UniSA Kembangkan Arsip Optik 500GB Berbasis Kaca

Dr. Nicolas Riesen dari University of South Australia (UniSA) memimpin pengembangan arsip penyimpanan optik yang merekam data melalui photoluminescence, bukan etsa laser fisik. Teknologi ini berpotensi menjadi solusi penyimpanan data jangka panjang yang lebih efisien.

Teknologi Penyimpanan Optik Berbasis Kaca

Teknologi ini beroperasi pada suhu ruang dan menggunakan laser berbiaya relatif rendah, berbeda dengan sistem femtosecond yang digunakan dalam beberapa arsip berbasis kaca lainnya. Implementasi awal dari arsip ini adalah medium proof-of-concept 500GB yang direncanakan pada tahun 2026, menandai langkah pertama menuju penyimpanan berbasis kaca berkapasitas lebih tinggi.

Inovasi dari Penelitian Sebelumnya

Teknologi terkait sebelumnya yang dikembangkan oleh Dr. Nicolas Riesen mengeksplorasi penyimpanan optik berbasis spectral hole menggunakan berbagai material nanopartikel. Karya ini menjadi fondasi bagi proof of concept tablet kaca 500GB saat ini, menunjukkan perkembangan dari eksperimen yang berfokus pada cakram ke format arsip berkapasitas lebih tinggi.

Target dan Tantangan Pengembangan

Tujuan Optera adalah untuk memberikan retensi data jangka panjang dengan kebutuhan energi yang lebih rendah, meskipun proyek ini masih bersifat eksperimental. Menurut dokumentasi proyek oleh peneliti optik Dr. Nicolas Riesen, medium proof-of-concept diharapkan mencapai 1TB pada tahun 2027 dan beberapa terabyte sekitar tahun 2030. Target-target ini berfungsi sebagai tonggak penelitian, dengan komersialisasi bergantung pada mitra manufaktur dan kelayakan biaya.

Material Penyimpanan Data

Media perekaman yang digunakan oleh Optera didasarkan pada fosfor halida campuran fluorobromida atau fluoroklorida yang didoping dengan ion samarium divalen. Material ini, dikenal sebagai BaFBrSrFX:Sm²⁴, memiliki sejarah panjang dalam pelat pencitraan computed radiography, di mana photostimulated luminescence dipahami dengan baik.

Prinsip Kerja Teknologi

Dalam sistem Optera, ketidaksempurnaan skala nano dalam kisi kristal sengaja dikendalikan untuk mengubah cara material memancarkan cahaya setelah terpapar panjang gelombang laser tertentu.

Metode Penulisan dan Pembacaan Data

Penulisan data bergantung pada spectral hole burning, di mana pita panjang gelombang sempit diubah secara selektif dalam fosfor. Ketika laser memindai wilayah ini selama pembacaan, material memancarkan photoluminescence atau menekannya. Sinyal cahaya yang terdeteksi, atau tidak adanya sinyal, mewakili informasi digital yang disimpan.

Metode ini menghindari pembentukan ulang fisik medium, tetapi memperkenalkan sensitivitas terhadap stabilitas optik dan presisi pembacaan yang belum dikonfirmasi oleh pengujian independen.

Potensi Peningkatan Kepadatan Penyimpanan

Optera menunjukkan bahwa mereka dapat meningkatkan kepadatan penyimpanan dengan menyandikan informasi melalui variasi intensitas cahaya, alih-alih hanya mengandalkan keadaan biner hidup atau mati. Proyek ini menggambarkan pendekatan ini sebagai penawaran kapasitas multi-bit yang mirip dengan NAND, dengan level bit gaya SLC, MLC, dan TLC yang diwakili oleh intensitas sinyal yang berbeda.

Tantangan Teknis yang Belum Terpecahkan

Memindahkan konsep ini dari pengukuran laboratorium ke pembacaan berulang dan toleran terhadap kesalahan pada skala besar masih menjadi tantangan teknis yang belum terpecahkan.

Tantangan dan Prospek Komersialisasi

Meskipun teknologi ini menjanjikan, beberapa ketidakpastian tetap ada. Kecepatan baca dan tulis praktis, daya tahan jangka panjang di bawah akses berulang, dan biaya produksi dunia nyata masih belum diketahui, sehingga kelayakannya di luar penelitian eksperimental belum terpecahkan.