奧地利維也納工業(yè)大學（TU Wien）的研究團隊近日宣布，他們在一層陶瓷薄膜上“刻出”了目前世界上最小的二維碼，并因此獲得吉尼斯世界紀錄認證。 這一二維碼面積僅為1.98平方微米，比許多細菌還要小，單個像素尺寸只有49納米，展現(xiàn)出極高精度的納米級結構加工能力。

二維碼本身是一種高效、緊湊的二維數(shù)據(jù)存儲形式，TU Wien團隊則將這一理念推進到了顯微世界。 由于結構尺寸遠小于可見光波長，這一納米二維碼已經無法通過普通光學顯微鏡觀察，科研人員必須借助先進的電子顯微鏡才能讀取其中存儲的數(shù)據(jù)。

研究團隊指出，在納米尺度上構建僅由數(shù)個原子組成的結構已經不再是難題，但單個原子并不足以提供長期穩(wěn)定的數(shù)據(jù)存儲能力。 TU Wien材料科學與技術研究所教授保羅·邁爾霍弗表示，他們成功制備出一種穩(wěn)定的納米級二維碼結構，只要配備合適的讀取設備，即可反復解碼，而不會因結構不穩(wěn)定而失真。

為實現(xiàn)這一目標，TU Wien與初創(chuàng)公司 Cerabyte 合作，開發(fā)出一種可在極端環(huán)境下保持穩(wěn)定的陶瓷薄層材料。 在理論上，如此設計的存儲介質可達到前所未有的存儲密度——一張A4紙大小的陶瓷載體上，最多可容納超過2TB的數(shù)據(jù)。 與傳統(tǒng)電子存儲介質不同，這種陶瓷薄膜被設計為近乎“不可摧毀”，既不需要通電維持數(shù)據(jù)，也無需定期維護即可長期保存信息。

TU Wien研究人員亞歷山大·基恩鮑爾強調，當今大量數(shù)字信息存儲在各類介質上，但其中相當一部分在幾年或幾十年后可能變得難以或無法讀取。 相比之下，古代文明在石頭上刻下的文字和圖像歷經千年仍可辨識，這凸顯出現(xiàn)代信息社會在長期存檔方面的脆弱性——如果不持續(xù)投入巨大能耗進行數(shù)據(jù)遷移和刷新，人類當前的海量數(shù)據(jù)有“集體遺忘”的風險。

在研究者看來，陶瓷材料為長期數(shù)據(jù)保存提供了一條可行路徑，可實現(xiàn)跨越數(shù)百年甚至上千年的信息存儲。 TU Wien的合作伙伴 Cerabyte 正在開發(fā)基于陶瓷的高密度存儲方案，目標是實現(xiàn)拍字節(jié)級的數(shù)據(jù)容量。 存儲巨頭西部數(shù)據(jù)已對這家奧地利初創(chuàng)公司進行戰(zhàn)略投資，被視為業(yè)界對陶瓷納米層存儲技術潛力的積極信號，而非曇花一現(xiàn)的概念炒作。

基恩鮑爾表示，他們對陶瓷存儲介質的追求在某種意義上與古代在石頭上刻字的做法非常相似。 不同的是，現(xiàn)代技術可以在穩(wěn)定、惰性的材料中以遠高于石刻的信息密度寫入數(shù)字化數(shù)據(jù)，使之經受時間考驗，并“原封不動”地留給未來世代讀取。

此次制備的納米二維碼僅相當于此前世界紀錄保持者尺寸的37%，吉尼斯世界紀錄已正式確認這一成績。 接下來，奧地利團隊的工作重點將轉向進一步優(yōu)化材料體系、提升寫入速度，使該技術從實驗室走向工業(yè)應用。 此外，科研人員還計劃探索在陶瓷納米層中存儲比二維碼更復雜的數(shù)據(jù)結構，為未來超長期、高密度數(shù)據(jù)存儲打開新的可能性。