據(jù)外媒報(bào)道,從巖石上的雕刻,到現(xiàn)在的磁介質(zhì)數(shù)據(jù)存儲,數(shù)千年來,人類一直在用各種手段保存信息。盡管在過去幾十年里,人類存儲的數(shù)據(jù)量出現(xiàn)了極大增長,但要將數(shù)據(jù)保存一段較長的時(shí)間還是十分困難。
成功保存信息的關(guān)鍵是保證信息不丟失,但如果我們想使信息保存的時(shí)間超過人類本身,那就得有不同于日常存儲所用的介質(zhì)。來自荷蘭屯特大學(xué)納米技術(shù)研究所的研究者耶羅恩?德?弗瑞斯指出,在極長的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲是有可能的。
目前廣泛應(yīng)用的硬盤驅(qū)動(dòng)器可以存儲大量的數(shù)據(jù),但只能在室溫下使用大約10年的時(shí)間。這是因?yàn)橛脖P的磁能勢壘較低,因此在一段時(shí)間后,其上面儲存的信息就會逐漸丟失。CD和DVD光盤、紙張、磁帶、陶瓷、泥版和石頭等介質(zhì)的壽命也是有限的。如果要使信息保留更長的時(shí)間,我們就需要尋找新的介質(zhì)。
耶羅恩?德?弗瑞斯開發(fā)了一種光學(xué)信息載體,每一個(gè)字節(jié)都是利用蝕刻技術(shù)進(jìn)行書寫,載體上的信息能存儲極長的時(shí)間。這是一種由鎢制成的晶片,用氮化硅封裝起來。
之所以選擇鎢,是因?yàn)樵撛啬軌蚪?jīng)受極端的溫度。
蝕刻到鎢的表面的信息形式被稱為QR碼,其上面用氮化物保護(hù)起來。在大的QR碼中,每個(gè)像素點(diǎn)都包含著較小的QR碼,晶片正是以此來儲存不同的信息。
為了保證數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性,需要在信息與外界之間設(shè)置一道能量勢壘,而為了證明這些數(shù)據(jù)能在數(shù)百萬年之后依舊能夠讀取,研究人員進(jìn)行了一次老化測試,以了解能量勢壘是否足夠保證數(shù)據(jù)不會丟失。
德?弗瑞斯說:“根據(jù)阿累尼烏斯模型,存儲介質(zhì)如果能在473開爾文(200攝氏度)的烤箱中放置1個(gè)小時(shí)的話,那它就能在至少一百萬年后還能繼續(xù)工作?!?/p>
測試完成之后,研究人員發(fā)現(xiàn)鎢晶片并沒有出現(xiàn)明顯的老化,而且還能容易地讀取信息。當(dāng)溫度繼續(xù)升高的時(shí)候,事情變得復(fù)雜起來。在713開爾文(440攝氏度)時(shí),破解QR碼變得十分困難,盡管鎢并沒有受到影響。
德?弗瑞斯說:“接下來的研究將了解這種數(shù)據(jù)載體能否經(jīng)受住更高溫度的考驗(yàn),例如一場家庭大火。不過,如果我們可以找到一個(gè)非常穩(wěn)定的地方,例如核儲存設(shè)施,那這種晶片及其上面的數(shù)據(jù)或許就可以保存數(shù)百萬年的時(shí)間。”