Diamanten sind wirklich der beste Freund unserer Daten. Zumindest laut einer Gruppe von Forschern ausHefei-Universität für Wissenschaft und Technologie, in China. Eines ist diesen Köpfen gelungen: die Archivierung 1.85 Terabyte an Informationen in einem Kubikzentimeter künstlichem Diamant. Es ist ein bisschen so, als würde man die gesamte Wikipedia in ein Sandkorn stopfen. Ein Weltrekord von Speicherdichte, was futuristische Szenarien für die Langzeitspeicherung eröffnet. Denn das Schöne an Diamanten ist neben ihrem Glanz auch ihre praktisch ewige Haltbarkeit. Durch das Ätzen von Daten mit ultraschnellen Laserpulsen könnten diese optischen Scheiben Millionen von Jahren ohne die geringste Verschlechterung halten. Dinge, von denen unsere alten CDs und Festplatten träumen.
Optische Datenträger, die (neue) Herausforderung der Massenspeicherung
Wissen Sie, wie viel Speicherplatz Ihre Daten beanspruchen? Fotos, Videos, Dokumente, Musik … alles vollgestopft auf Festplatten, USB-Sticks und Cloud-Diensten. Stellen Sie sich nun vor, Sie multiplizieren diesen Betrag mit Milliarden. Das ist die Datenmenge, mit der Branchen wie künstliche Intelligenz, Quantencomputing und Supercomputer täglich umgehen müssen. Petabyte um Petabyte an Informationen müssen so lange wie möglich sicher, intakt und zugänglich aufbewahrt werden. Eine harte Nuss, die es zu knacken gilt.
Herkömmliche optische Datenträger wie CDs, SSDs und Blu-rays eignen sich immer noch gut für den täglichen Gebrauch, sind jedoch angesichts dieser Mammutanforderungen ein Sieb. Es genügt zu sagen, dass ich optische Diamantscheiben kann die gleichen Daten enthalten wie etwa 2.000 Blu-ray-Discs derselben Größe. Keine Pizza und Feigen. Doch der wahre Zauber liegt in der Langlebigkeit dieser High-Tech-Schallplatten. Wie er erklärt Ya Wang, einer der Autoren der in „Nature Photonics"(Ich verlinke es hier), sobald die Daten in die kristalline Struktur des Diamanten eingraviert sind, kann dieser Äonen lang bei Raumtemperatur überleben, ohne dass eine Wartung erforderlich ist. Praktisch ewig.
Laser, Diamanten und Bits
Aber wie speichern diese optischen Diamantscheiben so viele Daten? Der Trick liegt in der Dichte der Laserschrift. Die Forscher nahmen dünne Splitter aus synthetischem Diamant und bombardierten sie mit ultraschnellen Laserpulsen. Diese Lichtblitze verdrängen einige Kohlenstoffatome in der Kristallstruktur und erzeugen winzige Hohlräume. Durch Variation der Dichte dieser winzigen Löcher im Nanometerbereich können Bereiche unterschiedlicher Helligkeit erzeugt werden.
Es ist ein bisschen so, als würde man mikroskopisch kleine Pixel schreiben, die zusammen betrachtet lesbare Bilder oder Daten ergeben. Ein ausgeklügeltes und sehr feines System, das die optischen Eigenschaften von Diamanten voll ausnutzt. Das Ergebnis? Eine ungeheure Speicherdichte.
Optische Diamantscheiben, Daten für immer
Ok, die Dichte ist beeindruckend. Aber die Vitalität dieser optischen Datenträger ist noch überraschender. Denken Sie darüber nach: Wie lange haben Ihre alten CDs und DVDs gehalten? Was ist mit Festplatten? Wenn alles gut geht, ein paar Dutzend Jahre, dann beginnen sie, an Schwung zu verlieren. Stornierungen, körperliche Degradierung usw., d.h unsere Daten Sie waren schon immer der Gefahr ausgesetzt, sich in Luft aufzulösen. Ein Albtraum für jeden, der wertvolle Informationen langfristig aufbewahren und auf optischen Datenträgern archivieren wollte (manche haben dies noch immer).
Hier kommen Diamanten ins Spiel. Durch das Einätzen von Daten in ihre ultrastarke Kristallstruktur können diese optischen Scheiben Millionen von Jahren ohne Blinken überdauern. Keine Oxidation, keine Verschlechterung, kein Datenverlust. Eine ewige Speicherkarte, die die Zeit selbst herausfordert.
Die Zukunft ist rosig
Natürlich sind diese optischen Diamantscheiben derzeit noch sehr teuer und erfordern eine Science-Fiction-Laserausrüstung. Die Forscher sind jedoch zuversichtlich, dass sie in Zukunft miniaturisiert und zugänglicher gemacht werden können. Vielleicht haben wir alle eines Tages kleine Diamanten voller Erinnerungen, Wissen und Daten. Ein unvergängliches persönliches Archiv, das an die Nachwelt weitergegeben werden soll. Oder vielleicht werden diese Datenträger zum Standard für die Speicherung menschlichen Wissens in Bibliotheken der Zukunft. Vielleicht.
Wie auch immer, die Ära der High-Tech-Diamanten hat gerade erst begonnen. Und es verspricht glitzernde Wunder für die Ewigkeit. Mehr oder weniger wie Liebe in romantischen Filmen. Nur statt „Ich werde dich für immer lieben“ heißt es hier „Ich werde dich für immer archivieren“. Auf jeden Fall weniger poetisch, aber viel nützlicher. NEIN?
