Tuy nhiên CD/DVD có thể sớm quay trở lại khi một nhóm các nhà khoa học tại Đại học Chicago và Phòng thí nghiệm quốc gia Argonne (Mỹ) đã phát triển một công nghệ mới có khả năng hồi sinh lưu trữ đĩa quang với một bản nâng cấp đáng kể, giúp tăng mật độ dữ liệu một cách ấn tượng.
Nghiên cứu được công bố trên Physical Review Research tập trung vào việc giải quyết vấn đề giới hạn nhiễu xạ của ánh sáng trong các đĩa CD và DVD tiêu chuẩn. Hiện tại, bộ lưu trữ quang học này gặp khó khăn trong việc tăng mật độ dữ liệu do mỗi bit dữ liệu không thể nhỏ hơn bước sóng của tia laser đọc/ghi.
Để vượt qua giới hạn này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng các nguyên tử đất hiếm được nhúng trong vật liệu rắn, như tinh thể magiê oxit (MgO), để phát triển một phương pháp mới gọi là “ghép kênh bước sóng”. Phương pháp này cho phép mỗi chất phát xạ sử dụng một bước sóng ánh sáng khác nhau, từ đó nhồi nhét nhiều dữ liệu hơn vào cùng một không gian lưu trữ.
Nhằm chứng minh sáng kiến này, các nhà nghiên cứu đã mô phỏng một vật liệu lý thuyết chứa đầy các nguyên tử đất hiếm có khả năng hấp thụ và phát lại ánh sáng. Họ phát hiện rằng khi một khiếm khuyết hấp thụ năng lượng từ các nguyên tử gần đó, trạng thái xoay của nó sẽ bị đảo ngược và gần như không thể trở lại trạng thái ban đầu. Điều này có nghĩa là những khiếm khuyết này có thể lưu trữ dữ liệu trong một khoảng thời gian dài.
Bước đột phá này được cho là rất hứa hẹn.
Mặc dù những phát hiện này rất hứa hẹn nhưng vẫn còn nhiều câu hỏi cần được giải đáp, chẳng hạn như thời gian tồn tại của các trạng thái kích thích và ước tính dung lượng lưu trữ. Các nhà khoa học đã nhấn mạnh rằng mặc dù họ đã đề cập đến “mật độ cực cao” nhưng chưa có dự đoán cụ thể nào về khả năng lưu trữ này.
Bất chấp còn nhiều thách thức phía trước, nhóm nghiên cứu vẫn tỏ ra lạc quan và coi đây là “bước đột phá to lớn đầu tiên” trong việc phát triển công nghệ lưu trữ mới. Tuy nhiên, việc biến những phát hiện này thành sản phẩm thương mại thực sự có thể sẽ cần nhiều năm nghiên cứu và phát triển thêm.
CÙNG CHUYÊN MỤC
