在數字時代,每個位元組的資料都需要到達指定位置,最好還能長期儲存。但後者在現階段仍是一個難題,因為資料儲存系統儲存時間通常不到20年。美國哈佛大學化學家正試圖透過一種類似於微小墨水滴的創新來解決這個難題。在《美國化學會中心科學》近日發表的論文中,研究人員描述了一種新的儲存方法,使用7種市售熒光染料的混合物來儲存資料檔案。
該染料由噴墨列印並用顯微鏡讀取,顯微鏡可以檢測每種染料發出的不同波長的光。然後,研究人員將分子中的二進位制資訊解碼成檔案、書籍、照片、影片或其他任何可以數字儲存的東西。理論上,這種新方法可將資料儲存很長時間——數千年或更久。
當前的儲存裝置,如快閃記憶體、藍光、磁儲存條和計算機驅動器,資訊儲存年份有限制,還有嚴格的大小限制,並且容易受到潮溼損壞和駭客攻擊。傳統儲存過程的另一個缺點是它們會消耗能量,即使是雲端儲存,也需要龐大而昂貴的物理伺服器,且容易被破壞。
哈佛大學喬治·懷特塞茲實驗室博士後研究員阿米特·納加卡表示,新的染料方法使用噴墨列印和熒光顯微鏡等現有商業技術,可以低成本提供對長期資料儲存的訪問。染料方法對於儲存受監管資訊(如財務和法律記錄)以及在長期儲存至關重要資訊的情況下(如衛星資料)尤其有用。染料存在於網際網路之外,生產成本相對較低,而且沒有特殊的顯微鏡就無法讀取。一旦資料被記錄下來,該技術就不會消耗能量。
染料分子列印在環氧樹脂表面,它們化學鍵合將資訊鎖定到位。為了翻譯不同染料中的資訊位,研究人員使用了美國資訊交換標準程式碼。他們想要儲存資料中的每個數字、字母和畫素都由一組1和0表示,具體取決於特定染料是否存在。隨後使用熒光顯微鏡檢測染料分子,就可以解碼二進位制資訊。研究人員報告說,資訊的讀取準確率為99.6%,在7.2×7.2平方毫米的表面上,能夠用染料寫入1407542位元組的數字資訊。
(記者張夢然)
來源: 科技日報