Bilim insanları, sıradan cam parçalarına veri yazıp okuyabilen “Silica” adlı bir sistemi tanıttı. Bu sistem, avuç içi büyüklüğünde ince bir cam karede yaklaşık 2 milyon kitaplık veri depolayabiliyor.
Nature dergisinde yayımlanan makaleye göre, yapılan testler verilerin 10 bin yıldan daha uzun süre okunabilir kalabileceğini gösteriyor.
Silica sistemi, sıradan bir cam bloğun içine bilgiyi kazımak için son derece kısa lazer ışığı atımları kullanıyor.
Bu atımlar “ultra kısa” olarak adlandırılıyor çünkü her biri yalnızca femtosaniye (10⁻¹⁵ saniye) kadar sürüyor — yani saniyenin katrilyonda biri.
Karşılaştırmak gerekirse: On femtosaniyeyi bir dakikayla kıyaslamak, bir dakikayı evrenin yaşıyla kıyaslamak gibidir.
Bu son derece kısa ışık atımları, daha da kısa olan attosaniye (10⁻¹⁸ saniye) ışık patlamaları üretmek için de kullanılabiliyor.
Attosaniyelik ışık darbeleri, atom ve moleküller içindeki elektron hareketlerini gözlemlemek için kullanılıyor. Nitekim 2023 Nobel Fizik Ödülü, bu alandaki öncü çalışmaları nedeniyle Ferenc Krausz, Anne L’Huillier ve Pierre Agostini’ye verildi.
Femtosaniye lazer darbeleri yalnızca bilimsel değil, teknolojik açıdan da önemli bir uygulamaya sahip: Cam gibi saydam malzemelerin derinliklerinde kalıcı değişiklikler oluşturabiliyorlar.
Bu lazerler normalde camdan etkileşime girmeden geçen bir dalga boyunda ışık üretir. Ancak ultra kısa darbeler belirli bir noktaya yoğunlaştırıldığında, camın moleküler yapısını değiştiren güçlü bir elektrik alan oluşturur.
Böylece camın içinde, bir kenarı metrenin milyonda birinden bile küçük olan üç boyutlu minik hacimler oluşturulur. Bu yapılara “voxel” denir ve cam içinde hassas konumlarda üretilebilir.
İki farklı yazım yöntemi
Birinci yöntem, lazerle cam içinde oluşturulan mikroskobik “mikro patlama” boşluklarına dayanıyor.
Bu teknikle milimetreküp başına 1,59 gigabit gibi çok yüksek veri yoğunluğu sağlanabiliyor.
İkinci yöntemde ise camın kırılma indisi yerel olarak değiştirilerek veri yazılıyor.
Bu yöntem daha hızlı ve daha az enerji tüketiyor, ancak veri yoğunluğu daha düşük.
Bu teknikle saniyede yaklaşık 65,9 megabit yazılabiliyor. Daha fazla lazer ışını kullanılarak hız artırılabilir.
Hızlandırılmış yaşlandırma testleri, cam içine yazılan verilerin hassas faz voxel’leri dahil 10 bin yıldan fazla stabil kalabileceğini gösteriyor.
