近日,中國科學院團隊成功開發出一項名為「鑽石光碟」的新技術,該技術以人造鑽石作為儲存介質,聲稱可實現數據保存達數百萬年,並在儲存密度和穩定性上達到前所未有的高度。此研究成果已發表於《Nature Photonics》期刊,標誌著數據儲存領域的一次重大突破。
鑽石光碟的儲存密度達到每立方公分1.85TB,超越目前主流儲存介質。更為驚人的是,資料可在室溫下無需任何維護地保存數百萬年,這為政府檔案、大型圖書館數據等需要長期保存的應用提供了革命性解決方案。
研究團隊利用超快雷射脈衝技術,在人造鑽石中精確地改變碳原子排列,創造出高密度的亮度區域來儲存數據。在測試中,團隊成功將多幅藝術作品的圖像儲存於鑽石光碟中,並實現99.48%的保真度,顯示該技術的穩定性與精確性。
研究團隊通過化學氣相沉積(CVD)法製造高純度人造鑽石,並利用超快雷射脈衝進行數據寫入。這些雷射脈衝能精確移動碳原子,形成特定配置的儲存區域。然而,目前技術仍面臨高成本與設備微型化的挑戰。整套系統的雷射設備與成像裝置尚屬複雜且昂貴,團隊預計未來將其縮小至微波爐大小以提升實用性。
與HDD、SSD等傳統存儲技術相比,鑽石光碟在壽命與穩定性上遙遙領先。然而,其成本與設備需求使其短期內難以取代主流技術。以下為主要技術的對比:
「鑽石光碟」技術的潛在應用包括政府機構的歷史檔案保存、醫療機構的基因數據儲存、博物館文化遺產的數位化、以及金融業長期交易記錄的保管等。全球數據儲存市場正以每年20%的速度增長,若該技術能克服成本與設備挑戰,將為中國在數據儲存領域占據重要地位。
目前,全球多國正積極研究長期數據儲存技術,如美國和日本探索的納米材料、量子點儲存技術,以及歐洲的新型光學介質方案。鑽石光碟的成功展示,不僅提升了中國在國際技術競賽中的地位,也可能引發全球對高效長期儲存解決方案的更大投入。
鑽石光碟技術在長期數據保存上展現出巨大潛力,但仍需解決設備微型化、降低成本及提升市場接受度等問題。隨著技術的進一步完善,該技術或將成為未來數據儲存的首選解決方案,為人類文明的數據記錄提供更穩定且可靠的支持。
這項來自中國的技術創新,不僅突破了數據儲存的極限,也為全球數據儲存技術的發展帶來了全新的啟示與方向。