Trong thời đại số hiện nay, đĩa CD/DVD đã trở thành phương tiện ít phổ biến, bị thay thế bởi các thiết bị lưu trữ đám mây và công nghệ streaming hiện đại. Tuy nhiên, nghiên cứu từ Đại học Chicago và Phòng thí nghiệm Quốc gia Argonne cho thấy đĩa quang có thể tìm lại vị thế nhờ vào một đột phá mới trong công nghệ lưu trữ.
Bài toán lớn đặt ra cho các nhà nghiên cứu là giới hạn nhiễu xạ ánh sáng trong đĩa CD/DVD tiêu chuẩn, vốn giới hạn mật độ dữ liệu do mỗi bit không thể nhỏ hơn bước sóng của tia laser đọc/ghi. Điều này hạn chế mật độ dữ liệu mà đĩa quang có thể lưu trữ.
Để vượt qua giới hạn này, các nhà nghiên cứu đề xuất sử dụng các nguyên tử đất hiếm tích hợp vào vật liệu rắn. Mỗi nguyên tử này hấp thụ và phát xạ ánh sáng ở các bước sóng riêng, cho phép lưu trữ nhiều bit dữ liệu trong cùng một diện tích.
Thông qua mô phỏng vật liệu rắn chứa nguyên tử đất hiếm, các nhà khoa học nhận thấy rằng khi một khiếm khuyết lượng tử hấp thụ năng lượng, trạng thái 'spin' của nó thay đổi, giúp lưu trữ thông tin bền vững.
Mặc dù chưa có ước tính cụ thể về dung lượng lưu trữ, nhưng các nhà khoa học cho biết công nghệ này có thể mở ra mật độ lưu trữ "siêu cao", vượt xa dung lượng của đĩa CD/DVD hiện tại.
Chuyển đổi công nghệ này thành sản phẩm thương mại sẽ cần thêm nhiều năm nghiên cứu và phát triển, nhưng nếu thành công, đây sẽ là một bước đột phá trong lĩnh vực lưu trữ dữ liệu, giúp "hồi sinh" đĩa CD và mở ra nhiều ứng dụng mới trong tương lai.
* Mời quý độc giả theo dõi các chương trình đã phát sóng của Đài Truyền hình Việt Nam trên TV Online và VTVGo!