量子存储技术的突破可使数据密度提高 1000 倍

科学家们科学家们利用量子力学和稀土元素开发出了一种新的光学数据存储方法，这种方法可能会改变我们所能容纳的内存容量。芝加哥大学普利兹克分子工程学院和阿贡国家实验室的研究小组于 8 月 14 日在《物理评论研究》上发表了他们的研究成果。

他们使用嵌入稀土元素的氧化镁晶体，以特定波长吐出光子。为了存储数据，这些光子会扰乱量子缺陷--晶格中带有未配对电子的空点。这种系统利用波长复用技术来存储更多的数据，而普通的光存储，如 CD 和 DVD，由于光的衍射而受到限制。

量子缺陷在吸收附近稀土发射器的能量时，会发生几乎不可逆的自旋状态变化，从而稳定数据，实现长期存储。它们所发射的光子远远小于因此，我们可以实现比现有解决方案高 1000 倍的存储密度。

不过，即使迈出了这一大步，在投放市场之前仍有许多挑战。团队需要确定这些激发态能持续多久，以及如何检索数据。此外，这项技术还必须在室温下可靠地工作，因为许多量子系统都需要接近绝对零度的超低温条件。

"阿贡国家实验室的博士后研究员 Swarnabha Chattaraj 说："了解这种近场能量转移过程是巨大的第一步。这一突破最终可能会带来超高密度的光存储设备，但在其进入黄金时代之前，仍有大量的开发工作要做。