在科技發(fā)展的浪潮中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)領(lǐng)域正經(jīng)歷著一場(chǎng)深刻的變革。在人工智能、云計(jì)算等技術(shù)的推動(dòng)下，全球數(shù)據(jù)量呈爆發(fā)式增長(zhǎng)，傳統(tǒng)存儲(chǔ)技術(shù)在容量、能耗、壽命及成本等方面已接近極限。此外，當(dāng)前存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)由國(guó)外主導(dǎo)，我國(guó)在數(shù)據(jù)長(zhǎng)期安全存儲(chǔ)領(lǐng)域面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因此，研發(fā)高密度、低能耗、長(zhǎng)壽命的新型存儲(chǔ)技術(shù)，成為國(guó)家戰(zhàn)略需求，也成為了行業(yè)追求的目標(biāo)。華日激光，作為激光技術(shù)領(lǐng)域的佼佼者，在這一領(lǐng)域積極布局，尤其是在光存儲(chǔ)項(xiàng)目上取得了顯著進(jìn)展。

就在7月7日，華日激光與光存儲(chǔ)創(chuàng)新企業(yè)一堯科技正式簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同成立“飛秒激光多維光存儲(chǔ)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”。該實(shí)驗(yàn)室將聚焦飛秒激光技術(shù)在多維光存儲(chǔ)領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用，致力于突破現(xiàn)有存儲(chǔ)技術(shù)的瓶頸，推動(dòng)我國(guó)大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的自主可控發(fā)展。

其實(shí)華日激光在光存儲(chǔ)項(xiàng)目上的布局要更早……

華日激光牽頭重要項(xiàng)目獲批，引領(lǐng)光存儲(chǔ)創(chuàng)新征程

2024年12月，一則重磅消息在科技圈引起了廣泛關(guān)注：由華日激光牽頭的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃——《面向低成本超長(zhǎng)數(shù)據(jù)保存的多維光盤(pán)設(shè)備及系統(tǒng)》項(xiàng)目正式獲批立項(xiàng)，總經(jīng)費(fèi)高達(dá)6000萬(wàn)元。這一項(xiàng)目匯聚了國(guó)內(nèi)頂尖力量，華中科技大學(xué)張靜宇研究員擔(dān)任項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，聯(lián)合華日激光、華中科技大學(xué)、清華大學(xué)、吉林大學(xué)、中國(guó)華錄集團(tuán)、浪潮數(shù)據(jù)、國(guó)家超級(jí)計(jì)算濟(jì)南中心、中央廣播電視總臺(tái)等八家在存儲(chǔ)原理、光驅(qū)關(guān)鍵器件、光驅(qū)設(shè)備、存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)、管理系統(tǒng)領(lǐng)域的知名科研院所及企業(yè)共同承擔(dān)。

該項(xiàng)目從多個(gè)關(guān)鍵方向展開(kāi)深入研究。在新型大容量超長(zhǎng)數(shù)據(jù)多維光存儲(chǔ)原理方面，探索基于飛秒激光作用新型材料的存儲(chǔ)機(jī)理，試圖挖掘光存儲(chǔ)的新潛力，拓展光存儲(chǔ)容量上限。多維光存儲(chǔ)關(guān)鍵器件研究則致力于研發(fā)更高效、更穩(wěn)定的光存儲(chǔ)核心部件。大容量可靠高速光存儲(chǔ)設(shè)備研究旨在打造性能卓越的光存儲(chǔ)設(shè)備，而大容量磁光電融合可擴(kuò)展高效存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)以及海量冷數(shù)據(jù)存儲(chǔ)架構(gòu)及高效存儲(chǔ)管理系統(tǒng)的研究，將從系統(tǒng)層面實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)低成本超長(zhǎng)期可信高效存儲(chǔ)、管理和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)從存儲(chǔ)介質(zhì)、存儲(chǔ)設(shè)備到系統(tǒng)的全鏈條自主創(chuàng)新，為大數(shù)據(jù)國(guó)家重要戰(zhàn)略提供關(guān)鍵生產(chǎn)要素。

華日激光牽頭此項(xiàng)目并非偶然。近年來(lái)，華日激光在激光技術(shù)領(lǐng)域不斷深耕，已在光存儲(chǔ)、半導(dǎo)體晶圓量測(cè)、光醫(yī)學(xué)、新能源電池、微納表面結(jié)構(gòu)、半導(dǎo)體芯片、復(fù)合材料、曲面加工、沖擊強(qiáng)化等眾多領(lǐng)域與國(guó)內(nèi)知名科研院所企業(yè)展開(kāi)聯(lián)合攻關(guān)，積累了豐富的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和研發(fā)實(shí)力，具備了引領(lǐng)光存儲(chǔ)項(xiàng)目創(chuàng)新發(fā)展的能力。

飛秒激光器：光存儲(chǔ)領(lǐng)域的“秘密武器”

飛秒激光器在華日激光的光存儲(chǔ)布局中占據(jù)著核心地位。飛秒（1fs = 10^-15S）激光脈沖具有超短脈沖時(shí)間和超高峰值功率的獨(dú)特特點(diǎn)。這種特性使得它能夠在透明材料中快速精確地沉積能量，獲得超高的三維空間分辨率。這一優(yōu)勢(shì)讓飛秒激光器在光存儲(chǔ)領(lǐng)域大顯身手。

在高密度多維光存儲(chǔ)方面，飛秒激光器發(fā)揮著不可替代的作用。通過(guò)飛秒激光脈沖的作用，可以在存儲(chǔ)介質(zhì)中實(shí)現(xiàn)高精度的數(shù)據(jù)寫(xiě)入。例如，利用橢圓偏振的飛秒激光脈沖，能夠以更少的能量產(chǎn)生更強(qiáng)的材料改性。在五維永久光存儲(chǔ)中，橢圓偏振飛秒激光寫(xiě)入已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)讀出準(zhǔn)確率接近100%。相比于傳統(tǒng)的線偏振光寫(xiě)入，橢圓偏振光能以更少的脈沖數(shù)和更小的能量寫(xiě)入相同質(zhì)量的數(shù)據(jù)點(diǎn)，大大提高了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)速度。

在光存儲(chǔ)介質(zhì)的制備上，飛秒激光器也功不可沒(méi)。以玻璃多維光存儲(chǔ)技術(shù)為例，華中科技大學(xué)張靜宇團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的玻璃多維光存儲(chǔ)技術(shù)具有大容量、長(zhǎng)壽命、綠色環(huán)保的優(yōu)勢(shì)。在這一技術(shù)的研發(fā)過(guò)程中，飛秒激光器用于攻克玻璃多維存儲(chǔ)技術(shù)中寫(xiě)入速度慢的核心問(wèn)題?；陲w秒激光技術(shù)開(kāi)發(fā)的轉(zhuǎn)動(dòng)伺服光驅(qū)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了讀寫(xiě)速度的大幅提升，同時(shí)保持了設(shè)備的小型化與成本效益優(yōu)勢(shì)。張靜宇團(tuán)隊(duì)研發(fā)的超大容量超長(zhǎng)壽命玻璃多維光存儲(chǔ)技術(shù)能夠?qū)⑿畔⒖虒?xiě)于高穩(wěn)定性、低成本的玻璃盤(pán)片中，具有單盤(pán)高達(dá)20TB的容量以及超過(guò)10萬(wàn)年的存儲(chǔ)壽命，有效解決了當(dāng)下固態(tài)存儲(chǔ)的部分問(wèn)題。張靜宇表示，該項(xiàng)目已在檔案館等場(chǎng)景落地使用，未來(lái)將進(jìn)一步升級(jí)，向云存儲(chǔ)方向發(fā)展，更好地服務(wù)相關(guān)產(chǎn)業(yè)。

華日激光生產(chǎn)的國(guó)產(chǎn)光纖飛秒激光器，更是為光存儲(chǔ)領(lǐng)域提供了有力支持。其種子源、保偏光纖、特種光纖、啁啾光柵、泵浦模塊等超快激光器核心器件均使用高品質(zhì)國(guó)產(chǎn)部件，國(guó)產(chǎn)化率由30%提升至95%以上。Femto系列飛秒激光器脈沖寬度＜300fs，支持定制脈沖串，雙波段輸出，具有高可靠性，可全天候工作，在光存儲(chǔ)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，在國(guó)內(nèi)外知名大學(xué)、科研院所、實(shí)驗(yàn)單位已有眾多成功合作案例。

華日激光光存儲(chǔ)布局的深遠(yuǎn)意義與展望

華日激光在光存儲(chǔ)項(xiàng)目上的布局，對(duì)于我國(guó)科技發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。從行業(yè)角度來(lái)看，當(dāng)前數(shù)據(jù)存儲(chǔ)市場(chǎng)面臨著諸多挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)存儲(chǔ)介質(zhì)在成本、容量和存儲(chǔ)壽命上難以滿足日益增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)需求。光存儲(chǔ)作為現(xiàn)階段冷存儲(chǔ)的有效解決方案，具有存儲(chǔ)時(shí)間長(zhǎng)（可達(dá)50年以上）、數(shù)據(jù)防篡改、存儲(chǔ)容量大、成本低、能耗低等優(yōu)勢(shì)。華日激光通過(guò)對(duì)光存儲(chǔ)項(xiàng)目的深入研究和布局，有望推動(dòng)光存儲(chǔ)技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用，改變數(shù)據(jù)存儲(chǔ)行業(yè)的格局。

在技術(shù)創(chuàng)新層面，華日激光牽頭的項(xiàng)目致力于探索多維光存儲(chǔ)新原理，這將為光存儲(chǔ)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展注入新的活力。飛秒激光器在光存儲(chǔ)領(lǐng)域的應(yīng)用，不僅提升了現(xiàn)有光存儲(chǔ)技術(shù)的性能，還為未來(lái)開(kāi)發(fā)新型光存儲(chǔ)技術(shù)提供了可能。通過(guò)與國(guó)內(nèi)頂尖科研院所和企業(yè)的合作，華日激光能夠整合各方資源，加速技術(shù)創(chuàng)新的進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)從存儲(chǔ)介質(zhì)、存儲(chǔ)設(shè)備到系統(tǒng)的全鏈條自主創(chuàng)新，打破國(guó)外在相關(guān)技術(shù)上的壟斷。

展望未來(lái)，隨著華日激光光存儲(chǔ)項(xiàng)目的推進(jìn)，我們有望看到更高效、更可靠、更經(jīng)濟(jì)的光存儲(chǔ)設(shè)備和系統(tǒng)問(wèn)世。這些成果將廣泛應(yīng)用于大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、人工智能、云計(jì)算等領(lǐng)域，為我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的支撐。同時(shí)，華日激光在光存儲(chǔ)領(lǐng)域的成功經(jīng)驗(yàn)，也將激勵(lì)更多企業(yè)投身于科技創(chuàng)新，推動(dòng)我國(guó)科技水平不斷邁向新的高度……