Сегодня CD и DVD практически исчезли из обихода, уступив место стримингу и облачным хранилищам. Но исследователи нашли способ вернуть оптические диски к жизни, значительно увеличив их объем хранения.
Команда из Чикагского университета и Аргоннской национальной лаборатории разработала новую оптическую память, где свет передает данные от атомов редкоземельных элементов к квантовым дефектам в кристаллах. Исследование с описанием технологии было опубликовано в Physical Review Research.
Главная проблема традиционных дисков — это предел плотности записи, где каждый бит не может быть меньше длины волны лазера. Чтобы обойти это, ученые применили метод, при котором в материал добавлены редкоземельные излучатели, например, кристаллы оксида магния (MgO). Каждый из них работает на своей длине волны, что позволяет хранить больше данных на том же объеме.
Процесс также включает квантовые дефекты, которые удерживают свет от этих излучателей, меняя свое спиновое состояние и запоминая данные. Исследователи проверили теоретическую модель, показав, что дефекты удерживают свет довольно долго, хотя им еще предстоит выяснить точные сроки хранения. Оценки емкости пока остаются загадкой, но ученые называют результат «огромным шагом вперед».
Конечно, для вывода технологии на рынок потребуется еще несколько лет исследований, но сама возможность вернуть оптические носители — уже перспективный прорыв.