記憶玻璃——給外星人的一封信

【中玻網(wǎng)】美國(guó)經(jīng)典科幻漫畫《超人》的主人公來自遙遠(yuǎn)的外星球，他具有地球人無(wú)法企及的超能力。一次，超人碰巧飛到了一座晶瑩剔透的神秘建筑里，在那里他看到了一塊奇特的晶體碎片，立刻找回了自己兒時(shí)的記憶，想起了早已忘記的故鄉(xiāng)——原來那塊奇特的晶體碎片替他的大腦儲(chǔ)存了大量?jī)簳r(shí)的生活信息。假如人類也能將記憶較久地儲(chǔ)存于某個(gè)物體上，那不是一件令人驚奇的事嗎？
　　
　　當(dāng)然，現(xiàn)在人類已有多種途徑儲(chǔ)存信息。但是，信息存在電腦硬盤里很容易丟失，存在軟盤里又很容易因高溫而損壞；即使這些硬盤或軟盤保存良好，也經(jīng)不起幾千次重復(fù)擦寫。即使把信息儲(chǔ)存于DVD上且保存良好，幾十年后信息也會(huì)因?yàn)檩d體材料氧化而丟失。
　　
　　長(zhǎng)期而安全地儲(chǔ)存信息，如今關(guān)乎每個(gè)人的工作與生活。雖然目前我們的方法遠(yuǎn)不及動(dòng)畫片中超人的記憶晶體碎片，但科學(xué)家正試圖完全改變這一狀況。
　　
　　早在1996年，美國(guó)哈佛大學(xué)的物理學(xué)家就設(shè)想，將信息寫入一種耐久的、類似玻璃的透明材料。玻璃有很多優(yōu)點(diǎn)，它能抵抗高溫的炙烤、化學(xué)物質(zhì)的腐蝕和機(jī)械力的損傷，甚至還有防彈功能。按照哈佛大學(xué)物理學(xué)家的研究方案，寫入信息只需用一束較細(xì)的強(qiáng)激光在玻璃上刻出一小塊刻痕，使刻痕處的折光率與周圍部分不同即可；閱讀信息只需將玻璃對(duì)著光線，檢驗(yàn)刻痕處的圖案就行。
　　
　　科學(xué)家為實(shí)現(xiàn)這一設(shè)想著實(shí)下了一番功夫，倒不是玻璃難造，而是激光束難以準(zhǔn)確控制，稍不注意，刻出的微小圖案就有差錯(cuò)。好在這個(gè)問題在剛過去的2014年得到了解決。日本日立公司一聽說這個(gè)成果，就迫不及待地想抓住機(jī)遇，要將這一技術(shù)用于熔融石英（一種類似玻璃的材料），開發(fā)新型信息存儲(chǔ)產(chǎn)品，計(jì)劃2015年推向市場(chǎng)。英國(guó)物理學(xué)家卡贊斯基也對(duì)這個(gè)技術(shù)感興趣。他考慮能否在石英上刻出同時(shí)帶有5種信息的刻痕，也就是不僅反映三維空間（長(zhǎng)、寬、深）的變化，還記錄入射激光脈沖的強(qiáng)度和偏振性。這樣信息儲(chǔ)存密度比日立公司的高8倍，可以在指甲大小的石英材料上保存萬(wàn)億字節(jié)的信息，即可以存500萬(wàn)本每本10萬(wàn)字的書，差不多可以將一座大型圖書館塞進(jìn)2個(gè)“指甲”。而且，卡贊斯基依據(jù)測(cè)試結(jié)果推測(cè)，這種材料所儲(chǔ)存的信息可以耐1000℃高溫，可以逃過核爆開的損毀，可以安然保存100億年，而地球自誕生到現(xiàn)在才45億年�！斑@個(gè)壽命差不多與目前市場(chǎng)同在，與日月同輝，真稱得上萬(wàn)壽無(wú)疆了。”卡贊斯基驕傲地說。
　　
　　現(xiàn)在，卡贊斯基和他的團(tuán)隊(duì)每秒可以在這樣的材料上寫入1000字節(jié)（500個(gè)漢字），但他們并不滿足，正在加班加點(diǎn)地努力改進(jìn)寫入信息的速度，希望可以達(dá)到每秒寫入1兆字節(jié)，那樣就可以配合錄像進(jìn)行實(shí)時(shí)儲(chǔ)存了。在大數(shù)據(jù)時(shí)代的今天，每時(shí)每刻都會(huì)產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)，如何保存、如何調(diào)取是個(gè)特大問題。比如，上海市目前絕大多數(shù)路口、商家門口都安裝了電子攝像頭，監(jiān)視來往車輛和行人的行蹤，非常利于警方破案。但每天這么多攝像內(nèi)容，信息量驚人，儲(chǔ)存還是不儲(chǔ)存？用什么儲(chǔ)存？存3天，還是7天，抑或3個(gè)月？如果存儲(chǔ)時(shí)間短，萬(wàn)一1年后破案要用就無(wú)從查閱了。
　　
　　記憶玻璃技術(shù)投入實(shí)際應(yīng)用后，這些問題將不再困擾人們，警方可以在1個(gè)“指甲”內(nèi)追蹤案犯若干年前的行蹤。此外，氣象臺(tái)可以在“指甲”內(nèi)追蹤地球上的風(fēng)云變幻，天文學(xué)家可以在“指甲”內(nèi)追蹤日月星輝、目前市場(chǎng)大爆開。未來的人類乃至外星人也能借助這種技術(shù)了解我們這幾代人的生活狀態(tài)和文明成果。