تخزين البيانات البصرية ثلاثية الأبعاد

التخزين البصري ثلاثي الأبعاد هو أي شكل من أشكال التخزين البصري للبيانات حيث يمكن تسجيل المعلومات أو قراءتها بدقة ثلاثية الأبعاد (على عكس الدقة ثنائية الأبعاد التي توفرها، على سبيل المثال، الأقراص المدمجة ). ^{[ 1 ] [ 2 ]}

تعود جذور هذا المجال إلى خمسينيات القرن العشرين، عندما طوّر يهودا هيرشبرغ جزيئات سبيروبيران المتغيرة اللون ضوئيًا واقترح استخدامها في تخزين البيانات. ^{[ 3 ]} وفي سبعينيات القرن العشرين، أثبت فاليري باراتشيفسكي ^{[ 4 ]} أن هذه الخاصية يمكن إنتاجها عن طريق الإثارة بفوتونين، وفي نهاية ثمانينيات القرن العشرين، أظهر بيتر إم. رينتزيبس أن هذا قد يؤدي إلى تخزين البيانات ثلاثي الأبعاد. ^{[ 5 ]}

لقد تم إثبات توليد التوافقي الثاني كطريقة لقراءة البيانات المكتوبة في مصفوفة بوليمر مستقطبة. ^{[ 6 ]}

كما تم إثبات فعالية التصوير المقطعي التوافقي البصري كطريقة قراءة متوازية. ^{[ 7 ]}

• قام ماساهيرو إيري بتطوير عائلة ثنائي أريليثين من المواد الفوتوكرومية. ^{[ 8 ]}
• قام كل من يوشيماسا كاواتا، وساتوشي كاواتا ، وزهير سكات بتطوير والعمل على العديد من أنظمة معالجة البيانات البصرية، ولا سيما تلك التي تتضمن أنظمة البوليمر المستقطبة. ^{[ 9 ]}
• يعمل كيفن سي بيلفيلد على تطوير أنظمة كيميائية ضوئية لتخزين البيانات البصرية ثلاثية الأبعاد باستخدام نقل طاقة الرنين بين الجزيئات، كما يقوم بتطوير مواد ذات مقطع عرضي عالي لامتصاص الفوتونين. ^{[ 10 ]}
• قدم توم ميلستر العديد من المساهمات في نظرية تخزين البيانات البصرية ثلاثية الأبعاد. ^{[ 11 ]}
• قام مين غو بدراسة قراءة المجهر متحد البؤر وطرق تحسينها. ^{[ 12 ] [ 13 ]}

• تأسست شركة Call/Recall عام 1987 بناءً على أبحاث بيتر رينتزيبس. وباستخدام تقنية التسجيل ثنائي الفوتون (بمعدل 25  ميجابت/ثانية، ونبضات مدتها 6.5  بيكو ثانية، وطاقتها 7  نانو جول، وطول موجي 532  نانومتر)، وتقنية القراءة أحادية الفوتون (بطول موجي 635  نانومتر)، وعدسة غمر ذات فتحة عددية عالية (1.0)، تمكنوا من تخزين 1 تيرابايت موزعة على 200 طبقة في قرص بسمك 1.2 ملم. ^{[ 14 ]} ويهدفون إلى تحسين السعة إلى أكثر من 5 تيرابايت، ورفع معدلات نقل البيانات إلى 250 ميجابت/ثانية خلال عام واحد، وذلك من خلال تطوير مواد جديدة، بالإضافة إلى ثنائيات ليزر زرقاء نبضية عالية الطاقة.     
• تُطوّر شركة ميمبايل نظامًا تجاريًا باسم تيرا ديسك . في مارس 2007، عرضت الشركة تسجيل وقراءة 100 طبقة من المعلومات على  قرص بسماكة 0.6 مم، بالإضافة إلى انخفاض التشويش المتبادل ، وحساسية عالية، واستقرار ديناميكي حراري . ^{[ 15 ]} وتعتزم الشركة طرح منتج استهلاكي يعمل بالليزر الأحمر بسعة 0.6-1.0 تيرابايت في عام 2010، ولديها خطة لتطوير منتج يعمل بالليزر الأزرق بسعة 5 تيرابايت. ^{[ 16 ]}
• طورت شركة كونستليشن ثري دي القرص متعدد الطبقات الفلوري في أواخر التسعينيات، وهو قرص ذاكرة قراءة فقط (ROM) يُصنع طبقة تلو الأخرى. أفلست الشركة عام ٢٠٠٢، لكن حقوق الملكية الفكرية ( IP ) استحوذت عليها شركة دي-داتا، ^{[ ١٧ ]} التي تسعى إلى طرحه تحت اسم القرص الرقمي متعدد الطبقات (DMD).
• تعمل شركة لانداور على تطوير وسائط تخزين تعتمد على امتصاص الفوتونين الرنيني في ركيزة من بلورة الياقوت الأحادية. في مايو 2007، عرضت الشركة تسجيل 20 طبقة من البيانات باستخدام 2 نانو جول من طاقة الليزر (405  نانومتر) لكل علامة. يقتصر معدل القراءة على 10  ميجابت/ثانية بسبب عمر الفلورة. ^{[ 18 ]}
• تهدف شركة Colossal Storage إلى تطوير تقنية تخزين بصري ثلاثي الأبعاد تعتمد على استقطاب المجال الكهربائي الناتج عن الفوتون باستخدام ليزر الأشعة فوق البنفسجية البعيدة لتحقيق تحسينات كبيرة مقارنة بسعة البيانات الحالية ومعدلات النقل، ولكن حتى الآن لم يقدموا أي بحث تجريبي أو دراسة جدوى.
• يعمل مشروع Microholas انطلاقاً من جامعة برلين، تحت قيادة البروفيسورة سوزانا أورليتش، وقد حقق تسجيل ما يصل إلى 75  طبقة من البيانات الهولوغرافية الدقيقة، تفصل بينها مسافة 4.5 ميكرومتر، مما يشير إلى كثافة بيانات تبلغ 10  جيجابايت لكل طبقة. ^{[ 19 ] [ 20 ]}
• شركة 3DCD Technology Pty. Ltd. هي شركة منبثقة عن الجامعة تم إنشاؤها لتطوير تقنية التخزين البصري ثلاثي الأبعاد بناءً على المواد التي حددها دانيال داي ومين غو. ^{[ 21 ]}

• طبقة مزدوجة
• تخزين البيانات البصرية خماسية الأبعاد
• قائمة التقنيات الناشئة