Найден способ использования алмазов в качестве сверхплотного и долговечного носителя информации

Исследователи из Китайского университета науки и технологий (USTC) опубликовали исследование, в котором описывают, что достигли важного прогресса в создании сверхплотных и долговечных носителей информации. Им удалось добиться рекордной плотности хранения данных на кубический сантиметр путем кодирования информации в синтетических алмазах.

Над поиском перспективных сверхплотных и долговечных источников хранения информации ученые разных стран бьются давно и алмаз в качестве такового стал рассматриваться еще в 2016 году, но только сейчас удалось добиться реальных результатов.

Исследовательская группа использовала люминесцентный точечные дефекты в алмазе (дефекты Френкеля атомарного масштаба), в качестве областей хранения информации, которые обладают стабильными люминесцентными свойствами и могут быть точно подготовлены и контролируемо настроены для кодирования данных. Со слов ученых — это что делает их идеальными единицами хранения информации. Благодаря сверхвысокой твердости алмазного материала и его химической стабильности (например, устойчивости к кислотной и щелочной коррозии) данные, хранящиеся на алмазных дисках, будут чрезвычайно стабильны. Благодаря высокотемпературным испытаниям и научным расчетам стабильность подтверждена даже в условиях высокой температуры (200°C), а срок хранения данных в алмазе может значительно превысить сто лет. При этом хранилище не требует какого-либо обслуживания (например, контроля температуры, влажности) и не потребляет энергии для хранения данных.

Для обеспечения высокой скорости записи использовались лазеры выдающие сверхкороткие фемтосекундные импульсы (около 200 фемтосекунд). Точность считывания записанных данных составила 99% (что соответствует стандартам записи дисков Blu-Ray). Исследователи разработали технологию двумерного и трехмерного параллельного считывания, которая позволяет обеспечить эффективное считывание десятков тысяч бит одновременно. В настоящее время размер точки хранения может достигать 69нм, расстояние между ними составляет около 1 микрона, а плотность хранения достигает порядка 14,8Тбит на кубический сантиметр, что на три порядка выше, чем плотность хранения дисков Blu-ray.

Используя высокоскоростную флуоресцентную камеру, ученые смогли закодировать первую в мире «движущийся картинку скачущей лошади» Эдварда Мейбриджа (1878г) — посредством трехмерной записи в кристалле алмаза. Каждый кадр занимал пространство размером примерно 90x70 квадратных микрон.

Источник: quantumcas