세계에서 가장 작은 QR 코드로 기네스 세계 기록에 등재된 것은 기술적 기믹처럼 들릴 수 있지만, 실제로는 장기 데이터 저장 기술로서 큰 잠재력을 지닙니다. 비엔나 공대/TU Wien 산하 재료과학기술연구소 연구진은 오스트리아-독일 합작 데이터 저장 기술 기업인 세라바이트(Cerabyte)와 협력하여 1.98 ㎛² 크기의 초소형 QR 코드를 개발했다. 이는 대부분의 박테리아보다 작은 크기입니다. 전자현미경으로만 판독 가능하지만, 이 코드가 새겨진 세라믹 소재는 안정적이고 내구성이 뛰어나 장기적이며 에너지 효율적인 데이터 저장 분야의 새로운 가능성을 제시하고 있습니다.
놀라운 건 기록적인 크기의 QR 코드 자체가 아닙니다. 마이크로미터 단위의 구조물 제작은 더 이상 드문 일이 아니며, 이제는 개별 원자로 구성된 패턴을 제작하는 것도 가능합니다. 그러나 원자들이 다른 위치로 이동하여 정보가 손실될 수 있으므로 안정적인 QR 코드 생성에 활용할 수는 없습니다. 핵심은 소재에 있습니다. 고성능 공구 코팅에 사용되는 얇은 세라믹 필름은 극한 조건에서도 안정성과 내구성을 유지해 데이터 저장 매체로서 이상적입니다. 기존 자기·전기식 저장 매체는 수명이 짧아 지속적인 에너지 공급, 정교한 냉각 장치, 정기적인 데이터 마이그레이션 없이는 보존이 불가능하였습니다. 고대 문명은 정보를 돌에 새겼으며, 그러한 비문은 오늘날까지도 읽을 수 있습니다. 세라믹 데이터 저장 매체는 이와 유사한 방식을 채택합니다.
연구팀은 초점 이온 빔을 이용해 QR 코드를 얇은 세라믹 층에 새겼습니다. 개별 픽셀의 크기는 49나노미터(가시광선의 파장은 이 크기의 약 10배에 해당합니다)입니다. 따라서 이 코드는 육안으로 세부 사항을 식별하는 것이 물리적으로 불가능하기 때문에 완전히 보이지 않지만, 전자 현미경을 이용하여 QR 코드를 안정적으로 읽을 수 있습니다. 이 방법으로 구현 가능한 저장 용량 역시 인상적입니다. A4 용지 크기의 면적에 2테라바이트 이상의 데이터가 저장가능합니다.
세계에서 가장 작은 QR 코드. 이 코드를 통해 비엔나 공대의 각막 필름 재료 공학 테크놀로지 리서치 센터로 입장하실 수 있습니다.
비엔나 공대 연구진은 세계 기록이 가져다준 통찰력을 확장하기 위해 노력하고 있습니다. 이를 위해 다른 소재를 활용하고 기록 속도를 높이며 확장 가능한 제조 공정을 개발하여 세라믹 데이터 저장 장치가 실험실 외부(예: 산업 현장)에서도 사용될 수 있도록 하고자 합니다. 동시에 연구진은 단순한 QR 코드를 넘어 복잡한 데이터 구조를 얇은 세라믹 필름 위에 빠르고, 견고하며, 에너지 효율적으로 기록하고 읽을 수 있는 방법을 모색하고 있습니다.
기술적 기믹이라구요? 전혀 아닙니다. 이들은 데이터 저장 기술의 미래를 위해 더 친환경적인 방향을 제시하고 있습니다.
