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IT之家 11 月 29 日音书，中国科学时候大学于 11 月 27 日发布博文，晓示中科院微不雅磁共振要点本质室在光学信息存储限度赢得进犯弘扬，兑现高密度高可靠性金刚石光学信息存储。

模式团队

中国科学时候大学中国科学院微不雅磁共振要点本质室杜江峰、王亚、夏慷蔚等东说念主在光学信息存储限度赢得进犯弘扬，建议并发展基于金刚石发光点劣势的四维信息存储时候，具备面向本色应用所需高密度、超长免珍视寿命、快速读写等枢纽特点，有望为“数据大爆炸”信息期间所亟需的新一代绿色高容量信息存储提供管制决策。

这项探究效果以《Terabit-scale high-fidelity diamond data storage欧洲杯体育》为题，于 11 月 27 日在线发表在《Nature Photonics》上。

模式布景

信息期间已干预“大数据”阶段，海量数据的集聚、存储和分析时候不停跳跃，正成为鼓动科技发展的枢纽力量。对海量数据的应用将在民生、医疗等多个限度产生深刻且要紧的影响。

然则，现时数据存储时候（如磁盘、光盘、固态硬盘等）的发展远远滞后于数据量的增长，存储容量的瓶颈和高能耗问题已成为制约海量数据处理与应用的枢纽挑战之一。

通过精准制备纳米材料光源并调控光信号的强度、波长、偏振等多维度特点，光学存储时候比年来成为兑现高密度存储的进犯发展旅途之一。

然则，纳米材料的踏实性差、信息读写速率较慢、瑕疵大以及高能耗等问题，使得光学存储时候在向本色应用滚动的经过中濒临弘远挑战。

探究效果简介

本文探究团队革命性地哄骗金刚石中一种可精准东说念主工制备的发光点劣势，收效管制了上述系列挑战。

探究发现，金刚石中的原子表率弗兰克尔劣势具备踏实的发光特点，并能精准制备可控调遣其发光亮度来编码数据，成为理思的信息存储单位。

收成于金刚石材料的超高硬度（为当然界最坚毅材料之一）以过火超卓的化学踏实性（如抗酸碱腐蚀等），存储在金刚石光盘中的数据极为踏实。

通过高温测试并合并阿伦尼乌斯定律瞻望信息单位的踏实性，即使在 200℃高温环境下，金刚石中数据的存储寿命不错远超百年。同期，该存储无需任何珍视（如温湿度铁心等），不产生数据存储的能耗。

图 1：（a）金刚石信息存储认识图;

（b）屡次读出后荧光信号的踏实性表征;

（c）高密度堆叠下信息存储单位扫描成像收尾;

（d）通过荧光强度复用兑现的色调图案存储;

（e）本质使用的单个飞秒脉冲表征;

（f）通过超分别显微镜不雅察单个荧光存储单位尺寸，存储单位荧光信号为负信号；

（g）四维信息存储数据展示。

为了兑现高密度高可靠性存储，探究东说念主员发展了基于飞秒脉冲加工的快速高精度三维劣势制备时候，单个飞秒脉冲（约 200 飞秒）即可完成对存储单位的制备，信息写入精度高于 99.9%，已达到蓝光光盘国度表率。

图 2：金刚石光盘的写-读效果展示。将天下上第一个计时影相作品《疾驰中的马》（由埃德沃德・迈布里奇于 1878 年拍摄）的不同帧数，通过三维堆叠存储在金刚石中，并通过读取酿成的动画效果。每一帧的动画数据占用金刚石存储的横向尺寸为 90×70 正常微米。

探究东说念主员还进一步发展了二维、三维的并行读出时候，可同期兑现对上万比特高效读出。现时，存储单位的尺寸可达到 69nm（约为波长的十二分之一），单位休止在 1 微米傍边，存储密度达到 Terabit / cm3 量级，比蓝光光盘存储密度晋升三个量级。

IT之家附上参考地址

我室现高密度高可靠性金刚石光学信息存储

中国科大兑现高密度高可靠性金刚石光学信息存储

Terabit-scale high-fidelity diamond data storage

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