Nanometergrosse Kristalle sind die Datenspeicher der Zukunft, glauben zumindest Forscher der University of South Australia und der University of Adelaide. Die winzigen Magnete auf heutigen Festplatten sollen durch Lichtspeicher ersetzt werden. Derartige photonische Speicher arbeiten energieeffizient und haben eine vielfach grössere Kapazität als heutige Datenträger, so die Experten.
"Weil die Datenmengen wegen der Nutzung der sozialen Netzwerke, der Nutzung von Daten-Clouds und Smartphones dramatisch ansteigen, stossen herkömmliche Datenspeicher bald an ihre Grenzen", sagt Projektleiter Nick Riesen von der University of South Australia. "Wir leben in einem Zeitalter, in dem es darum geht, hunderte Terabyte oder gar Petabyte abzuspeichern", so Riesen. "Da bieten sich optische Techniken an."
Die Speichertechnik, die Riesen und sein Doktorand Xuanzhao Pan entwickelt haben, basiert auf Nanokristallen, die die Fähigkeit haben, Licht zu emittieren. Extrem kurze Laserblitze verändern die fluoreszierenden Eigenschaften dieser Kristalle, sodass die digitalen Informationshäppchen "Null" und "Eins" analog zum ummagnetisieren bei Festplatten gespeichert werden können. Dass es funktioniert, haben die Experten mit Kristallen gezeigt, die viele 100 Mal kleiner sind als die kleinsten Teilchen, die der Mensch sehen kann. Was die Technik so attraktiv mache, sei die Tatsache, dass mehrere Informationen in einen Kristall eingeschrieben oder ausgelesen werden könnten. Weil zum Beschreiben Laser mit sehr wenig Leistung ausreichen, ist der Energieverbrauch äusserst gering.
Die optische Datenspeicherung nach australischer Art ebnet auch den Weg zu dreidimensionalen Speichern mit drastisch erhöhter Kapazität. "Wir glauben, dass es möglich ist, die Kristalle in eine Matrix aus Glas oder Kunststoff einzubetten", sagt Heike Ebendorff-Heidepriem von der University of Adelaide. Kleine würfelförmige optische Datenspeicher könnten möglicherweise Daten in Petabyte-Dimensionen speichern. Damit zögen sie mit dem menschlichen Gehirn gleich, das 2,6 Petabyte speichert. Bis es tatsächlich derartige Datenspeicher gibt, wird es noch eine Weile dauern. Bisher gibt es nur Labormodelle.
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