隨著技術(shù)的發(fā)展,光磁存儲(chǔ)的密度已經(jīng)增長(zhǎng)了很多倍,但業(yè)界一直沒(méi)能在一個(gè)全新的維度上,推出一種全息存儲(chǔ)設(shè)備。 好消息是,一支來(lái)自中國(guó)的科學(xué)家團(tuán)隊(duì),已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了一種新型納米級(jí)膠片。這項(xiàng)新技術(shù),能夠以 3D 全息圖的形式存儲(chǔ)信息,從而提高數(shù)據(jù)密度、讀寫(xiě)速度、以及在嚴(yán)酷條件下的穩(wěn)定性。 實(shí)際上,全息存儲(chǔ)的概念已經(jīng)存在了數(shù)十年,只是進(jìn)展一直緩慢。
首席研究員 Shencheng Fu 對(duì)一種能夠以 3D 全息形式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的新型膠片展開(kāi)實(shí)驗(yàn)。
2005 年的時(shí)候,幾大科技企業(yè)攜手促進(jìn)過(guò)“全息萬(wàn)能盤(pán)片”(HVD)、全息驅(qū)動(dòng)器、以及卡片的開(kāi)發(fā)。2009 年的時(shí)候,通用電氣曾在一套類似的系統(tǒng)上有點(diǎn)小成就,但之后一直沒(méi)有了商業(yè)化的聲響。
東北師范大學(xué)的這套裝置,選用了一種新型膠片來(lái)作為全息存儲(chǔ)的介質(zhì)??茖W(xué)家們從一種二氧化鈦制成的半導(dǎo)體薄膜和納米銀顆粒著手,其解決了先前研究中帶來(lái)困擾的一些問(wèn)題。
其通過(guò)激光改變電荷,向納米銀離子寫(xiě)入信息。由于不同波長(zhǎng)的激光會(huì)對(duì)粒子產(chǎn)生不同的影響,數(shù)據(jù)就被以 3D 全息的形式存儲(chǔ)了
研究團(tuán)隊(duì)稱:與傳統(tǒng)光學(xué)系統(tǒng)相比,新設(shè)備可以使用更少的物理空間,來(lái)存儲(chǔ)更多的數(shù)據(jù)。這種 10×10 厘米(4×4 英寸)的全息膠片的厚度只有 620 nm,但存儲(chǔ)密度可達(dá) DVD 碟片的 1000 倍。
假設(shè)他們談?wù)摰氖浅R?jiàn)的雙層 DVD 盤(pán)片,那就意味著新型全息膠片的存儲(chǔ)容量約為 8.5 TB 。不過(guò)大多數(shù)全息原型存儲(chǔ)系統(tǒng)存在著一個(gè)問(wèn)題,即外部紫外光很容易擦出掉數(shù)據(jù)。
從長(zhǎng)期穩(wěn)定性來(lái)看,這項(xiàng)技術(shù)顯然存在著明顯的短板,尤其是戶外或太空環(huán)境。為此,研究團(tuán)隊(duì)增加了一套全新的安全措施 —— 電子接受分子的寬度在 1 到 2 nm 。
因?yàn)檫@些分子非常小,它們能夠在半導(dǎo)體薄膜的孔內(nèi)停留,而不會(huì)影響到這些孔隙的蜂巢形狀結(jié)構(gòu)。一旦抵達(dá),這些分子就會(huì)捕獲紫外線帶來(lái)的多余電子,然后才會(huì)對(duì)納米銀粒子造成嚴(yán)重破壞。