出的电脑芯片可以使“万能翻译器”成为现实。比如说英语的人到中国旅游，就可以通过随身携带的翻译器，将英语实时翻译成中文，在机场、旅馆或商店不会有语言障碍。在安全设施方面，这种芯片可以使警报系统识别人的面孔。此外，将来用几千元人民币就可以买一台高速台式电脑，其运算能力可以跟现在价值上千万元的大型主机媲美。
单位面积上晶体管的个数是电脑芯片集成度的标志，晶体管数量越多，说明集成度越高，而集成度越高，处理速度就越快。30纳米晶体管将开始出现在用0.07微米技术产品上，目前英特尔公司使用的是0.18微米技术，而1993年的“奔腾”处理器使用的是0.35微米技术。在芯片上“刻画”电路，0.07微米技术用的是超紫外线光刻技术，比2001年最先进的深紫外线光刻技术更为先进。如果在纸上画线，深紫外线光刻使用的是钝铅笔，而超紫外线光刻使用的是削尖了的铅笔。
晶体管越来越小的好处主要有两方面：一是可以用较低，的成本提高现有产品性能；二是工程师可以设计原来不可能的新产品。这两个好处正是推动半导体技术发展的动力，因为企业提高了利润，就有可能在研发上投入更多。看来，纳米技术的确可以延长摩尔定律的寿命，这也正是摩尔本人和众多技术人员把目光放到纳米技术之上的原因所在。
三、哪种存储介质好用
市面上常见的存储介质有CF卡、SD卡、SM卡、记忆棒（MemoryStick）、xD卡和小硬盘（MICRoDRIVE）。
1、CF卡
CF卡（Compact
Flash）是1994年由SanDisk最先推出的。CF卡具有PCMCIA-ATA功能，并与之兼容；CF卡重量只有14g，仅纸板火柴般大小（43mm x 36m x m3.3mm），是一种固态产品，也就是工作时没有运动部件。CF卡采用闪存（flash）技术，是一种稳定的存储解决方案，不需要电池来维持其中存储的数据。对所保存的数据来说，CF卡比传统的磁盘驱动器安全性和保护性都更高；比传统的磁盘驱动器及Ⅲ型PC卡的可靠性高5到10倍，而且CF卡的用电量仅为小型磁盘驱动器的5%。CF卡使用3.3V到5V之间的电压工作（包括3.3V或5V）。这些优异的条件使得大多数数码相机选择CF卡作为其首选存储介质。
CF卡作为世界范围内的存储行业标准，保证CF产品的兼容，保证CF卡的向后兼容性；随着CF卡越来越被广泛应用，各厂商积极提高CF卡的技术，促进新一代体小质轻、低能耗先进移动设备的推出，进而提高工作效率。CFA总部在加拿大的PaloAlto，其成员有权免费得到CF卡、CF商标和CF技术详情。CFA成员包括3COM，佳能、柯达、惠普、日立、IBM、松下、摩托罗拉、NEC、SanDisk、精工（爱普生）和SocketCommunications等120多个。而且其中的主要数码相机生产研发厂商已经成立了一个专门组织，从事于CF产品的开发。
CF卡有以下缺点：
1、容量有限。虽然容量在成倍提高，但仍赶不上数码相机的像素发展。目前的5百万像素以上产品已经是流行的高端产品最低规格，而民用主流市场也达到3百万像素级别。普通民用的JPEG压缩格式下，容量尚可，但是专业级的TIFF（RAW）格式文件还是放不下几张图像数据。
2、体积较大。与其他种类的存储卡相比，CF卡的体积略微偏大，这也限制了使用CF卡的数码相机体积，所以现下流行的超薄数码相机大多放弃了CF卡，而改用体积更为小巧的SD卡。
3、性能限制。CF卡的工作温度一般是0-40摄氏度。因此0度以下的环境中，数码相机基本可以说变成了“废物”。即使是专业机也不能幸免。虽然目前军用的CF卡耐寒能力达到－40摄氏度，可是什么时候普及，价格什么时候跌到普通老百姓可以承受的地步还不得而知。
目前世界上最大的CF型卡容量已经达640M。一般市场上常见的是8MB、16MB、32MB、64MB、128MB、256MB等几种（128MB以上的为Ⅱ型）。
2、SD卡
SD卡（Secure Digital Memory Card）是一种基于半导体快闪记忆器的新一代记忆设备。SD卡由日本松下、东芝及美国SanDisk公司于1999年8月共同开发研制。大小犹如一张邮票的SD记忆卡，重量只有2克，但却拥有高记忆容量、快速数据传输率、极大的移动灵活性以及很好的安全性。
SD卡在24mm×32mm×2.1mm的体积内结合了SanDisk快闪记忆卡控制与MLC（MultilevelCell）技术和Toshiba（东芝）0.16u及0.13u的NAND技术，通过9针的接口界面与专门的驱动器相连接，不需要额外的电源来保持其上记忆的信息。而且它是一体化固体介质，没有任何移动部分，所以不用担心机械运动的损坏。
SD卡的结构能保证数字文件传送的安全性，也很容易重新格式化，所以有着广泛的应用领域，音乐、电影、新闻等多媒体文件都可以方便地保存到SD卡中。因此不少数码相机也开始支持SD卡。
很多存储卡公司都有开发SD卡，松下是目前SD卡最主要的生产厂家，2000年时SD卡容量已经从8MB到64MB分为4个不同的等级来满足不同场合的需要，数据传输率为2MB/s。到2001年末单卡容量已经高达512MB，数据传输率也提升到10MB/s。松下计划到2003年推出容量达到1GB，数据传输率为20MB/s的高性能储存卡，到2005年容量有望达到4GB。看来另辟蹊径的SD卡有望在数码相机存储介质方面打开另外一片天。
3、SM卡
SM（Smart Media）卡是由东芝公司在1995年11月发布的Flash
Memory存贮卡，三星公司在1996年购买了生产和销售许可，这两家公司成为主要的SM卡厂商。为了推动SmartMedia成为工业标准，1996年4月成立了SSFDC论坛（SSFDC即SolidState Floppy Disk Card，实际上最开始时SmartMedia被称为SSFDC，1996年6月改名为SmartMedia，并成为东芝的注册商标）。SSFDC论坛有超过150个成员，同样包括不少大厂商，如Sony、Sharp、JVC、Philips、NEC、SanDisk等厂商。SmartMedia卡也是市场上常见的微存贮卡，一度在MP3播放器上非常的流行。
SM卡的尺寸为37mm×45mm×0.76mm（图1），由于SM卡本身没有控制电路，而且由塑胶制成（被分成了许多薄片），因此SM卡的体积小非常轻薄，在2002年以前被广泛应用于数码产品当中，比如奥林巴斯的老款数码相机以及富士的老款数码相机多采用SM存储卡。但由于SM卡的控制电路是集成在数码产品当中（比如数码相机），这使得数码相机的兼容性容易受到影响。
目前新推出的数码相机中都已经没有采用SM存储卡的产品了。
4、记忆棒（Memory Stick）
索尼一向独来独往的性格造就了记忆棒的诞生。这种口香糖型的存储设备几乎可以在所有的索尼影音产品上通用。记忆棒（Memory
Stick）外形轻巧，并拥有全面多元化的功能。它的极高兼容性和前所未有的“通用储存媒体”（Universal Media）概念，为未来高科技个人电脑、电视、电话、数码照相机、摄像机和便携式个人视听器材提供新一代更高速、更大容量的数字信息储存、交换媒体。
除了外型小巧、具有极高稳定性和版权保护功能以及方便地使用于各种记忆棒系列产品等特点外，记忆棒的优势还在于索尼推出的大量利用该项技术的产品，如DV摄像机、数码相机、VAIO个人电脑、彩色打印机、Walkman、IC录音机、LCD电视等，而PC卡转换器、3.5英寸软盘转换器、并行出口转换器和USB读写器等全线附件使得记忆棒可轻松实现与PC及苹果机的连接。
记忆棒推出后，三星、爱华、三洋、卡西欧、富士通、奥林巴斯、夏普等一系列公司已表示了对此格式的支持。索尼公司目前还在寻求家用电子行业和IT行业对记忆棒格式的认同。
Sony将在今后把更多代表记忆棒最新发展的产品介绍到国内市场。
记忆棒的缺点一是只能在索尼数码相机中使用，二是容量尚不够大。
索尼在记忆棒的基础上将体积减小至约1/3，设计制造了记忆棒Duo，外型尺寸仅为31×20×1.6mm，重量也缩小了一倍，为2克，这和xD卡非常相仿，非常便于携带。这种记忆棒Duo很方便应用于相当小巧的手机和数码相机中，以及各种mp3播放器等电子产品中。
为了获取更大的容量和更高的速度，索尼推出了全新的记忆棒PRO，这是由索尼和Sandisk公司共同开发的，外型体积较记忆棒均没有变化，但是可以实现8GB的容量，老式设备将不能使用这种新型的记忆棒PRO，不过现在生产的有记忆棒PRO插槽的数码产品可以向下兼容，使用传统的记忆棒。记忆棒PRO除串行传送之外，还支持并行传送，以实现多种数据的同时传递与接收。在平行传送模式中，数据以大于160Mbps(理论值)的速度传送，使实时记录DVD质量的动态图像成为可能。拥有这种高速，记忆棒PRO同样可以支持即将到来的宽带时代带来的先进解决方案。记忆棒PRO没有蓝条和白条之分，所有的记忆棒PRO都具备版权保护功能。
2003年3月份，在记忆棒PRO的基础上设计制造了记忆棒ProDuo，是一种是对过去的记忆棒Duo进行新支持并行接口的改进后的产品。记忆棒PRO
Duo将所有记忆棒PRO的先进功能打包压缩成Duo格式。它采用更高密度的叠加技术。
记忆棒ProDuo除串行传送之外还支持并行传送，能以160Mpbs(理论上的最大量)的速度传送数据。这种媒体响应宽带时期高级应用程序越来越多的用途，提供快速，简便地复制高分辨率的数码图像，以及大容量演示数据的方法。记忆棒允许记录有版权保护的内容及高速数据传送，在广泛的产品领域内维持高兼容性，包括小型移动设备。通过连接适配器，它同样可以应用于兼容标准尺寸记忆棒的产品。
5、小硬盘（MICRoDRIVE）
MICRoDRIVE是美国IBM公司推出的大容量存储介质，中文名称叫微型硬盘。由于数码相机缺少大容量的存储介质，曾一度阻碍了数码相机的发展，IBM公司看到了这方面的市场空白，结合自己在硬盘制造方面的优势，果断地推出了与CF卡Ⅱ型接口一致的微型硬盘，刚推出时容量便高达340MB，经过一年多的发展，容量已达到1G，使数码相机以AVI格式拍摄动态影像时不必再用秒计算了。当然就目前的价格来看它还是比较贵的，不过就每MB性价比来看，它要比SM卡、CF卡和记忆棒划算多了。另外从理论上讲，只要支持CF卡Ⅱ型接口的数码相机也支持微型硬盘，但实际上有些机型如爱普生PC－3000虽然采用Ⅱ型接口，却不支持微型硬盘。目前支持微型硬盘的数码相机有卡西欧QV3000EX、佳能PoWERShotS20、G1等机型。
6、MMC卡
MMC(MultiMediaCard，多媒体存储卡)由SanDisk和Siemens公司在1997年发起，与传统的移动存储卡相比，其最明显的外在特征是尺寸更加微缩——只有普通的邮票大小(是CF卡尺寸的1/5左右)，外形尺寸只有32mm×24mm×1.4mm，而其重量不超过2g。这使其成为世界上最小的半导体移动存储卡，它对于越来越追求便携性的各类手持设备形成强有力的支持。
MMC在设计之初是瞄准手机和寻呼机市场，之后因其小尺寸等独特优势而迅速被引进更多的应用领域，如数码相机、PDA、MP3播放器、笔记本电脑、便携式游戏机、数码摄像机乃至手持式GPS等。
另外，由于采用更低的工作电压，驱动电压为2.7-3.6V。MMC比CF和SM等上代产品更加省电，目前常见的容量为64MB/128MB，ATP
Electrionics公司已经率先推出了1GB的高容量MMC卡。
7、xD卡
xD卡是由日本奥林巴斯株式会社和富士有限公司联合推出的一种新型存储卡，有极其紧凑的外形，只有一张邮票那么大。外观尺寸仅为20×25×1.7mm，重量仅为2克重。在存储卡领域可以算得上是最小的了。
xD卡采用单面18针接口，理论上图像存储容量最高可达8GB，2004年富士与奥林巴斯联合推出了存储容量最高达1GB的
xD卡。而且其读写速度也更高，（读取速率为5MB/S，写入速率为3MB/S左右）可以满足大数据量写入，功耗也更低，xD-Picture存储卡不仅可以同时用于个人电脑适配卡和USB读卡机，使之非常容易与个人电脑连接，而且其还可配合CompactFlash转接适配器，并允许在数码相机里做为Compact
Flash卡存储介质使用。虽然xD卡目前的价格有些昂贵，不过由于随着闪存芯片及其它存储卡价格的不断下滑，xD卡的价格将有较大的降价空间。
xD卡的使用注意事项
（1）尽量不要用读卡器格式化xD卡，否则可能会造成卡的格式错误，使其无法存储照片，造成死机现象。
（2）在用读卡器传输图像时，应该用复制操作，不要进行剪切操作，而作删除操作时只能通过数码相机自身的删除功能。不然也会造成存储卡的故障。
