传统数据储存一直依赖于在“开”、“关”状态之间切换的系统，但储存这些二进化状态的储存元件本身尺寸，却限制了装置能够容纳的数据量。
芝加哥大学研究人员近日发表研究成果表示，他们成功在仅1厘米大小的晶体内储存了数TB的数据，为今后储存解决方案取得突破性的里程碑。
这项研究发表于《纳米光子学》期刊，探讨了原子尺度的晶体缺陷（crystal defect）如何起到个别储存单元的作用，以及如何将量子方法与传统计算原理相结合的过程。
研究人员认为，这项突破可能重新定义数据储存的极限，为传统计算领域带来超轻薄、超大容量的储存解决方案。
研究团队透过将稀土离子引入晶体中，具体而言就是将镨（Praseodymium）离子掺杂到氧化钇（Yttrium Oxide）晶体内，而开发出这种创新的储存方法。
他们认为，由于稀土元素具备多样化的光学特性，这种方法可以扩展至其他材料。
该存储系统透过能让稀土离子通电以释放电子的紫外雷射加以启动，这些电子随后被困在晶体内的天然缺陷中。研究人员透过控制这些缺陷的电荷状态，有效地构建出一套二进位系统，其中带电缺陷代表1，不带电缺陷代表0。
