藉助螢光燃料混合物，哈佛研究人員正在研究一種存儲數字信息的多彩方式。其相信，這些霓虹的液體可以取代我們用來長期保存珍貴數據的磁帶。舉個例子，許多人都可能在家中某個角落放置了一堆音樂磁帶 / VHS 錄像帶。盡管磁記錄的保存期限較長，但它們會占用大量物理空間、帶來安全隱患、消耗大量能源、且只能使用大約 20 年。
（圖自：ACS）
在周三發表的一篇文章中，研究一作、哈佛大學化學系教授 George Whitesides 詳細解釋了「如何在螢光分子混合物中存儲和讀取信息」。
他表示，將信息存儲在設備上所消耗的能源，正在變得越來越高。正因如此，其帶領的研究團隊決定另闢蹊徑，以找到實現簡單信息存儲、最大限度地減少維持所需的能量、且無需大量新信息的好方法。
一番權衡之後，研究團隊將目光瞄向了螢光物這種相對實惠的市售材料。因為一旦你寫下了信息或圖片，後續幾乎不用再擔心能量的維持問題。
Shining Light on a New Fluorescent Data Storage Technique（via）
作為原理證明，Whitesides 團隊利用他們的霓虹染料混合物，編碼了麥可·法拉第（Michael Faraday）撰寫的標志性研究論文。
研究人員選擇了七種從商店購買的螢光分子，創造了代表計算機語言或比特序列的各種混合物，然後使用噴墨列印機，將混合物永久性地點印在載玻片的很小一部分上。
最終，他們將 14075 字節的數據（112600 比特），壓縮到了僅 2 英寸（52 m㎡）左右的區域。若使用磁帶存儲，同等容量的信息將占據約 2.34 英寸（59 mm）的磁帶。
螢光染料代表的二進位編碼
盡管差異看似不大，但新方案還能夠通過適當的復合，騰出大量的存儲設施空間。作為檢驗，研究人員使用螢光顯微鏡讀取了他們之前列印的信息。
事實證明，法拉第的論文被完美編碼，即使讀取超過 1000 次，數據也不會有明顯的信息損失。此外由於數據永久融合在表面上，因而它將很難被破解。
展望未來，研究人員也認為它將無需擔負高昂的維護成本。Whitessides 表示，我們可用螢光染料來處理患者的醫療數據，或者記錄嬰兒照片等各種應用。
至於螢光編碼的算法設計，則是讓七種液體都包含了不同的分子。其能夠發出與其顏色對應的波長，然後通過螢光顯微鏡快速讀取。
來源：cnBeta
