日前，英國南安普頓大學(University of Southampton)的科學家們在開發(fā)能夠保存長達數(shù)十億年的超大容量數(shù)字存儲方面向前邁進了一大步。

使用一種納米結構玻璃，該校光電子研究中心（ORC）科學家開發(fā)出可通過飛秒激光寫入的五維（5D）數(shù)字數(shù)據(jù)記錄和檢索技術。所謂的飛秒，即毫微微秒，1飛秒只有1秒的一千萬億分之一。

科學家們宣稱，這種存儲技術具有前所未有的屬性，包括其光盤容量可達360TB、熱穩(wěn)定性高達1000°C，以及在室溫狀態(tài)下幾乎無限的壽命（在190攝氏度條件下可保存138億年），從而為人類永恒數(shù)據(jù)存儲開辟了新時代。作為一種非常安全、穩(wěn)定的便攜式存儲形式，該技術對于諸如國家檔案館、博物館、圖書館這些需要大量保存信息和記錄的組織來說非常有用。

以5D光學數(shù)據(jù)保存的《英王欽定版圣經(jīng)（Kings James Bible）》

據(jù)了解，這項技術首次經(jīng)過實驗證明是在2013年，當時一個300KB的文本文件成功地以5D的形式存儲。

而現(xiàn)在，人類歷史上的重要文件，比如《世界人權宣言（UDHR）》、牛頓的《光學（Opticks）》、《自由大憲章（Magna Carta）》和《英王欽定版圣經(jīng)（Kings James Bible）》等，已經(jīng)以數(shù)字拷貝的形式保存，以維護人類文明的延續(xù)。不久前在墨西哥舉行的國際光之年大會閉幕式上，ORC向聯(lián)合國教科文組織提交了以5D數(shù)據(jù)格式編碼存儲的《世界人權宣言》副本。

以5D光學數(shù)據(jù)保存的《世界人權宣言》

據(jù)了解，這種文檔是使用超快的激光記錄的，后者能夠產(chǎn)生極短和極強烈的光脈沖。這些數(shù)據(jù)被寫入了一種具有三層納米結構的點上，每個點相隔5微米。

同時，這種自組裝的納米結構改變了光穿越玻璃的路徑，修改了光的偏振屬性，從而可以通過將光學顯微鏡和和起偏振鏡相結合的方式讀取，有點類似于偏光太陽鏡。

科學家們將其比喻為《超人》電影中的記憶水晶，因為這種數(shù)據(jù)的存儲是通過一種自組裝的納米結構在熔融的石英中創(chuàng)建的。其信息編碼是通過五個維度來實現(xiàn)的：大小、方向、再加上這些納米結構的三維位置。

ORC的Peter Kazansky教授稱：“這是相當令人興奮的，這種技術可以保存我們的文明的最后證據(jù)：我們所有知道的都不會被忘記。”

研究人員們在舊金山舉辦的國際光學工程學會會議（SPIE）上介紹了他們的成果。其論文題目為《用超快激光寫在玻璃里的5D數(shù)據(jù)存儲（5D Data Storage by Ultrafast Laser Writing in Glass）》。該研究團隊現(xiàn)在正在尋找行業(yè)合作伙伴，以進一步發(fā)展和商業(yè)化這項突破性的新技術。