Cientistas chineses fizeram uma descoberta inovadora na gravação holográfica ultradensa.

Apesar das perspectivas promissoras, a gravação holográfica ainda não alcançou sucesso comercial. Gravar e decodificar a informação gravada — efetivamente “espalhada” no interior de um meio transparente — provou ser complexo e delicado. Os avanços na aprendizagem de máquina estão atenuando alguns desses problemas, e a necessidade de armazenar quantidades cada vez maiores de dados está impulsionando o interesse contínuo na gravação holográfica. Além disso, a China entrou nesse mercado.

Fonte da imagem: Optica 2026

Em particular, o artigo “Novo método de armazenamento holográfico usa luz para armazenar mais dados em menos espaço”, publicado em 13 de abril de 2026 na revista Optica, descreve um método inovador de armazenamento de dados holográficos desenvolvido por uma equipe de cientistas chineses liderada por Xiaodi Tan, da Universidade Normal de Fujian. Os cientistas propuseram, essencialmente, pela primeira vez, codificar informações simultaneamente em três características da luz: amplitude, fase e polarização. Anteriormente, a gravação holográfica era codificada usando a amplitude ou a fase de um pulso de luz, e apenas em raros casos combinava ambas.

Os cientistas chineses decidiram fazer tudo de uma vez, combinando a codificação dos três parâmetros em um único dispositivo, o que, como é fácil de entender, maximiza a densidade de armazenamento em termos de área e volume do meio de armazenamento. A polarização foi o aspecto mais desafiador de todo o processo, e o desenvolvimento do princípio da holografia de polarização exigiu a maior parte dos recursos e do trabalho.

No experimento, a gravação foi realizada em um volume de 1 mm de espessura de fotopolímero PQ/PMMA sensível à polarização, utilizando luz laser, na qual os padrões de luz se interseccionavam em três dimensões. Para simplificar a gravação e a leitura subsequente, foi proposto um sistema óptico baseado na superposição de duas imagens separadas com polarização ortogonal. Isso resultou em um padrão de difração a partir do qual os dados de amplitude, fase e polarização para cada pixel puderam ser extraídos.

O aprendizado de máquina auxiliou na decodificação dos dados. Uma rede neural convolucional foi desenvolvida e treinada para esse fim.A TriDecode-Net extraiu amplitude, fase e polarização da imagem como um todo. Cada pixel assumiu 27 estados (três para cada característica da luz). Utilizando multiplexação, a densidade de gravação no mesmo volume pode ser ainda mais aumentada. Os menores erros foram observados para as características de amplitude, o que é compreensível. A polarização ficou em segundo lugar e a fase em terceiro. Para aqueles interessados ​​em uma explicação mais detalhada, consulte o artigo, disponível na íntegra através do link.

Comparado às tecnologias existentes, as vantagens do novo sistema são óbvias. A abordagem holográfica utiliza todo o volume do material durante a gravação e leitura, proporcionando uma densidade de armazenamento significativamente maior. O método proposto por cientistas chineses simplifica o sistema óptico, reduz o consumo de energia e acelera a leitura de dados. A rede neural contorna as complexidades da medição direta de fase e polarização, alcançando baixas taxas de erro (0,0094–0,0279 em média), tornando a tecnologia mais eficiente e confiável para adoção em massa.

Como enfatiza Xiaodi Tang, a codificação multidimensional aumenta significativamente a capacidade de informação de cada página de um registro, enquanto a decodificação síncrona com inteligência artificial elimina a necessidade de medições complexas. A tecnologia é promissora para pequenos centros de dados, armazenamento de arquivos, criptografia óptica e transmissão segura de dados. Embora o trabalho ainda esteja em fase de demonstração em laboratório e exija mais pesquisas, ele estabelece as bases para a memória holográfica prática de alta densidade do futuro.