英国研讨者开发出5D激光刻蚀技术 可以大幅提升数据存储效果和速率

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据外媒 E&T 报导,英国南安普顿大学的研讨人员开发了一项全新的光学存储技术,利用激光蚀刻玻璃制成的光盘,可让存储密度相比较蓝光光盘提升 10000 倍以上。

这项技术在 CD 大小的盘片上便可实现,单盘可存储 500TB 的数据。激光写入数据时共有 5 个维度,包括两个光学维度和 3 个空间维度。这种 5D 写入的方法,相比较此前光盘简单的二维方法,可以大幅提升数据存储的效果和速率。

研讨人员指出,个人和企业等组织产生的数据量愈来愈大,火急需要大容量、低花费、高寿命的高效存储形式。当前被广泛应用的云数据中间主要为热数据设计,而这种 5D 存储玻璃光盘,更合适档案馆、博物馆、图书馆或其他类别的持久数据存储。

南安普顿大学研发的数据记录方法,写入速度约莫为每秒 230KB。研讨人员弥补道,该技术不仅是可以运用于玻璃,还支持其他透明材料,乃至运用于 3D 集成光学和微流体。尽管相似的技术此前便早已研发出来,但是现实证明要想达到足够快的写入速度,乃至实现足够高的存储密度,是非常有挑战的。

为了战胜这一挑战,研讨人员使用了稳定的飞秒激光光源,刻蚀薄片状的纳米标准微小凹坑,每个凹坑的尺寸为 500×50nm。刻蚀时并不是直接利用激光的能量,而是借助一种叫做“近场增强”(near-field enhancement)的光学现象。单次激光脉冲可以产生相似爆破的功效,产生纳米结构。

官方暗示,这种新方法可以将数据写入速度提升到适用程度,因此可以在合理时间内写入数十 TB 数据。实测时,研讨人员使用这种方法写入了 5GB 文本数据,读取精确率近 100%。另外,该技术容许并行写入,因此约莫在 60 天内可以写满 500TB 容量。

当前,英国这一研讨团队正努力提升写入速度,并努力于使其在实验室以外也可使用。另外,为了应付实际存储的需求,还在开发高速读取数据的方法。



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