최대 200테라바이트까지 저장하는 DVD 매체 중국에서 개발돼

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중국에서는 DVD 크기에 200 테라바이트의 데이터를 저장할 수 있는 광학 디스크 연구가 진행 중이다. 

현재 이 연구진은 디스크 내에 100개 층을 만들어 데이터를 저장하는 방법을 개발했다. 향후에는 더 늘어날 수도 있다. 데이터를 2차원이 아니라 3차원으로 저장하기 때문에 가능한 일이다. 
 

DVD 디스크 크기에 160만 기가바이트를 담는다 

과거에도 이미 연구된 적이 있다. 그러나 당시 가장 큰 과제는 데이터 읽기와 쓰기에 사용되는 광학 장치의 파장 크기에 제한이 있다는 점이었다. 새로운 방법은 데이터 읽기/쓰기에 사용되는 가시광선 파장의 약 1/10에 해당하는 54나노미터 너비 점으로 데이터를 기록한다. 

따라서 DVD 크기를 달리 하면 160만 기가비트(200테라바이트)의 데이터 용량을 제공한다. 블루레이 디스크 데이터 밀도의 4,000배, 최신 하드 드라이브의 21배에 해당하는 용량이다. 

중국 상해과학기술대학교의 광학 및 전기 컴퓨터 공학 교수 민 구는 대형 데이터센터에서 초고밀도 광학 데이터 저장 기술을 사용할 수 있을 것이라고 말했다. 

연구진은 새로운 광학 디스크로 대형 경기장이 필요했던 10억 기가비트 용량의 데이터 센터 크기가 방 하나 수준으로 줄어들 것이라고 기대하고 있다. 
 

적절한 소재 찾기에 10년 걸려 

연구진은 데이터 읽기와 쓰기에 각각 다른 레이저를 짝지었다. 

디스크는 빛의 파장이 다르면 다르게 반응하는 AIE-DDPR이라는 광민감성 물질로 제작됐다. 구 교수는 소재 찾기에만 10년이 걸렸다고 말한다. 특히 3차원 기하학적 구조에서 특정 소재의 쓰기와 읽기 과정이 서로 영향을 미치는 방식이 쉽지 않았다. 

데이터는 각각 1마이크로미터 간격의 레이어에 기록됐다. 그 결과 모든 레이어에서 쓰기 품질이 유사하게 유지되어 연구진도 놀라움을 표시했다. 구는 “신소재에서 나노 단위의 읽기/쓰기 프로세스가 모두 잘 작동해 개인적으로도 놀랐다”라고 말했다. 
 

향후 전망 

연구진은 현재 데이터센터에서의 활용에 초점을 맞추고 있다. 그러나 데이터센터 영역의 가능성 외에도 공란의 생산이 기존 DVD 대량 생산 방식과 호환되며 단 6분밖에 걸리지 않는다고 주장한다. 따라서 상업용 최종 사용자 시장에도 활용될 수 있다. 
 
중국 과학자들은 현재 새로운 방법의 에너지 소비와 쓰기 속도를 개선하는 데 주력하고 있다. 이들의 연구 결과는 2024년 2월 21일  네이처 저널에  공개됐다.

원문보기:
https://www.itworld.co.kr/news/328040#csidxf77eee9025faa419a3a1048e803952c