随着人類社會步入大數據時代，全球數據總量呈爆炸式增長，傳統信息存儲技術已無法滿足海量冷數據的存儲需求。因此，人類亟需找到一種安全、低能耗和高密度的存儲技術來應對大數據時代信息存儲的挑戰。作為結構光的重要成員之一，柱狀矢量光因其獨特的非均勻偏振特性引起學者的廣泛關注，其已被廣泛應用到光通信、激光加工和傳感等不同學科領域。目前基于柱狀矢量光的信息調制和傳輸複用已經實現，但完整的柱狀矢量光信息技術鍊仍缺信息存儲這一重要環節。

近日，太阳集团1088vip/網絡空間安全學院電子工程系在讀碩士生冼銘聰等人在多維高密度信息存儲技術領域取得研究進展，相關成果以“Segmented cylindrical vector beams for massively-encoded optical data storage”為題發表于中國科學院和國家自然科學基金委員會共同主辦、《中國科學》雜志社出版的自然科學綜合性學術刊物Science Bulletin [https://doi.org/10.1016/j.scib.2020.07.016]。太阳集团app首页碩士生冼銘聰為第一作者，徐毅教授為該論文的通訊作者，博士生歐陽旭、曹耀宇、蘭勝和李向平教授為文章重要合作者。

在相同空間位置進行多路信息存儲複用的實驗結果，CVBs代表柱狀矢量光。深色代表二進制信息‘0’，淺色代表 ‘1’，偏振片的方向，旋向矢量光(AP)、徑向矢量光(RP)和所用波長如插圖所示。

該工作利用部分柱狀矢量光三個波長、四個線偏振和兩種矢量類型的二十四種組合在體積為1立方微米的一個信息單元内實現了24路信息複用存儲。該研究通過優化存儲介質的制備工藝，目前在相同尺寸的信息單元内實現了最高30路獨立信息的複用存儲，其存儲面密度為3 Gbits/cm2，刷新了基于金納米棒多維光信息存儲技術存儲面密度的世界記錄，使基于柱狀矢量光的信息技術鍊趨于完備。更重要的是，柱狀矢量光與光纖激光器完美兼容，能同時降低多維信息存儲技術的成本和系統複雜性，有望成為實現海量冷數據存儲的解決方案之一，相關技術已經獲批國家發明專利。

該工作得到國家重點研發項目(2018YFB1107200)，國家自然科學基金重大研究計劃“新型光場調控物理及應用”重點培育項目(91750110)，廣東省創新創業團隊項目(2016ZT06D081)和廣東省自然科學傑出青年基金(2016ZT06D081)等項目的支持。

(電子工程系)