北京
一张DVD大小的介质，理论存储容量约 0.4 Pb。这个数字来自上海理工大学智能科技学院顾敏院士、张启明教授团队，他们自主研发的单光束多维光存储技术，已在《自然·光子学》在线发表。
传统二进制存储里，一个记录单元通常只有"0"和"1"两种状态。张启明表示，新技术让一个记录单元拥有 1024 种可区分状态，对应 10 bit 信息容量。过去需要多个记录单元承载的信息，现在可以通过提高单个记录点的信息容量来完成。
容量提升不再只靠缩小记录点
光存储提升容量，过去主要靠两条路：缩小记录点，或者增加层数。这次团队换了个思路——让单个三维存储点本身承载更多信息，同时实现高速写入和宽场并行读取，数据读取可靠性超过 99.99%。
以 8K 灰度图像为例，一个像素有 256 种灰度取值，需要 8 个二进制单元保存。10 bit 存储点完成 8 bit 灰度后，多出的 2 bit 可以为原位光学 AI 训练提供编码空间。
单束光打破双光束依赖
传统超分辨光存储路线常需要双束光协同写入和读取，随之而来的是精密配准、稳定控制等系统难题。团队此次以单束单色光分别完成写入和读取，打破高容量光存储对双光束读写架构的依赖。
容量还有继续往上走的余地。在现有 0.4 Pb 基础上，若将层间距由 5 μm 压缩至 1 μm，灰阶编码拓展至万级，理论容量有望提升至约 20 Pb。
顾敏表示，面向未来海量数据存储，Pb 容量并不是唯一衡量指标。真正走向应用，还要兼顾读写速度、系统复杂度和设备集成能力。
论文方面，博士生张慧和 Simone Lamon 副研究员为共同第一作者；Simone Lamon 副研究员、刘丽英教授、张启明教授与顾敏院士为共同通讯作者。上海理工大学为论文第一署名单位，复旦大学和东南大学为合作完成单位。
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