Sivilisaation historia on todella tarina tiedon varastoinnista. Olemme keksineet loputtoman määrän ratkaisuja kulttuurin ja tiedon siirtämiseen luolamaalauksista kovalevyihin. Mutta jokainen ratkaisu on epätäydellinen: kirjat voivat polttaa (vaikka olemme oppineet kuinka hiukkaset rullat purkaa), muistomerkkien sää katoa ja jopa magneettinauha tai levyt epäonnistuvat. DVD-levyt vaikuttavat pitkäaikaiselta ratkaisulta, mutta eivät. Ja niillä voi olla vain muutama teratavu tietoa, mutta maailman tekniikka tuottaa tietoja eksabyyttejä ja tsettabyyttejä joka vuosi.
Tästä syystä tutkijat etsivät toista (mahdollisesti kolmatta) luonnossa esiintyvää ainetta maan päällä pitämään kaikki tiedot: timantit. Timantteihin koodattu tieto ei kestäisi vain määrittelemättömästi aikaa, pieni timantti, joka on puolet riisinjyvästä, voisi pitää 100 DVD-levyä, tutkijat Siddharth Dhomkar ja Jacob Henshaw New Yorkin kaupunginopistosta kirjoittavat The Conversation -lehdessä. Jatkossa tämä voi hyppää miljoonan DVD-levyn vastaavuuteen.
Ja käsite ei ole vain idea. Dhomkar ja Henshaw koodasivat äskettäin kahden kuvan, fyysikkojen Albert Einsteinin ja Erwin Schrödingerin muotokuvien tiedot timantissa. Tietojen kirjoittamisprosessi on erittäin monimutkainen, mutta se perustuu hyvin yksinkertaiseen binaarijärjestelmään, joka käyttää vain kahta numeroa, yksi ja nolla, tiedon esittämiseen.
Järjestelmä käyttää pieniä vikoja timanttien kiderakenteessa, joita löytyy jopa visuaalisesti virheettömistä näistä jalokiveistä. Nämä epätäydellisyydet luovat toisinaan tyhjiä rakenteita, joissa hiiliatomin on tarkoitus istua. Typpiatomit myös joskus liukuvat rakenteeseen. Kun typpiatomi on sijainnissa tämän puuttuvan hiiliatomin vieressä, tapahtuu niin kutsuttu typpivapaus (NV), joka usein vangitsee elektroneja. Dhomkar käyttää näitä typpivapaita korvaamaan binaarit ja nollat. Jos avoimessa paikassa on elektronia, se on yksi; jos se on tyhjä, se on nolla. Tutkijat voivat tarttua elektroniin NV: ssä käyttämällä vihreää laserpulssia. Punainen laserpulssi voi poputtaa elektronin NV: stä, jolloin tutkijat voivat kirjoittaa binaarikoodin timanttirakenteeseen. He kuvasivat prosessia äskettäin Science Advances -lehdessä .
Albert Einsteinin ja Erwin Schrödingerin muotokuvat koodattu timanttiin (Siddharth Dhomkar ja Carlos A. Meriles) ”Mitään tapaa ei voi muuttaa sitä. Se istuu siellä ikuisesti ”, Dhomkar kertoo Joanna Kleinille New York Times -tapahtumassa. Eli niin kauan kuin se ei ole alttiina valolle, se sekoittaa tiedot.
Kokeiluissaan Dhomkar ja Henshaw käyttivät 150 dollarin teolli- sesti valmistettua timanttia, jotta he voisivat hallita jalokivin typpivapauksien määrää. Vaikka nykyinen tietojen koodausmenetelmä on samanlainen kuin tapa, jolla DVD-levyt tallentavat tietoa kahdessa ulottuvuudessa, lehdistötiedotteen mukaan timantilla on myös mahdollisuus 3D-tallennukseen, mikä antaa sille vielä suuremman tallennuskapasiteetin. Ja elektronien spin-tilan kirjanpito voi auttaa pakkaamaan vielä enemmän tietoa timanteihin.
"Tämä periaatetoiminnan osoitus osoittaa, että tekniikkamme on joiltakin osin kilpailukykyinen olemassa olevan tiedontallennustekniikan kanssa ja että se jopa ylittää nykyaikaisen tekniikan uudelleenkirjoitettavuuden suhteen", Henshaw sanoo julkaisussa. "Voit ladata ja purkaa näitä vikoja käytännöllisesti katsoen rajoittamattoman määrän muuttamatta materiaalin laatua."
Tietenkin on vielä paljon työtä tekemistä ennen kuin kuluttajat tai IT-osastot alkavat asentaa timanttiajoneuvoja, mutta tekniikka tai jotain vastaavaa tehokasta - kuten DNA-tallennus - tarvitaan pysyäkseen maailman asettaman tiedon tsunamin kanssa.
