Minuscolo, i nanocristalli di sale codificati con i dati utilizzando la luce di un laser potrebbero essere la prossima tecnologia di archiviazione dei dati preferita, a seguito di ricerche di scienziati australiani.

I ricercatori dell'Università del South Australia e dell'Università di Adelaide, in collaborazione con l'Università del New South Wales, hanno dimostrato un approccio innovativo ed efficiente dal punto di vista energetico per l'archiviazione dei dati utilizzando la luce.

"Con l'uso dei dati nella società in forte aumento a causa di social media, cloud computing e maggiore adozione di smartphone, le tecnologie di archiviazione dati esistenti, come i dischi rigidi e l'archiviazione a stato solido, stanno rapidamente raggiungendo i loro limiti, " afferma il responsabile del progetto, il dott. Nick Riesen, ricercatore presso l'Università dell'Australia Meridionale e Visiting Fellow presso l'Istituto per la fotonica e il rilevamento avanzato (IPAS) dell'Università di Adelaide.

"Siamo entrati in un'era in cui sono necessarie nuove tecnologie per soddisfare le esigenze di 100s di terabyte (1000 gigabyte) o addirittura di petabyte (un milione di gigabyte). Una delle tecniche più promettenti per raggiungere questo obiettivo è l'archiviazione ottica dei dati".

Dr. Riesen e Università di Adelaide Ph.D. lo studente Xuanzhao Pan ha sviluppato una tecnologia basata su nanocristalli con proprietà di emissione di luce che possono essere attivati ​​e disattivati ​​in modo efficiente in modelli che rappresentano le informazioni digitali. I ricercatori hanno usato i laser per alterare gli stati elettronici, e quindi le proprietà di fluorescenza, dei cristalli.

La loro ricerca mostra che questi nanocristalli fluorescenti potrebbero rappresentare un'alternativa promettente alla tradizionale memorizzazione dei dati magnetici (disco rigido) e allo stato solido (unità a stato solido) o ai dischi Blu-ray. Hanno dimostrato l'archiviazione dei dati riscrivibili in cristalli che sono 100 volte più piccoli di quelli visibili con l'occhio umano.

"Ciò che rende interessante questa tecnica per memorizzare le informazioni utilizzando la luce è che è possibile memorizzare più bit contemporaneamente. E, a differenza della maggior parte delle altre tecniche di archiviazione dati ottica, i dati sono riscrivibili, " dice il dottor Riesen.

Questa "memorizzazione dati multilivello", ovvero la memorizzazione di diversi bit su un singolo cristallo, apre la strada a densità di archiviazione molto più elevate. La tecnologia consente inoltre di utilizzare laser a bassissima potenza, aumentando la sua efficienza energetica ed essendo più pratico per le applicazioni dei consumatori.

"Il basso fabbisogno energetico rende questo sistema ideale anche per l'archiviazione ottica dei dati su circuiti elettronici integrati, ", afferma il professor Hans Riesen dell'Università del New South Wales.

La tecnologia ha anche il potenziale per ampliare i confini della quantità di dati digitali che possono essere archiviati attraverso lo sviluppo dell'archiviazione di dati 3D.

"Pensiamo che sia possibile estendere questa piattaforma di archiviazione dati alle tecnologie 3D in cui i nanocristalli sarebbero incorporati in un vetro o un polimero, sfruttando le capacità di lavorazione del vetro di cui disponiamo in IPAS, "dice il professor Heike Ebendorff-Heidepriem, Università di Adelaide. "Questo progetto mostra le applicazioni di vasta portata che possono essere raggiunte attraverso la ricerca transdisciplinare su nuovi materiali".

Il Dr. Riesen afferma:"L'archiviazione di dati ottici 3D potrebbe potenzialmente consentire l'archiviazione di dati fino a petabyte in piccoli cubi di dati. Per metterlo in prospettiva, si ritiene che il cervello umano possa immagazzinare circa 2,5 petabyte. Questa nuova tecnologia potrebbe essere una valida soluzione alla grande sfida di superare il collo di bottiglia nell'archiviazione dei dati".

La ricerca è pubblicata sulla rivista ad accesso aperto Ottica Express .