微软新手艺把玻璃酿成硬盘,,,,,,,一块存五千部影戏,,,,,,,一万年不丢数据
2026-02-28 08:55:11

2 月 18 日,,,,,,,微软的玻璃云南南亚跨境商业有限公司芯片问世并登上 Nature 论文,,,,,,,研究职员使用飞秒激光在硼硅玻璃中刻录相位体素的光学存储手艺,,,,,,,一块仅 2 毫米厚的玻璃片可以容纳 4.8TB 数据,,,,,,,这相当于约莫 200 万本印刷书籍或 5,000 部超高清影戏。。。。。。。

(泉源:Nature)

简朴来说,,,,,,,该手艺就是把数据写进玻璃里。。。。。。。这块两毫米薄、巴掌巨细的方形玻璃里,,,,,,,所塞进去的数据足以装下近千部高清影戏。。。。。。。

这项手艺使用光的相位差别在四维空间编码信息,,,,,,,只需单次激光脉冲写入,,,,,,,制品玻璃理论上可生涯 1 万年而不需维护,,,,,,,能抵御磁带、硬盘等古板介质的衰减与恶意改动,,,,,,,有望彻底改变数据归档与数字遗爆发涯方法。。。。。。。

此次研究使用的手艺叫做 Project Silica,,,,,,,中文是二氧化硅项目。。。。。。。硅,,,,,,,是沙子的主要因素。。。。。。。一样平常家中的窗户、烤箱门甚至微波炉转盘,,,,,,,使用的都是统一种质料也就是硼硅盐酸玻璃。。。。。。。这种玻璃自制、透明、耐热、防水、不会生锈。。。。。。。但问题是怎么把数据写进去。。。。。。。

微软团队使用了一台飞秒激光器。。。。。。。飞秒很是短,,,,,,,一飞秒是一万万亿分之一秒,,,,,,,比眨一下眼睛还要快许多倍。。。。。。。这么短促的激光脉冲打进玻璃,,,,,,,会在焦点处爆发高温高压,,,,,,,从而改变那一小块玻璃的结构。。。。。。。他们把这个小黑点叫做 voxel,,,,,,,即是就是玻璃里的一个像素点。。。。。。。

(泉源:微软)

古板手艺需要使用许多个脉冲激光才华写一个点,,,,,,,速率很是之慢。。。。。。。这项研究则搞定了两件事:一是把每个点的写入时间压缩到一个脉冲,,,,,,,二是让激光束分成四条同时刻写。。。。。。。现在的写入速率是每秒 6,500 万比特,,,,,,,虽然距离硬盘还差得远,,,,,,,可是作为档案存储已经够用。。。。。。。

在读取数据的时间,,,,,,,不需要把玻璃插进什么特制的机械,,,,,,,只需要一台显微镜加一个摄像头。。。。。。。激光扫过玻璃,,,,,,,差别结构的点会爆发差别的亮度,,,,,,,摄像头拍下来之后,,,,,,,软件再把这些亮暗点翻译回 0 和 1。。。。。。。以前的读取装备需要三个摄像头才华分清晰偏振偏向,,,,,,,现在使用一个摄像头就够了,,,,,,,本钱直接砍掉一泰半。。。。。。。

为了让玻璃能够存更多层,,,,,,,他们把数据一页一页摞起来,,,,,,,每层距离只有几微米。。。。。。。一束激光扫已往,,,,,,,一次能够读到三十多层的信息。。。。。。。整块玻璃摞了三百多层,,,,,,,总厚度只有两毫米。。。。。。。

(泉源:微软)

那么,,,,,,,一万年是怎么算出来的 ?????微软团队使用了一种名为加速老化的方法。。。。。。。他们把写好数据的玻璃放进烤箱,,,,,,,加热到四百多摄氏度,,,,,,,视察那些结构在多久之后会消逝。。。。。。。高温会加速分子的运动,,,,,,,也会让时间快进。。。。。。。把高温下的衰减速率画成曲线,,,,,,,再往回推算到常温,,,,,,,效果就是一万年。。。。。。。

其时,,,,,,,实验室里的一万年不即是现实天下的一万年。。。。。。。万一玻璃摔碎了,,,,,,,数据一样会丧失。。。。。。。以是,,,,,,,这套系统还设计了一个机械臂玻璃库,,,,,,,机械人会把你要读取的那块玻璃从架子上取下来送到显微镜下扫描。。。。。。。多块玻璃之间还可以相互备份,,,,,,,若是坏了一块能够以后外块补回来。。。。。。。

(泉源:微软)

它最直接的应用场景是用在档案馆、图书馆和博物馆。。。。。。。那些需要永世生涯的孤本古籍、历史影像和科研数据,,,,,,,再也不必每隔几年拷贝一次。。。。。。。现在,,,,,,,音乐版权公司已经找到微软谈相助,,,,,,,有个叫 Global Music Vault 的项目,,,,,,,正妄想把天下各地的音乐存进玻璃,,,,,,,埋到北极的冰层下面,,,,,,,让一万年后的人类还能听到今天的声音。。。。。。。

事实上,,,,,,,华纳兄弟几年前就曾和微软相助把一部《超人》影戏存进了一块石英玻璃里。。。。。。。甚至有人还想用它做一个“金唱片”。。。。。。。四十多年前,,,,,,,旅行者号探测器带着一张镀金铜唱片飞出太阳系,,,,,,,上面录了地球的影像和声音。。。。。。。现在,,,,,,,有一只科研团队正在众筹新一代的“金唱片”,,,,,,,他们妄想使用本次微软团队打造的玻璃作为介质,,,,,,,存进更多影像、语言和音乐。。。。。。。让未来无论谁捡到它,,,,,,,都可以读懂我们二十一世纪的人类。。。。。。。

那么,,,,,,,这项手艺何时能够用在手机上 ?????这可能还为时尚早,,,,,,,无论是读写速率、装备本钱照旧玻璃的标准化生产,,,,,,,都还需要时间。。。。。。。可是,,,,,,,本次效果至少告诉我们,,,,,,,数据并非只能保存于电和磁里,,,,,,,也可以被装入玻璃里。。。。。。。

参考资料:

相关论文 https://www.nature.com/articles/s41586-025-10042-w

https://www.microsoft.com/en-us/research/blog/project-silicas-advances-in-glass-storage-technology/

排版:胡巍巍

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