히타치는 교토대학 대학원 공학연구과 미우라 키요 타카 연구소와 공동으로 석영유리 내부에 100층의 디지털 데이터를 기록, 재생하는 데 성공했다고 발표했다.

히타치는 2009년보다 내열성과 내수성이 뛰어난 석영유리에 데이터를 기록하는 기술을 개발하고 있으며, 2012년에는 4층 기록으로 CD 수준의 기록밀도, 2013 년에는 26층에서 DVD 보통의 기록밀도를 실현 해왔다. 1,000 ℃에서 2 시간 가열해도 저장된 데이터의 열화가 없다는 것을 입증에서 3억년 이상 데이터 보존에 견딜 수 있는 것을 보여주고 있다.

이 기술은 수조 ~ 수백 조분의 1 초 펄스 폭에서 조사하는 펨토초 펄스 레이저에서 굴절률이 다른 점을 형성함으로써 데이터를 다층 기록. 데이터를 석영 유리를 회전시키면서 가시 광선을 조사하여 여러 투영 이미지를 촬영하고 계산 처리에 의해 단면 이미지를 복원하는 광 단층 촬영을 이용하여 데이터를 재생한다.

그러나 고밀도화를 위해 기록 층을 늘리면 석영유리의 깊이에 기록 할 때의 도트 품질 저하 또는 다른 레이어에 기록된 데이터 비쳐 재생 오류가 현저하게 된다는 과제가 있었다 했다.

이번 발표에서는 층간 거리 60μm에서 석영유리의 양면에서 50층씩 총 100층의 기록 및 재생을 행할 수 있음을 입증했다. 이것은 1인치 당 1.5GB는 BD와 동일한 기록밀도가 가능하다는 점을 보여주고있다.

히타치와 교토에서는 기록밀도 향상을 위해 기록 및 재생에 사용하는 광학 현미경에 구면 수차 보정 렌즈를 사용했다. 석영 유리 깊숙이 집광 스폿에서는 구면 수차에 의한 현장 품질 저하가 일어난다. 그 자리에 도트를 형성하는 경우에는 레이저 광을 강화해야하는 한편, 레이저 광을 강화하고 집광 스폿이 깊이 방향으로 뻗어 버리기 때문에 다른 기록 층 부근에도 도트가 형성되어 버린다 . 이것이 재생시 노이즈의 원인이된다. 구면 수차 보정 렌즈를 이용함으로써 현장 품질의 열화를 억제 해 깊이있는 기록 층에 도트를 형성 할 수 있는지 확인합니다. 또한, 재생 용의 광학 현미경에 구면 수차 보정 렌즈를 이용하여 촬영 이미지를 고품질화했다.

재생시 노이즈 제거 알고리즘도 개선하여 광학 현미경으로 촬영 한 이미지로부터 데이터를 재생할 때 점을 "1"점없는 부분을 "0"으로 한 디지털 데이터로 변환하고, 기록 층이 증가하여 다른 레이어에 기록 된 도트 비쳐 의한 노이즈와 그에 따른 재생 오류가 발생한다. 그래서 일정 크기에 맞지 않는 이미지 신호는 노이즈로 간주하여 제거하여 점과 노이즈를 식별하는 이미지 알고리즘을 사용합니다. 오류 비율을 실용화의 지표가되는 10의 -3승보다 낮은 수 있는지 확인했다.

또한, 소행성 탐사기 「매 2」에 합승하는 소형 부위 페이로드에 선정되어, 규슈 공업 대학과 가고시마 대학이 공동 개발 한 '심연 2 "에 3억 년 후에 메시지를 담은 이미지와 문자열을 그린 석영유리가 탑재된다고한다.