比細菌還小！全球最小二維碼誕生，數據能存上千年

迄今最小的二維碼誕生了，不僅比大多數細菌還小，并且刷新了吉尼斯世界紀錄。

近日，奧地利維也納工業大學（Technische Universit?t Wien）團隊與數據存儲公司 Cerabyte 合作，為解決存儲媒介壽命短的難題提供了一種新的解決方案。他們成功研發出面積僅 1.977 平方微米的二維碼，其每個像素僅 49 納米，僅能在電子顯微鏡下實現讀取。

這項技術的關鍵在于采用超穩定的陶瓷材料，根據研究團隊實驗推算，即便在無需電力維護的前提下，也能在一張 A4 紙大小面積存儲 2TB 以上數據。

傳統的磁性或電子數據往往只能在數年內有效存儲，隨著時間的推移性能往往逐漸降低甚至失效，需要持續的能量輸入、冷卻和定期數據遷移。

與之對比的是，這項技術在長期數據存儲方面表現出巨大潛力：如果將信息編碼到陶瓷材料中，未來有望以低能源消耗和高穩定性的形式保存數百年甚至數千年。

圖丨研究團隊在對二維碼進行測試（來源：維也納工業大學）

之所以能實現這種超小二維碼，與其精細的結構密切相關，即便用光學顯微鏡也無法直接觀察到。

現在，隨著技術的發展，科學家已經能夠制備微米級的結構，甚至將單個原子作為構成圖案的單元。然而，這并不意味著就能夠獲得穩定、可讀的二維碼。不容忽視的一個問題是，單個原子具有擴散性，這意味著它會隨時移動到其他位置或填補空隙，有可能會導致存儲信息丟失。

“我們的技術與此截然不同，”維也納工業大學材料科學與技術研究所保羅·邁爾霍弗（Paul Mayrhofer）教授表示，“我們制備出一種微小，但穩定且可重復讀取的二維碼。”

選擇一種合適的材料，對數據儲存技術的發展至關重要。有趣的是，受人類早期文明啟發，該技術采用了陶瓷作為存儲介質。古人將文字鐫刻在石頭上，這些信息已流傳數千年，我們至今仍能通過信息解讀古代文明。因此，研究人員提出，如果能找到一種穩定、惰性的材料，有望實現更長久地儲存數據。

研究團隊采用了一種薄陶瓷膜，這種材料常用于高性能刀具的涂層。研究人員解釋道：“對于高性能刀具而言，材料即使在極端條件下也需要保持穩定和耐用，這也是這些材料成為數據存儲理想介質的原因。”由此來看，陶瓷材料為在納米尺度下長期保持圖案不變、可重復讀取創造了有利條件。

（來源：維也納工業大學）

有了可靠的材料，接下來是信息的穩定讀取。他們利用聚焦離子束，將二維碼刻蝕到一層薄薄的陶瓷層上。單個像素的尺寸僅 49 納米，大約比可見光的波長小 10 倍。因此，在正常條件下我們無法用肉眼看到這種二維碼。但當使用電子顯微鏡觀察時，一切發生了改變，二維碼能夠被可靠、穩定地讀取了。

這種存儲方式的存儲容量同樣值得關注。根據實驗推算，通過這種方法在一張 A4 紙大小的面積能容納 2TB 以上的數據。與傳統存儲系統不同，這些陶瓷數據載體在實驗條件下表現出極強的長期穩定性。

更重要的是，與現代數據中心需要大量電力和冷卻形成鮮明對比，陶瓷存儲無需任何持續的能源輸入即可保存信息，有助于大幅度降低數據存儲的能耗和碳足跡。

（來源：吉尼斯世界紀錄官網）

目前，這項技術已通過吉尼斯世界紀錄審核，并正式獲得認可。根據結果，新二維碼尺寸僅為之前世界紀錄保持者的 37%。

獲得吉尼斯世界紀錄的認可是一個好的開端，在未來的研究階段中，研究團隊計劃繼續探索其他材料存儲二維碼的可能性，他們希望能進一步提高寫入速度，并將制造工藝拓展到適合工業應用的水平，為未來的大規模應用奠定基礎。另一方面，研究人員希望在二維碼技術的基礎上，能夠深入研究在陶瓷材料中，是否適用于更復雜的數據結構。

（來源：微軟）

長期以來，研究人員一直在存儲新技術方面不斷探索。今年 2 月，微軟公司開發了一種玻璃芯片，用一塊厚度僅 2 毫米的硼硅酸鹽玻璃片實現了存儲 4.8TB 數據，據稱有望實現數據存儲上萬年。

無論是陶瓷還是玻璃作為存儲介質，都讓我們看到了一種新的可能性：在磁性、電子數據之外，還有不僅能安全、長久地儲存數據，更重要的是它們能減少能源消耗。

參考資料：

https://www.tuwien.at/tu-wien/aktuelles/news/news/weltrekord-der-kleinste-qr-code-der-welt

https://www.sciencedaily.com/releases/2026/03/260328043603.htm

https://www.guinnessworldrecords.com/world-records/626800-smallest-qr-code

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