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Mit nur knapp zwei Quadratmikrometern Fläche haben Wissenschaftler der TU Wien den kleinsten QR-Code der Welt entwickelt.
Die Forscher der Technischen Universität Wien haben zusammen mit dem Speicher-Startup Cerabyte einen Weltrekord aufgestellt: Ihr QR-Code misst lediglich 1,98 Quadratmikrometer und ist damit kleiner als die meisten Bakterien. Guinness World Records hat die Leistung nun offiziell anerkannt und ins Guinness-Buch der Rekorde aufgenommen.
Keramik statt Magnetismus
Das eigentlich Revolutionäre an der Entwicklung ist jedoch nicht die schiere Größe. “Strukturen im Mikrometer-Bereich sind heute nichts Ungewöhnliches, sogar Muster aus einzelnen Atomen lassen sich heute herstellen. Dabei entsteht aber noch kein stabiler, lesbarer Code”, erklärt TU-Wien-Forscher Paul Mayrhofer. Bei atomaren Strukturen könnten einzelne Atome diffundieren und wandern, wodurch die gespeicherte Information verloren ginge.
Der entscheidende Durchbruch gelang durch die Wahl des richtigen Materials. Das Team um Erwin Peck und Balint Hajas setzt auf keramische Dünnfilme, wie sie auch für Hochleistungswerkzeuge verwendet werden. Diese Materialien bleiben selbst unter Extrembedingungen stabil. Das sei eine ideale Eigenschaft für die langfristige Datenspeicherung.
Daten für Jahrtausende?
Die Speicherdichte der Technologie ist beeindruckend: Auf einer A4-Seite ließen sich mehr als zwei Terabyte unterbringen, vergleichbar mit der Festplatte eines High-End-Laptops. Anders als heutige Rechenzentren benötigt der keramische Datenspeicher weder Strom noch Kühlung, was den CO2-Fußabdruck drastisch reduzieren könnte.
Herkömmliche magnetische oder elektrische Speichermedien haben oft nur eine Lebensdauer von wenigen Jahren bis Jahrzehnten. Die in Keramik eingeschriebenen Daten könnten hingegen Jahrhunderte oder Jahrtausende überdauern, also ähnlich wie die Tontafeln der alten Ägypter oder germanische Inschriften, schreiben die Forscher.
Mit Ionenstrahlen gefräst
Für die Herstellung des Codes nutzte das Team fokussierte Ionenstrahlen, um den QR-Code in eine dünne keramische Schicht zu fräsen. Die einzelnen Pixel sind nur 49 Nanometer groß. Eine Wellenlänge sichtbaren Lichts ist etwa zehnmal größer. Mit bloßem Auge oder selbst mit Lichtmikroskopen ist der Code daher nicht zu erkennen. Unter dem Elektronenmikroskop zeigt sich jedoch: Der QR-Code lässt sich zuverlässig auslesen.
