Hologramme als Datenspeicher

Der Wettlauf um immer höhere Speicherdichten führt neuerdings in die dritte Dimension. Wenn es nach dem deutschen Start-up-Unternehmen Optostor geht, sollen durch den Einsatz holographischer Techniken schon bald vierzig Mal höhere Datendichten als bei Festplatten erreichbar werden.

Darüber hinaus soll das neue Speichermedium auch wesentlich widerstandsfähiger gegen Temperatur, Feuchtigkeit und elektromagnetische Strahlung sein.

In einem Kristall von der Größe eines Uhrglases kann mit holographischen Techniken bis zu ein Terabyte, d.h. über 1.000 Gigabyte an Informationen gespeichert werden.

Speichermedien der Zukunft

"Aus einem Hologramm können Informationen aus verschiedenen Blickwinkeln ausgelesen werden", meint Joachim Cantauw, Chefforscher bei Optostor. Im Gegensatz zu konventionellen Speichermedien, die die Daten auf zweidimensionalen Oberflächen speichern, kommt bei Hologrammen auch die dritte Dimension ins Spiel. Dadurch lässt sich die Speicherdichte erheblich steigern.

Speichermedium muss noch billiger werden

Noch hat die Sache einen gravierenden Haken: Ein Stück des kostbaren holographischen Speichers kostet beachtliche 92.000 Dollar [1,35 Mio. ATS].

"Bevor diese Technologie zum Durchbruch kommt, muss der Preis noch ziemlich nach unten gehen", meint denn auch IDC-Analyst Claus Egge. "Magnetspeicher sind derzeit wesentlich billiger."

Was die Speicherhologramme so teuer macht, sind die dazu erforderlichen Spezialkristalle. Kodak, Lucent und IBM erproben nun die Eignung verschiedener Polymere als alternatives Trägermaterial. Wenn das gelingt, sollten geeignete Speichermedien nicht teurer als eine Compact Disc sein.

Lithiumtantalat-Einkristalle für holographische Massenspeicher
Das Ziel ist zum einen die Herstellung von Lithiumtantalat-Einkristallen, die mit verschiedenen Übergangsmetallen dotiert werden. Zum anderen sollen die fotorefraktiven Eigenschaften untersucht und im Hinblick auf ihre Anwendung in optischen, holographischen Volumenspeichern optimiert werden. Das Vorhaben baut auf den Ergebnissen des Sonderforschungsbereichs auf und wird in enger Zusammenarbeit mit der Firma Optostor durchgeführt werden.

Abteilung Elektrooptik der Universität Osnabrück

Haltbarkeit von 95 Jahren

Verschiedene Vorteile streicht Optostor schon heute heraus: Das gesamte Speichersystem sei extrem platzsparend, und die Lebenszeit von Hologrammen liege mit 95 Jahren deutlich über den durchschnittlich vier Jahren einer typischen Festplatte. Darüber hinaus seien die Kristalle auch extrem feuerfest.

Die Daten werden mit Hilfe eines komplizierten Lasersystems in den Kristall gebrannt. Bei fünf verschiedenen Unternehmen sind bereits Pilotversuche im Laufen.

Optostar-Chef Wolfgang Flakowski möchte die Technologie bereits im nächsten Jahr auf den Markt bringen und rechnet damit, im ersten Jahr an die 50 Einheiten zu verkaufen.