近日，中国科学院上海光学精密机械研究所携手上海理工大学等科研机构，在超大容量三维超分辨光存储技术领域实现了一项重大突破。该研究团队创新性地运用国际首创的双光束调控聚集诱导发光超分辨光存储技术，成功跨越了衍射极限这一传统桎梏，实验上首度实现了点尺寸仅为54纳米、道间距为70纳米的超精细数据存储，并在此基础上完成了前所未有的100层多层记录，使得单盘等效存储容量达到Pb级别，这一革命性研究成果已于2024年2月22日在世界顶级科学杂志《自然》（Nature）上发表。
    光存储技术凭借其绿色节能、安全可靠及长达半至一个世纪的寿命优势，被广泛认为是海量长期低成本数据存储的理想方案，但长期以来受限于衍射极限，商用光盘最大容量仅停留在百GB级别。面对大数据时代信息量爆炸性增长的需求，突破衍射极限、缩小信息点尺寸以及大幅提升单盘存储容量一直是全球光存储领域的焦点和挑战。
    自上世纪80年代起，由上海光机所干福熹院士引领我国数字光盘存储技术的研究以来，该所团队在光存储领域持续深耕不辍。他们充分利用深厚的研究积淀与创新技术手段，将双光束超分辨技术和聚集诱导发光光刻胶材料相结合，在信息写入与读取两个环节均打破衍射极限，创造了54nm点尺寸和70nm道间距的超分辨存储奇迹，且成功完成100层的多层记录，单盘有效容量高达约1.6Pb。经过加速老化测试，该光盘介质的寿命超过40年，即使在重复读取后，荧光对比度仍保持在极为出色的20.5∶1水平，这是国际上首次实现Pb级别的超大容量光存储。
    这项成果不仅攻克了物理学中的衍射极限难题，在解决现代“卡脖子”技术之一——光刻机问题上也具有深远意义。2021年Science发布的全球最前沿的125个科学问题中，突破衍射极限限制在物理领域列居首位。这款超分辨光盘的成功研发，无疑有助于我国在存储领域摆脱关键技术受制于人的局面，将在蓬勃发展的大数据数字经济中发挥决定性作用，有力满足信息产业的重大战略需求。
    未来，研究团队将持续加快原始创新的步伐，聚焦关键技术的攻关，推动超大容量光存储技术向集成化、产业化迈进，并进一步探索其在显微成像、光刻、传感、光信息处理等交叉应用领域的可能性，以期产生更多卓越的科技创新成果。
    来源：央视新闻