Projekt zur Langzeitspeicherung an der University of Southampton

Quarzglas speichert Daten über eine Million Jahre hinweg

| Redakteur: Nico Litzel

Quarzglas mit der gespeicherten Datei: Links sind die drei Schichten zu erkennen, rechts die einzelnen Nanopunkte.
Quarzglas mit der gespeicherten Datei: Links sind die drei Schichten zu erkennen, rechts die einzelnen Nanopunkte. (University of Southhampton/ORC)

Einem Forscherteam an der University of Southampton ist es gelungen, Daten auf mithilfe eines Femtosekundenlasers auf Quarzglas zu schreiben und wieder auszulesen.

Eine Forschergruppe des Optoelectronic Research Centre (ORC) der University of Southampton unter Leitung von Jingyu Zhang hat ein viel versprechendes Speicherverfahren entwickelt. Dieses basiert auf einem Femtosekundenlaser, mit dem nanostrukturiertes Quarzglas beschrieben wird. Nach Angaben der Forscher könnten mithilfe dieses Ansatzes bis zu 360 Terabyte pro Disk gespeichert werden. Die Medien seien darüber hinaus nahezu unbegrenzt haltbar und bis zu 1.000 Grad Celsius thermisch stabil.

Nanostrukturen und 5D

Die Forscher haben eine 300-kb-Textdatei mithilfe von sich selbst im Quarzglas organisierenden Nanostrukturen und unter Verwendung eines Femtosekundenlasers aufgezeichnet (eine Femtosekunde entspricht 0,000 000 000 000 001 Sekunden). Die Daten wurden dabei fünfdimensional codiert: neben Länge, Breite und Höhe auch in Form von Größe und Ausrichtung.

Die Datei wurde nach Angaben der Forscher in drei Schichten aufgezeichnet, die aus nanostrukturierten Punkten besteht und die jeweils einen Abstand von fünf Mikrometern aufweisen. Die sich selbst organisierenden Nanostrukturen beeinflussten die Lichtbrechung des Lasers. Die modifizierte Polarisation und damit die Daten können anschließend mithilfe eines optischen Mikroskops und eines Polarisators wieder ausgelesen werden.

„Wir entwickeln momentan unter Verwendung von Glas einen sehr stabilen und sicheren mobilen Datenspeicher, der sich für Organisationen mit umfangreichen Archiven als äußerst nützlich erweisen könnte“, erklärt Jingyu Zhang. „Derzeit müssen Unternehmen ihre Archive aufgrund der begrenzten Lebensdauer von Festplatten alle fünf bis zehn Jahre umkopieren. Museen, die Informationen aufbewahren möchten, oder Nationalarchive könnten hiervon profitieren.“

Momentan sucht das Team nach Partnern aus der Industrie für eine kommerzielle Nutzung. Das Forscherteam stellt im Web ein PDF zum Download zur Verfügung (344 kb), das technisch Versierten das Speicherverfahren näher erläutert.

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