E se os dados fossem gravados em vidro? O vidro tem a capacidade de armazenar informações por períodos extremamente longos, sem precisar de energia.
O problema até agora era que, embora existam vidros fotocrômicos — que mudam de cor quando expostos a diferentes comprimentos de onda de luz, revelando imagens diversas — não era possível apagar ou regravar os dados.
Foi o que uma equipe liderada por Heping Zhao, da Universidade de Ciência e Tecnologia de Kunming, na China, conseguiu resolver. Eles desenvolveram um vidro fotocrômico capaz de armazenar dados que podem ser regravados indefinidamente.
[Imagem: Heping Zhao]
“A combinação do fotocromismo reversível com a modulação de luminescência multicolorida em vidro transparente oferece um grande potencial para o armazenamento óptico 3D de alta capacidade e não volátil”, disseram os pesquisadores. “Este sistema multimodal leva o armazenamento óptico 4D a um novo nível, ao unir as dimensões espaciais 3D com a multiplexação da intensidade de luminescência ajustável.”
[Imagem: Heping Zhao]
Armazenamento de Dados em Vidro
O vidro utilizado para armazenamento de dados é composto por silicato de gálio e modificado com íons de magnésio e térbio por meio de um processo chamado dopagem.
Para gravar padrões 3D no interior do vidro, é usado um laser verde com comprimento de onda de 532 nanômetros (nm). A equipe realizou testes com padrões complexos, incluindo pontos aleatórios, símbolos, códigos QR, prismas geométricos e até mesmo uma figura de pássaro.
O térbio emite uma luz verde quando é excitado por um laser violeta profundo (376 nm), enquanto o magnésio emite luz vermelha quando exposto a luz violeta (417 nm). O efeito cria padrões roxos visíveis no vidro transparente, que muda de cor quando é exposto a luz de comprimentos de onda específicos.
Para apagar completamente os padrões, sem danificar a estrutura do vidro, é necessário aplicar calor de 550 ºC por 25 minutos. Embora os requisitos de temperatura e tempo ainda sejam elevados nesta fase de desenvolvimento, a equipe acredita que a tecnologia já pode ser aplicada no armazenamento e criptografia de memória óptica 3D estável e de alta capacidade, com potencial para uso comercial, econômico e acadêmico.
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