随着人类社会步入大数据时代，全球数据总量呈爆炸式增长，传统信息存储技术已无法满足海量冷数据的存储需求。因此，人类亟需找到一种安全、低能耗和高密度的存储技术来应对大数据时代信息存储的挑战。作为结构光的重要成员之一，柱状矢量光因其独特的非均匀偏振特性引起学者的广泛关注，其已被广泛应用到光通信、激光加工和传感等不同学科领域。目前基于柱状矢量光的信息调制和传输复用已经实现，但完整的柱状矢量光信息技术链仍缺信息存储这一重要环节。

近日，信息科学技术学院/网络空间安全学院电子工程系在读硕士生冼铭聪等人在多维高密度信息存储技术领域取得研究进展，相关成果以“Segmented cylindrical vector beams for massively-encoded optical data storage”为题发表于中国科学院和国家自然科学基金委员会共同主办、《中国科学》杂志社出版的自然科学综合性学术刊物Science Bulletin [https://doi.org/10.1016/j.scib.2020.07.016]。暨南大学硕士生冼铭聪为第一作者，徐毅教授为该论文的通讯作者，博士生欧阳旭、曹耀宇、兰胜和李向平教授为文章重要合作者。

在相同空间位置进行多路信息存储复用的实验结果，CVBs代表柱状矢量光。深色代表二进制信息‘0’，浅色代表 ‘1’，偏振片的方向，旋向矢量光(AP)、径向矢量光(RP)和所用波长如插图所示。

该工作利用部分柱状矢量光三个波长、四个线偏振和两种矢量类型的二十四种组合在体积为1立方微米的一个信息单元内实现了24路信息复用存储。该研究通过优化存储介质的制备工艺，目前在相同尺寸的信息单元内实现了最高30路独立信息的复用存储，其存储面密度为3 Gbits/cm2，刷新了基于金纳米棒多维光信息存储技术存储面密度的世界记录，使基于柱状矢量光的信息技术链趋于完备。更重要的是，柱状矢量光与光纤激光器完美兼容，能同时降低多维信息存储技术的成本和系统复杂性，有望成为实现海量冷数据存储的解决方案之一，相关技术已经获批国家发明专利。

该工作得到国家重点研发项目(2018YFB1107200)，国家自然科学基金重大研究计划“新型光场调控物理及应用”重点培育项目(91750110)，广东省创新创业团队项目(2016ZT06D081)和广东省自然科学杰出青年基金(2016ZT06D081)等项目的支持。

(电子工程系)