通過部署尖端激光并破解難題，南安普頓大學的科學家們實現了數據存儲領域的突破，提供了令人難以置信的存儲密度和長期歸檔能力。據稱，這項技術能夠在一張CD大小的光盤上存儲500TB的數據，發明者設想，將其用于保存從博物館和圖書館的信息到個人DNA數據的一切東西。

　　這項技術被稱為五維（5D）光學存儲，是南安普頓大學的研究小組一直在研究推進的技術。早在2013年，科學家們就成功地使用這種格式來記錄和檢索一個300 kb的文本文件，盡管他們的雄心遠不止于此。

　　這些數據是使用飛秒激光寫入的，該激光發射極短但強大的光脈沖，在玻璃中鍛造出納米級尺度的微小結構。除了包含了三維空間維度外，這些結構還包含有關激光束強度和偏振的信息，這就是科學家將其稱為 5D 數據存儲的原因。

　　2015年，該團隊通過使用該技術保存《世界人權宣言》、《國王詹姆斯圣經》和《大憲章》等主要文件的數字副本，展示了他們這項技術的進展。與典型的硬盤存儲器容易受到高溫、潮濕、磁場和機械故障的影響不同，這種“永恒”的5D數據存儲承諾，在室溫下具有令人難以置信的熱穩定性和幾乎無限的使用壽命。

　　然而，科學家們一直在努力解決的一件事是，能夠以足夠快的速度和足夠高的密度寫入數據，以滿足現實世界的應用。他們現在聲稱已經通過使用一種稱為“近場增強”的光學現象實現了這一點，這使得他們能夠用幾個微弱的光脈沖來創造納米結構，而不是直接用飛秒激光寫入。這允許以每秒1,000,000體素的速度寫入數據，這相當于每秒230KB的數據或超過100頁的文本。

　　來自英國南安普頓大學的研究人員表示：“這種新方法將數據寫入速度提高到了實際水平，因此，我們可以在合理的時間內寫入數萬兆字節的數據。高度本地化、精確的納米結構能夠提供更高的數據容量，因為在單位體積中可以寫入更多的體素。此外，使用脈沖光還可以減少寫入所需的能量。”

上圖：南安普頓大學的科學家們利用他們的尖端5D數據存儲技術，在一英寸的硅玻璃樣本上存儲了大約5gb的信息。

　　該研究團隊還實際展示了這項技術，他們將5GB的文本數據寫入到CD大小的石英玻璃光盤上，讀出精度幾乎為100%，盡管研究人員表示，這樣的光盤將能夠容納500TB的數據，使其密度達到藍光光盤的1萬倍。研究人員還設想，這項技術發現將用于保存某人DNA中的信息，或者用于國家檔案館、博物館等機構的長期數據存儲。但首先，他們需要開發更快的讀取數據的方法。

　　研究人員認為：“目前，個人和組織正在生成越來越大的數據集，迫切需要具有高容量、低能耗和長壽命的更高效的數據存儲形式。雖然，我們現在有很多基于云的系統，但它們更多地是為臨時數據設計的。我們相信，玻璃中的 5D 數據存儲，對于國家檔案館、博物館、圖書館或私人組織的長期數據存儲來說，更為重要和適用。”