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5D技术横空出世,想这个新技术长啥样吗

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发表时间:2016-03-08 09:54:40


  日前,英国南安普顿大学(University of Southampton)的科学家们在开发能够保存长达数十亿年的超大容量数字存储方面向前迈进了一大步。

 

  使用一种纳米结构玻璃,该校光电子研究中心(ORC)科学家开发出可通过飞秒激光写入的五维(5D)数字数据记录和检索技术。所谓的飞秒,即毫微微秒,1飞秒只有1秒的一千万亿分之一。

 

  科学家们宣称,这种存储技术具有前所未有的属性,包括其光盘容量可达360TB、热稳定性高达1000°C,以及在室温状态下几乎无限的寿命(在190摄氏度条件下可保存138亿年),从而为人类永恒数据存储开辟了新时代。作为一种非常安全、稳定的便携式存储形式,该技术对于诸如国家档案馆、博物馆、图书馆这些需要大量保存信息和记录的组织来说非常有用。

 

  据了解,这项技术首次经过实验证明是在2013年,当时一个300KB的文本文件成功地以5D的形式存储。

 

  而现在,人类历史上的重要文件,比如《世界人权宣言(UDHR)》、牛顿的《光学(Opticks)》、《自由大宪章(Magna Carta)》和《英王钦定版圣经(Kings James Bible)》等,已经以数字拷贝的形式保存,以维护人类文明的延续。不久前在墨西哥举行的国际光之年大会闭幕式上,ORC向联合国教科文组织提交了以5D数据格式编码存储的《世界人权宣言》副本。

 

以5D光学数据保存的《世界人权宣言》

 

  据了解,这种文档是使用超快的激光记录的,后者能够产生极短和极强烈的光脉冲。这些数据被写入了一种具有三层纳米结构的点上,每个点相隔5微米。

 

  同时,这种自组装的纳米结构改变了光穿越玻璃的路径,修改了光的偏振属性,从而可以通过将光学显微镜和和起偏振镜相结合的方式读取,有点类似于偏光太阳镜。

 

  科学家们将其比喻为《超人》电影中的记忆水晶,因为这种数据的存储是通过一种自组装的纳米结构在熔融的石英中创建的。其信息编码是通过五个维度来实现的:大小、方向、再加上这些纳米结构的三维位置。

 

  ORC的Peter Kazansky教授称:“这是相当令人兴奋的,这种技术可以保存我们的文明的最后证据:我们所有知道的都不会被忘记。”

 

  研究人员们在旧金山举办的国际光学工程学会会议(SPIE)上介绍了他们的成果。其论文题目为《用超快激光写在玻璃里的5D数据存储(5D Data Storage by Ultrafast Laser Writing in Glass)》。该研究团队现在正在寻找行业合作伙伴,以进一步发展和商业化这项突破性的新技术。




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