外媒報導,美國芝加哥大學和阿貢國家實驗室 (ANL) 研究員開發新光學儲存技術,有望突破傳統光碟密度限制,達超高密度儲存。
CD 和 DVD 等傳統光碟儲存介面逐漸被雲端取代,但科學家還是找到讓光碟儲存恢復生機的方法:大幅提升儲存密度。原理是將稀土元素原子嵌入固體材料,利用與附近量子缺陷光子轉移儲存數據。論文發表於《物理評論研究》期刊。
傳統光碟主要挑戰就是光衍射極限,每資料單位不能小於讀寫雷射光束波長,使光學儲存密度有上限,這次研究員提出繞過限制的方法,使用波長多路複用,將稀土發射體(如氧化鎂晶體)嵌入材料,每發射體以略不同波長,使相同空間儲存更多數據。
研究員首先建模模擬,並設計含稀土原子的理論固體材料,吸收和重新發射光子,附近量子缺陷可捕獲並存儲光子。重要發現是當缺陷吸收附近原子窄波長能量,自旋狀態會翻轉,幾乎不可能恢復,使缺陷可長期儲存數據。
雖然只是初步成果,商業化還有關鍵問題需解決,如需驗證激發體持久性,也未算出確定容量,僅知有「超高密度」潛力。儘管挑戰仍多,團隊對新技術的前景充滿信心,視之為儲存技術的重大進步。
(首圖來源:Pixabay)






