Invisible, mais lisible : l'université technique de Vienne et Cerabyte développent le plus petit code QR du monde
Une équipe de l'université technique de Vienne et la start-up munichoise Cerabyte ont mis au point un code QR totalement invisible à l'œil nu. Pourtant, il peut être lu de manière fiable.
Imaginez que vous teniez dans votre main un objet plus petit que la plupart des bactéries de votre corps et qu'il porte pourtant en lui une information complète et lisible. C'est exactement ce qu'ont réussi à faire des chercheurs de l'Université technique de Vienne en collaboration avec la startup Cerabyte. Leur code QR ne mesure que 1,98 micromètre carré, ce qui en fait officiellement le plus petit du monde. Le Guinness World Records a vérifié et approuvé le record.
Le nouveau code bat le précédent record, qui était de 5,38 micromètres carrés, de 63 pour cent. Il n'atteint donc plus que 37 pour cent de la taille de son prédécesseur.
Des faisceaux d'ions au lieu de l'encre
Le cœur de la technologie est un matériau inhabituel : des films minces en céramique, comme ceux utilisés pour le revêtement des outils de haute performance. Sur cette couche très fine de nitrure de chrome déposée sur une plaque de verre, les chercheurs ont gravé le code QR à l'aide de faisceaux d'ions focalisés.
Source : TU Wien
Le résultat est un code de 29 × 29 modules où chaque pixel ne mesure que 49 nanomètres. À titre de comparaison, la longueur d'onde de la lumière visible est environ dix fois plus grande. Aucun microscope optique au monde ne pourrait rendre ce code visible, et encore moins à l'œil nu.
Ce n'est que sous un microscope électronique que l'on peut voir ce que les scientifiques ont accompli.
Pourquoi la petitesse seule ne vaudrait rien
Fabriquer des structures minuscules n'est plus une spécificité de la recherche moderne. La véritable percée se situe ailleurs. La différence essentielle par rapport aux tentatives précédentes avec des structures atomiques est que les atomes individuels peuvent se diffuser. Ils se déplacent vers d'autres endroits, les lacunes sont comblées et l'information stockée est perdue. La couche céramique, en revanche, reste stable. Le code peut être lu non pas une seule fois, mais de manière répétée et fiable.
Une mémoire de données pour l'éternité
Ce record cache bien plus qu'une ambition sportive. L'université technique de Vienne et Cerabyte travaillent ensemble depuis longtemps sur une nouvelle technique d'archivage à long terme : l'inscription de données dans des plaques de verre revêtues. La vision qui se cache derrière cette technologie est ambitieuse et urgente au vu de la quantité croissante de données à l'échelle mondiale.
Source : TU Wien
Les dispositifs de stockage de données traditionnels, qu'ils soient magnétiques ou électriques, ont une durée de vie limitée, souvent de quelques années seulement. Ils ont besoin d'une alimentation électrique permanente, d'un refroidissement actif et d'un contrôle régulier de l'intégrité des données afin d'éviter la perte d'informations. Les dispositifs de stockage de données en céramique, en revanche, n'ont besoin ni d'électricité ni de refroidissement actif et la couche de céramique elle-même devrait durer plusieurs centaines d'années. Dans le meilleur des cas, selon les chercheurs, les informations pourraient même durer des millénaires.
La densité de stockage potentielle de cette méthode est impressionnante : sur la surface d'une page A4, on pourrait ainsi stocker plus de deux téraoctets de données. Cela correspond à des milliers de films en haute définition.
Un record mondial pour démarrer
Cerabyte utilise actuellement dans son laboratoire des structures bien plus grandes. Actuellement, un disque d'à peine dix centimètres de côté peut contenir environ trois gigaoctets de données. La miniaturisation démontrée par le nouveau record du monde montre toutefois la direction que pourrait prendre le voyage.
Nous voulons maintenant utiliser d'autres matériaux, augmenter la vitesse d'écriture et développer des méthodes de fabrication évolutives pour que les dispositifs de stockage de données en céramique puissent être utilisés non seulement en laboratoire, mais aussi dans l'industrie.
Parallèlement, l'équipe étudie comment des structures de données plus complexes - bien au-delà des simples codes QR - peuvent être écrites de manière robuste, rapide et énergétiquement efficace dans des films minces en céramique et être lues de manière fiable. Les chercheurs parlent explicitement d'une voie vers un avenir de données plus respectueux du climat, dans lequel les informations peuvent être stockées durablement et avec une consommation d'énergie minimale.
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