突破光学极限！顾敏院士团队研发“超级光盘”实现Pb级存储

突破光学极限！顾敏院士团队研发“超级光盘”实现Pb级存储

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新浪网

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来源

1.

https://finance.sina.com.cn/jjxw/2025-01-24/doc-inehapiu7105978.shtml

2.

https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_26426483

3.

https://www.nsfc.gov.cn/csc/20340/20343/67033/index.html

4.

https://www.cas.cn/cm/202403/t20240314_5008662.shtml

5.

http://www.usst.edu.cn/2025/0126/c965a61685/page.htm

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https://www.jfdaily.com/news/detail?id=850548

7.

https://m.mp.oeeee.com/a/BAAFRD000020240222912906.html

8.

https://www.sh-italent.com/Article/202402/202402230005.shtml

随着人工智能时代的到来，数据存储技术正面临着前所未有的挑战。据预测，到2025年全球将产生175ZB（1ZB等于100万PB）的数据。在这样的背景下，上海理工大学顾敏院士团队的一项突破性研究成果引起了广泛关注。

2024年2月，顾敏院士团队在《自然》杂志发表了一篇题为《Pb级超分辨纳米三维光盘技术》的研究论文，这项被媒体称为“超级光盘”的技术，成功突破了光学衍射极限这一长期困扰光存储领域的难题。

具体来说，研究团队创新性地采用了双光束调控聚集诱导发光超分辨光存储技术。这种技术能够在信息写入和读出时都突破衍射极限的限制，实现了54nm的点尺寸和70nm的道间距，这是什么概念呢？要知道，传统CD光盘的信息点尺寸大约为500nm，相比之下，超级光盘的信息点尺寸缩小了近10倍。

基于上述技术突破，一张巴掌大小的超级光盘能够实现1.6Pb（1Pb等于100万Gb）的存储容量。这个数字有多惊人？让我们用一些具体的例子来说明：

• 目前市面上最大容量的蓝光光盘约为50GB，而超级光盘的容量相当于32000张蓝光光盘
• 两个超级光盘就可以存储整个中国国家图书馆的数字资源，还绰绰有余
• 一个超级光盘可以存储相当于100个大容量硬盘的数据

更值得一提的是，这种存储方式具有极高的稳定性和可靠性。经过加速老化测试，光盘介质寿命大于40年，即使经过大量重复读取，荧光对比度仍高达20.5：1。

这项研究成果一经发表，就引起了学术界的广泛关注。据Altmetric评价系统显示，在《自然》刊发的所有论文关注度排行榜上，该成果位列前3%。2024年1月，该技术更是入选了两院院士评选的“2024年中国十大科技进展新闻”，并荣获“2024中国光学十大社会影响力事件（Light10）”殊荣。

目前，这项技术还处于实验室阶段，要实现产业化还需要解决许多工程性问题。但其潜在的应用前景十分广阔：

• 数据中心：可以将一个小型数据中心的存储需求浓缩到一张光盘上
• 航空航天：轻便、高密度的存储方式非常适合空间应用
• 生物医学：长期稳定的数据存储对于医疗数据保存至关重要
• 卫星通信：在极端环境下保持数据安全和稳定传输

正如顾敏院士所说：“这项技术是划时代的。”它不仅解决了当前数据存储面临的容量和能耗问题，更为未来数字经济的发展提供了新的可能性。随着研究的不断深入和技术的持续创新，我们有理由相信，超级光盘存储技术将在更多领域得到广泛应用，为人类社会的数字化转型注入新的活力。