我国科学家提出单光束多维光存储新方案：DVD 尺寸容量可达 0.4 Pb

我国科研团队在光存储领域取得新突破。据IT之家9月29日消息，上海理工大学智能科技学院顾敏院士与张启明教授团队，于今日在《自然·光子学》线上发布了自主研发的单光束多维光存储技术成果。

该技术能让单个三维存储点识别出1024种不同状态，对应10比特信息容量，同时实现了高速数据写入与宽场并行读取。采用DVD尺寸的介质，其理论存储容量约为0.4 Pb，数据读取可靠性超过99.99%。

传统二进制存储中，每个记录单元通常仅有“0”和“1”两种状态。张启明指出，新技术赋予一个记录单元1024种可区分状态。

过去需多个记录单元承载的信息，如今可通过提升单个记录点的信息容量来完成。光存储容量的提升不再单纯依赖缩小记录点或增加层数。

以8K灰度图像为例，一个像素拥有256种灰度取值，需8个二进制单元保存。10比特存储点完成8比特灰度后，多出的2比特可为原位光学AI训练提供编码空间。

传统超分辨光存储路线通常需要双束光协同进行写入和读取，这带来了精密配准、稳定控制等系统难题。团队此次采用单束单色光分别完成写入和读取，打破了高容量光存储对双光束读写架构的依赖。

在现有0.4 Pb基础上，若将层间距从5微米压缩至1微米，并将灰阶编码拓展至万级，理论容量有望提升至约20 Pb。

顾敏表示，面向未来海量数据存储，Pb容量并非唯一衡量指标。真正走向应用，还需兼顾读写速度、系统复杂度和设备集成能力。

博士生张慧和Simone Lamon副研究员为论文共同第一作者；Simone Lamon副研究员、刘丽英教授、张启明教授与顾敏院士为共同通讯作者。上海理工大学为论文第一署名单位，复旦大学和东南大学为合作完成单位。通过球友会娱乐入口，可了解更多技术细节与应用前景。

博客