Forscher realisieren kleinsten QR-Code der Welt

Dieser hat eine Fläche von nur 1,98 Quadratmikrometern und ist damit kleiner als die meisten Bakterien. Experten von Guinness World Records Limited haben der Rekord jetzt geprüft und offiziell ins Guinness-Buch der Rekorde aufgenommen.

Superlativ wichtig für Menschheit

Der winzige QR-Code kann den Experten nach die Welt verändern. Die Technologie habe grosses Potenzial für die langfristige Speicherung von Daten: Herkömmliche magnetische oder elektrische Datenspeicher hätten oft nur eine Lebensdauer von einigen Jahren. Doch würden Informationen Bit für Bit in keramische Materialien eingeschrieben, könnten sie Jahrhunderte oder gar Jahrtausende überdauern, ähnlich wie die Tafeln, die Germanen oder die alten Ägypter einst beschrieben.

Die Miniaturisierung des Codes "ist nicht das wirklich Bemerkenswerte daran. Strukturen im Mikrometer-Bereich sind heute nichts Ungewöhnliches, sogar Muster aus einzelnen Atomen lassen sich heute herstellen. Dabei entsteht aber noch kein stabiler, lesbarer Code", so TU-Wien-Forscher Paul Mayrhofer.

Einzelne Atome könnten diffundieren und auf andere Plätze wandern, Lücken würden aufgefüllt und so ginge die gespeicherte Information verloren. "Was wir gemacht haben, ist etwas ganz anderes. Wir haben einen winzigen, aber stabilen und wiederholt auslesbaren QR-Code erzeugt", unterstreicht der Experte.

Ohne Energiezufuhr und Kühlen

Entscheidend dafür war die Wahl des passenden Materials. "Wir forschen an keramischen Dünnfilmen, wie man sie etwa auch für die Beschichtung von Hochleistungs-Werkzeugen braucht", ergänzen Erwin Peck und Balint Hajas von der TU Wien, die an der Entwicklung des Codes massgeblich beteiligt waren. "Bei Hochleistungs-Werkzeugen ist es wichtig, dass die Materialien auch unter Extrembedingungen stabil und haltbar bleiben. Und genau das macht diese Materialien ideal für Datenspeicherung."

Die Speicherkapazität dieser Methode ist bemerkenswert: Auf der Fläche einer A4-Seite lassen sich auf diese Weise mehr als zwei Terabyte an Daten unterbringen, ebenso viel wie auf der Festplatte eines Laptops der Spitzenklasse. Wichtig ist auch, dass diese Daten ohne Energiezufuhr und ohne Kühlen haltbar bleiben - im Gegensatz zu heutigen Daten-Centern, die gewaltige Mengen an elektrischer Energie benötigen und somit auch zum CO2-Ausstoss der Menschheit beitragen.

Mit fokussierten Ionenstrahlen hat das Team den QR-Code in eine dünne keramische Schicht gefräst. Die einzelnen Bildpunkte sind nur 49 Nanometer gross - eine einzige Wellenlänge sichtbaren Lichts ist ungefähr zehnmal grösser. Der Code ist somit absolut unsichtbar, seine Details sind mit sichtbarem Licht physikalisch nicht aufzulösen. Doch mit einem Elektronenmikroskop zeigt sich: Der QR-Code ist tatsächlich zuverlässig auslesbar. (pressetext)