当前数据存储领域正面临耐久性瓶颈，传统磁性介质与光电存储设备因电荷衰减或物理磨损，平均寿命难以突破20年。科学家近日在《科学》杂志提出突破性方案：通过5D光学存储技术将数据刻入石英晶体，实现接近永久保存的可能。这项创新技术利用纳米级立体结构承载信息，理论上可使人类文明成果留存万年之久。
不同于传统二维存储模式，5D技术将数据编码于石英的三维空间结构中。科研团队通过飞秒激光精确调控晶体分子排列，在纳米尺度形成稳定的信息载体。这种物理刻录方式不依赖电力维持，数据载体由晶体内部结构直接构成，即使脱离电源也能持续读取。实验数据显示，在常温环境下，石英存储介质的数据保存期可达9800年以上，若置于低温密闭环境，寿命还将显著延长。
石英材料的稳定性是该技术的核心优势。这种天然矿物可耐受1000℃高温而不发生结构改变，对电离辐射具有天然抗性，且不会像金属元件那样因氧化失效。相较于传统硬盘采用的磁性涂层或半导体材料，石英存储介质完全不含有机物和金属成分，从根源上杜绝了化学降解产生的电子垃圾。数据读取过程仅需光学显微镜或干涉仪，能耗集中在刻录与读取环节，日常保存无需任何能源供给。
尽管具备显著优势，该技术仍面临产业化挑战。当前飞秒激光的刻录速度仅为传统磁存储的千分之一，更适合用于存储不需要频繁修改的静态数据。高精度激光设备的制造成本居高不下，短期内难以进入消费级市场。不过在档案保管、文化遗产保护、基因数据存储等特殊领域，这项技术已展现出独特价值。科研团队正在优化激光参数与晶体配方，未来有望通过材料改良与工艺升级，推动5D存储技术走向更广泛的应用场景。
