Bilim insanları, 3.07 x 10⁻⁹ inç kare (1.98 mikrometre kare) boyutunda, dünyanın en küçük QR kodunu üretti. Bu kod, binlerce yıl boyunca verileri saklama kapasitesine sahip ve o kadar küçük ki, onu görebilmek için elektron mikroskobuna ihtiyaç duyuluyor.
QR kodunun her bir pikseli yalnızca 49 nanometre genişliğinde; bu, bir bakteriden bile daha küçük bir ölçü ve Guinness Rekorlar Kitabı'nda yerini garantiliyor. Kod, ince bir seramik film üzerine odaklanmış iyon ışınıyla oyularak oluşturuldu. Mevcut rekor sahibinden %37 daha küçük ve standart bir 0.8 inç kare (2 cm²) QR kodundan yaklaşık 0.0000004 kat daha küçüktür.
Pikselleri görünür ışığın dalga boyundan daha küçük olduğu ve ışık dalgalarının bu minik detaylardan saçılmayacağı için optik mikroskopla bile görülemeyen kod, yalnızca pikometre ölçeğinde (10⁻¹¹ inç) elektron demetleri ateşleyen elektron mikroskobuyla çözülebilir.
Bu kadar küçük bir ölçekte veri depolama biriminin yaratılması, son derece yüksek depolama yoğunluğu potansiyeli sunuyor. Avusturya'daki Viyana Teknik Üniversitesi'nde (TU Wien) görevli bilim insanları, bu QR kodu ile tek bir A4 kağıdı boyutunda 2 terabayta kadar veri depolamanın mümkün olabileceğini tahmin ediyor. Bu miktar, günümüzdeki çoğu dizüstü bilgisayarın depolama kapasitesinden fazladır.
Karşılaştırma yapmak gerekirse, aynı alana yerleştirilecek standart 0.8 inç kare (2 cm²) Veri 1 QR kodları yalnızca yaklaşık 2.5 kilobayt, yani sadece düz bir metin sayfasının bilgi içeriğini depolayabilecektir.
Binlerce Yıl Veri Saklayan QR Kodları
Rekor kıran boyutuna rağmen, geliştirilen QR kodunun dayanıklılığının daha da etkileyici olduğu belirtildi.
Viyana Teknik Üniversitesi'nde İnce Film Malzeme Bilimi Araştırma Grubu başkanı Paul Mayrhofer, mikrometre ölçeğindeki yapıların artık sıradışı olmadığını, hatta tekil atomlardan oluşan desenlerin bile üretilebildiğini belirtti. Ancak tek başına bu, kararlı ve okunabilir bir kod oluşturmaz.
Sabit diskler ve katı hal sürücüleri gibi manyetik depolama çözümleri yaklaşık on yıl içinde bozulma eğilimindeyken, CD ve DVD gibi optik ortamlar yalnızca 30 yıl kadar dayanabilir. Sonuç olarak, daha kararlı bir çözüm bulunmadığı takdirde günümüzdeki tüm dijital veriler zamanın yıpratıcı etkisine maruz kalma riski taşıyor.
Bu bozulma potansiyeli nedeniyle, ekip QR kodunu seramik bileşiği olan krom nitrürden oluşan bir film kullanarak yapmaya karar verdi. Seramiklerin en zorlu koşullar altında bile kararlılığını koruduğu biliniyor ve bu nedenle yüksek performanslı kesici takımlarda kullanılıyor. Bilim insanları, bu QR kodunun depoladığı verilerin binlerce yıl boyunca korunabileceğini ifade etti.
Viyana Teknik Üniversitesi'nde görevli üst düzey bilim insanı Alexander Kirnbauer, seramik depolama ortamlarıyla benzer bir yaklaşımı izlediklerini ve antik kültürlerin bugün hala okunabilen yazıtlardaki gibi, bilgiyi zamanın geçişine dayanabilen, kararlı ve inert malzemelere yazdıklarını söyledi. Bu sayede bilgiler, gelecek nesiller tarafından tam olarak erişilebilir kalacaktır.
Yapay Zeka Bağımlılığına Daha Çevre Dostu Bir Çözüm
Küçük seramik QR kodlarının bir diğer faydası ise verileri saklamak için enerji gerektirmemesi veya soğutmaya ihtiyaç duymamasıdır. Buna karşılık, veri merkezleri sunucuları çalıştırmak ve aşırı ısınmadan kaynaklanan hasarı önlemek için soğutma sistemlerini sürdürmek amacıyla sürekli elektrik enerjisine ihtiyaç duyar. Uluslararası Enerji Ajansı'na göre, veri merkezleri 2024 yılında dünya elektrik tüketiminin yaklaşık %1.5'ini oluşturmuştur.
Yapay zeka (AI) alanındaki hızlı genişleme ve buna bağlı artan bağımlılığımızla birlikte, büyük karbon ayak izi bırakan veri merkezlerine daha çevre dostu bir alternatif acilen gereklidir. Pazar araştırma firması IDC'ye göre, dünyanın bir yılda ürettiği veri miktarı 2024'te 173.4 zettabayttan (173.4 milyar TB) 2029'da 527.5 ZB'ye üçe katlanacaktır.
Ekip şu anda QR kodları için farklı malzemeler, yazma hızlarını artırma teknikleri ve endüstriyel ölçekte üretim yöntemleri üzerinde çalışıyor. Ayrıca, QR kodlarından daha karmaşık veri yapılarını seramik filmlere yazılıp okunup okunamayacağını da incelemek istiyorlar.