Terdapat banyak cara untuk menyimpan data—secara digital, pada cakera keras atau menggunakan storan analog teknologi, contohnya sebagai hologram. Dalam kebanyakan kes, secara teknikalnya agak rumit untuk mencipta hologram: Teknologi laser berketepatan tinggi biasanya digunakan untuk ini.
Walau bagaimanapun, jika tujuannya hanyalah untuk menyimpan data dalam objek fizikal, maka holografi boleh dilakukan dengan agak mudah, seperti yang kini telah ditunjukkan di TU Wien: Pencetak 3D boleh digunakan untuk menghasilkan panel daripada plastik biasa di mana kod QR boleh disimpan, contohnya. Mesej itu dibaca menggunakan sinar terahertz—sinaran elektromagnet yang tidak dapat dilihat oleh mata manusia.
Penyelidikan ini diterbitkan dalam jurnal Laporan Saintifik.
Hologram sebagai peranti storan data
Hologram berbeza sama sekali daripada imej biasa. Dalam imej biasa, setiap piksel mempunyai kedudukan yang jelas. Jika anda mengoyakkan sekeping gambar, sebahagian daripada kandungan akan hilang.
Dalam hologram, bagaimanapun, imej dibentuk oleh sumbangan dari semua kawasan hologram secara serentak. Jika anda mengambil sekeping hologram, selebihnya masih boleh mencipta imej lengkap (walaupun mungkin versi kabur). Dengan hologram, maklumat tidak disimpan piksel demi piksel, sebaliknya, semua maklumat tersebar di seluruh hologram.
"Kami telah menggunakan prinsip ini pada rasuk terahertz," kata Evan Constable dari Institut Fizik Keadaan Pepejal di TU Wien. "Ini adalah sinar elektromagnet dalam julat sekitar seratus hingga beberapa ribu gigahertz, setanding dengan sinaran telefon bimbit atau ketuhar gelombang mikro-tetapi dengan frekuensi yang jauh lebih tinggi."
Sinaran terahertz ini dihantar ke plat plastik nipis. Plat ini hampir telus kepada sinar terahertz, tetapi ia mempunyai indeks biasan yang lebih tinggi daripada udara sekeliling, jadi pada setiap titik plat, ia mengubah gelombang kejadian sedikit. "Sebuah gelombang kemudiannya terpancar dari setiap titik plat, dan semua gelombang ini mengganggu antara satu sama lain," kata Constable. "Jika anda telah melaraskan ketebalan plat dengan cara yang betul, titik demi titik, maka superposisi semua gelombang ini menghasilkan imej yang dikehendaki."
Ia sama seperti membuang banyak batu kecil ke dalam kolam dengan cara yang dikira dengan tepat supaya gelombang air daripada semua batu ini menambah kepada corak gelombang keseluruhan yang sangat spesifik.
Sekeping plastik murah sebagai unit penyimpanan berteknologi tinggi untuk barangan berharga
Dengan cara ini, adalah mungkin untuk mengekod alamat dompet Bitcoin (terdiri daripada 256 bit) dalam sekeping plastik. Dengan memancarkan sinar terahertz pada panjang gelombang yang betul melalui plat plastik ini, imej sinar terahertz dicipta yang menghasilkan kod yang dikehendaki. "Dengan cara ini, anda boleh menyimpan nilai berpuluh-puluh ribu euro dengan selamat dalam objek yang hanya berharga beberapa sen," kata Constable.
Untuk plat menjana kod yang betul, pertama sekali perlu mengira berapa tebal plat perlu berada pada setiap titik, supaya ia mengubah gelombang terahertz dengan cara yang betul. Constable dan rakan usaha samanya membuat kod untuk mendapatkan profil ketebalan ini tersedia secara percuma di GitHub.
"Sebaik sahaja anda mempunyai profil ketebalan ini, anda hanya perlukan pencetak 3D biasa untuk mencetak plat dan anda mempunyai maklumat yang dikehendaki disimpan secara holografik," jelas Constable. Matlamat kerja penyelidikan bukan sahaja untuk membuat holografi dengan gelombang terahertz mungkin, tetapi juga untuk menunjukkan sejauh mana teknologi untuk bekerja dengan gelombang ini telah berkembang dan sejauh mana tepatnya julat sinaran elektromagnet yang masih luar biasa ini boleh digunakan hari ini.