단순한 플라스틱에 인코딩된 홀로그램 메시지

데이터를 저장하는 방법에는 디지털 방식, 하드 디스크 또는 아날로그 저장 기술(예: 홀로그램) 등 여러 가지가 있습니다. 대부분의 경우 홀로그램을 만드는 것은 기술적으로 상당히 복잡합니다. 이를 위해 일반적으로 고정밀 레이저 기술이 사용됩니다.

그러나 목표가 단순히 물리적인 물체에 데이터를 저장하는 것이라면 현재 TU Wien에서 시연된 것처럼 홀로그래피를 매우 쉽게 수행할 수 있습니다. 3D 프린터를 사용하여 QR 코드가 있는 일반 플라스틱 패널을 생산할 수 있습니다. 예를 들어 저장할 수 있습니다. 메시지는 인간의 눈에 보이지 않는 전자기 방사선인 테라헤르츠 광선을 사용하여 읽혀집니다.

데이터 저장 장치로서의 홀로그램

홀로그램은 일반 이미지와 전혀 다릅니다. 일반 이미지에서는 각 픽셀의 위치가 명확하게 정의되어 있습니다. 그림의 일부를 떼어내면 내용의 일부가 손실됩니다.

그러나 홀로그램에서는 이미지가 홀로그램의 모든 영역에서 동시에 발생하여 형성됩니다. 홀로그램 조각을 제거해도 나머지 부분은 여전히 ​​완전한 이미지를 생성할 수 있습니다(더 흐릿한 버전일 수도 있음). 홀로그램의 경우 정보가 픽셀 단위로 저장되는 것이 아니라 모든 정보가 홀로그램 전체에 분산되어 저장됩니다.

“우리는 이 원리를 테라헤르츠 빔에 적용했습니다”라고 TU Wien의 고체 물리학 연구소의 Evan Constable이 말했습니다. “이것은 약 100에서 수천 기가헤르츠 범위의 전자기선으로, 휴대폰이나 전자레인지의 방사선과 비슷하지만 주파수는 훨씬 더 높습니다.”

이 테라헤르츠 방사선은 얇은 플라스틱 판으로 보내집니다. 이 판은 테라헤르츠 광선에 거의 투명하지만 주변 공기보다 굴절률이 높기 때문에 판의 각 지점에서 입사파가 조금씩 변경됩니다. Evan Constable은 “파동이 판의 각 지점에서 발생하고 이 모든 파동이 서로 간섭합니다”라고 말했습니다. “판의 두께를 올바른 방법으로 한 점씩 조정했다면 이 모든 파동이 중첩되어 정확히 원하는 이미지가 생성됩니다.”

이는 정확하게 계산된 방식으로 많은 작은 돌을 연못에 던져서 모든 돌에서 나오는 물결이 합쳐져 매우 구체적인 전체 물결 패턴을 이루는 것과 유사합니다.

귀중한 물건을 보관하는 첨단 기술 저장 장치로 사용되는 값싼 플라스틱 조각

이런 방식으로 비트코인 ​​지갑 주소(256비트로 구성)를 플라스틱 조각에 인코딩하는 것이 가능했습니다. 이 플라스틱 판을 통해 올바른 파장의 테라헤르츠 광선을 비추면 원하는 코드를 정확하게 생성하는 테라헤르츠 광선 이미지가 생성됩니다. “이런 방식으로 단 몇 센트의 비용으로 수만 유로의 가치를 안전하게 저장할 수 있습니다”라고 Evan Constable은 말합니다.

플레이트가 올바른 코드를 생성하려면 먼저 각 지점에서 플레이트의 두께를 계산하여 정확히 올바른 방식으로 테라헤르츠파를 변경해야 합니다. Evan Constable과 그의 협력자들은 Github에서 이 두께 프로파일을 무료로 얻을 수 있는 코드를 만들었습니다. Constable은 “이 두께 프로파일이 있으면 일반 3D 프린터만 있으면 플레이트를 인쇄할 수 있고 원하는 정보가 홀로그램으로 저장됩니다.”라고 설명합니다. 연구 작업의 목적은 테라헤르츠파를 이용한 홀로그래피를 가능하게 하는 것뿐만 아니라 이러한 파동을 다루는 기술이 얼마나 잘 발전했는지, 그리고 여전히 다소 특이한 범위의 전자기 복사가 오늘날 이미 얼마나 정확하게 사용될 수 있는지를 보여주는 것이었습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/03/240318142358.htm