北京
来源：环球时报
西班牙《非常有趣》杂志2月19日文章，原题：一种近乎坚不可摧的晶体已被创造出来，它有望将人类的知识遗产保存1万年 当前的数据存储在耐久性上面临着严峻挑战。因为电荷不稳或物理损耗的影响，磁性存储介质（如磁盘）以及光电性存储介质（闪存和固态硬盘）使用寿命有限，通常少于20年。然而，美国《科学》杂志报道的一项重要研究，提出一种解决途径——通过5D光学数据存储技术，将信息存入水晶（又称石英）。该技术以水晶中的纳米结构为信息载体，让数据在几乎不受外部环境影响的情况下实现近乎永久的保存。
传统存储通常在二维表面记录数据。而5D光存储技术则利用石英的三维空间和特殊光学特性，把信息刻写在纳米级立体结构中。科学家通过飞秒激光，改变石英晶体的局部分子结构，使这些纳米点能永久保存信息，不依赖电力，数据就能长期读取。
之所以选择石英作为存储介质，是因为它非常稳定。石英可以承受高达1000°C的高温而内部结构仍保持完整；同时，它几乎不受电离辐射影响，也不会像传统电子元件中的金属那样因氧化而失效。这样的特性让记忆晶体的数据在常温下预计可以保存约1万年。在严格控制的环境下，这一保存时间还能大幅延长。从技术上讲，它属于被动存储介质：数据一旦刻写完成，便不再需要能源维持，也无需主动制冷来防止数据损坏。5D记忆晶体将成为唯一一种寿命超过已知文明存在时间的存储方式。
5D光学数据存储提供了一种环保、极具可持续性的方案：耗能仅在刻写数据和通过光学显微镜或干涉仪器读取数据时产生。由于没有有机物或金属材料，且不会发生化学降解，废弃硬盘带来的电子垃圾问题也因此被消除。不过，这项技术仍面临实际应用的挑战。飞秒激光刻写速度远低于现有磁性存储方式，所以目前较适合存放不需要频繁修改的大型数据档案。它属于典型的“一次写入、多次读取”存储技术。虽然高精度激光设备成本仍然较高，限制了其在普通消费市场的应用，但在政府机构、博物馆和基因数据库中，这项技术前景广阔。（作者圣地亚哥·坎皮略·布罗卡尔，罗润译）
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