五維資料存儲技術：容量可達藍光3000倍

英國南安普頓大學科學家近日開發出一種新的資料存儲技術，利用玻璃中的微型納米結構來編碼資訊。基于這一技術，标準尺寸光碟能儲存約360tb的資料，而在溫度高達190攝氏度的環境中可維持長達138億年。這一時間與宇宙的曆史相仿，達到地球年齡的3倍。

這一技術被稱作“五維資料存儲”，最初發表在2013年的一篇論文中。自那時以來，科學家仍在繼續對該技術進行優化。目前，科學家計劃進一步推動這項技術的發展，甚至實作商用。

為了展示這一資料存儲技術的優勢，南安普頓大學團隊将英皇欽定本聖經、牛頓的《光學》一書（光學和透鏡理論的基礎），以及聯合國《世界人權宣言》用這一技術進行了記錄。研究團隊負責人皮特卡贊斯基教授将在舊金山的光學工程學會會議上發表關于這一技術的最新論文。

對于這種光碟存儲資訊的方式，可以将其與普通cd進行對比。cdCD光牒上有凹凸不平的線條，可以被雷射讀取。當雷射探測到凸起時，那麼就代表資料“1”，而如果沒有凸起，那麼就代表資料“0”。這是一種二維的資料表達方式。基于這種方式，cd可以儲存各種資訊，無論是音樂、圖書、照片、視訊，還是軟體。然而，由于這些微小凸起位于cd表面，是以很脆弱。實體磨損，以及暴露在有氧、高溫、高濕的環境下都會給資料造成破壞。

五維光碟能使用位于碟片内的微型實體結構，即“納米格栅”儲存資訊，而通過讀取折射的雷射可以表達5種資料狀态。這也是這種技術名稱的來源。利用雷射技術，裝置可以知道納米格栅的方向、雷射折射的強度，以及用x、y、z軸表示的空間位置。是以，相對于傳統光碟，五維光碟的資料存儲密度更大；藍光光碟可以儲存128gb的資料，而五維光碟存儲的資料量可以達到藍光的近3000倍，即360tb。

由于玻璃是一種堅固的材料，隻有很高的溫度才能導緻玻璃融化或變形，而玻璃又有着良好的化學穩定性，是以這種五維光碟能確定資料在非常長的時間裡不會丢失。研究人員表示，五維光碟可以耐1000攝氏度的高溫。

對圖書館和博物館來說，五維資料存儲技術很有潛力。而科學家認為，這一技術也可以在不久的未來得到商用。盡管在這種光碟中記錄資訊還需要用到成本高昂的實驗室雷射裝置，但光碟資料的讀取并不困難。南安普頓大學的團隊表示，類似dvd播放器的光碟讀取裝置将在幾十年内面市。

不過，新的存儲媒體在發展過程中常常會受到使用者習慣的阻力。目前也有其他一些新的資料存儲技術正在研究中。例如，日立正在開發自主的基于玻璃的資料存儲方式。2014年，研究人員模拟了“液态硬碟”，使用溶液中懸浮的納米粒子記錄資料。但如果能使玻璃光碟的資料儲存時間超過地球的曆史，那麼仍将極具吸引力。

本文轉自d1net（轉載）