1 TeraByte im Zuckerwürfel

Von der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster kommt ein neues holografisches Speichersystem, das keine beweglichen Komponenten braucht. Ein Laser schreibt auf einem optischen Speicher Datenmuster in verschiedene Schichten. Dadurch sei es prinzipiell möglich, so die Wissenschaftler, mehrere Terra Byte an Daten auf einem Kristall von der Größe eines Zuckerstückens zu speichern. Der Vorteil dabei ist, dass die Datenmuster auch wieder extrem schnell ausgelesen werden können. Der Nachteil ist, dass das Aufschreiben der Daten im Speicher nur langsam möglich ist. Daher soll der Speicher vor allem in Archiven zum Einsatz kommen.
Die Forscher um Professor Cornelia Denz am Institut für Angewandte Physik haben ein Speicher- und Bildverarbeitungssystem, das auch Datenverarbeitung und -Verschlüsselung leistet, entwickelt. Die Mitarbeiter erklären ihren Ansatz: “Dazu werden zwei Lichtwellen im holographischen Speichermaterial überlagert, eine die Information tragende Datenwelle und eine Referenzwelle. In der Hologrammebene entsteht dadurch ein Interferenzmuster, das wie bei der fotografischen Belichtung helle und dunkle Bereiche formt und dadurch die Information aufzeichnet.”

Wird anschließend das Hologramm nur durch die Referenzwelle beleuchtet, so entstehe durch Beugung die ursprüngliche Datenwelle. Die Holographie ermögliche daher die vollständige Rekonstruktion der Daten. Danach werde ein neues, unabhängiges Bild eingebrannt. Über den Code, den der Referenzstrahl eingraviert habe, könne dann wieder auf die entsprechenden Daten zugegriffen werden. Hier seien Transferraten bis zu einem GByte pro Sekunde möglich, die Zugriffszeiten liegen unter einer Millisekunde. 

Die Forscher haben dazu einen grünen Laser in einen Daten- und einen Referenzlaser aufgespalten. Als Trägermaterial dienen derzeit photorefraktive Einkristalle, die in einem aufwendigen Prozess gezüchtet und poliert werden müssen. Daher sind sie in der Herstellung noch sehr teuer. Doch neuartige Polymere würden hier wirtschaftlich interessante Perspektiven schaffen, teilten die Wissenschaftler mit.