Китайцы предложили навечно записывать данные в алмазах — плотность будет в 10 000 раз выше, чем на DVD

В журнале Nature Photonics вышла статья, в которой учёные из Университета науки и технологий Китая в Хэфэе представили технологию высокоплотной оптической записи с возможностью хранения данных в течение миллионов лет. На один алмазный оптический диск размерами с обычный DVD поместится в 10 000 раз больше информации, чем в случае самого DVD.

Источник изображения: University of Science and Technology of China

Технологии по-настоящему длительного хранения данных всё ещё находятся в зачаточном состоянии. Пожалуй, самым продвинутым решением было производство CD-дисков с подложкой из чистого золота. В целом оптические накопители показали себя недостаточно долговечными, а альтернативные технологии в виде голографической записи просто приказали долго жить. Но попытки создать ёмкий и долговечный носитель цифровой информации продолжается. Это может быть кварцевое стекло, ДНК или алмаз. Причём алмаз добавляет к высоким оптическим качествам высочайшую стабильность структуры и, как следствие, обещание дольше сохранять информацию.

Согласно оценкам китайских исследователей, алмазный носитель, созданный по их технологии, сможет сохранять записанную информацию миллионы лет. Что касается непосредственно записи и считывания данных, то для этого используются сверхбыстрые лазеры с длительностью импульсов порядка 200 фс. Импульсы кодируют данные в атомарной структуре алмаза, выбивая атомы углерода из кристаллической решётки. Количество выбитых атомов — появление вакансий или «пустых» точек в структуре алмазного носителя — определяет яркость отклика и несёт информацию, которую можно извлечь.

Сегодня для записи данных таким образом необходимо сложное и громоздкое лабораторное оборудование, но в перспективе можно всё поместить в настольное записывающее устройство размерами с «микроволновую печь», уверены разработчики. Пробная запись знаменитой серии «движущихся картинок» Эдварда Мейбриджа 1878 года с всадником на скачущей лошади показала способность записать на алмаз и считать данные с точностью свыше 99 %. Расчёты показывают, что эта методика позволит записывать в каждом кубическом сантиметре алмазного носителя не менее 1,85 Тбайт данных или в 10 000 раз больше, чем на DVD диск стандартного размера.

«В краткосрочной перспективе правительственные учреждения, исследовательские институты и библиотеки, специализирующиеся на архивировании и сохранении данных, вероятно, захотят внедрить эту технологию», — уверены учёные.