ลองจินตนาการว่า เรามีก้อนคริสตัลขนาดเล็กมาก ๆ แต่สามารถบรรจุหนัง เพลง เอกสาร หรือข้อมูลอื่น ๆ มากมายในระดับ TB ได้ ซึ่งปกติต้องใช้ฮาร์ดดิสก์อย่างต่ำ 1 ลูก ถึงจะทำได้
วิธีที่นักวิจัยใช้ คืออาศัยตำแหน่งอะตอมหายไปในคริสตัล (ที่เรียกว่า defect) เป็นช่องบันทึกสัญญาณ 0 หรือ 1 หมายความว่า ถ้าบริเวณนั้นมีประจุไฟฟ้า (Charge) ก็แทนค่าเป็น “1” ถ้าไม่มีประจุไฟฟ้า ก็แทนค่าเป็น “0” ทำให้เกิดเป็นหน่วยความจำขนาดจิ๋วจำนวนมหาศาลภายในคริสตัล
ลองนึกภาพโครงสร้างคริสตัลเหมือนตาข่ายสามมิติที่อะตอมแต่ละตัวถูกจัดเรียงอย่างเป็นระเบียบเป็นแถว ๆ คล้ายลูกบาศก์ต่อกันเป็นแพตเทิร์น ถ้าในตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่งควรจะมีอะตอมอยู่ แต่กลับว่างเปล่าไม่มีอะตอมนั้นจริง ๆ เราก็เรียกจุดนั้นว่าตำแหน่งอะตอมหายไป ซึ่งนักวิจัยได้ใช้ประโยชน์จากสิ่งนี้ เพื่อใช้ในการเก็บข้อมูล
นักวิจัยนำธาตุหายาก (Rare-earth ions) อย่างแพรซีโอดีเมียมใส่เข้าไปในคริสตัลYttrium Oxide จากนั้นใช้แสงอัลตราไวโอเลต (UV) ฉายเพื่อกระตุ้นให้ปล่อยอิเล็กตรอนมาเกาะตามตำแหน่งที่อะตอมหายไป ผลลัพธ์คือได้จุดเล็ก ๆ ในผลึกที่เก็บข้อมูลได้เหมือนเม็ดความจำแต่ละเม็ด
หากเทคโนโลยีนี้พัฒนาต่อไปจนใช้งานได้แพร่หลาย เราอาจมีอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลที่จิ๋วลง แต่จุข้อมูลได้แบบมหาศาล ลดการใช้พื้นที่ และอาจทำให้เราสามารถเก็บ Big Data หรือไฟล์ต่าง ๆ ได้สะดวกขึ้นมาก ไม่ว่าจะเป็นข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ การเงิน เอกสารรัฐบาล หรือแม้แต่การใช้งานในโซเชียลมีเดียและ AI ก็จะได้ประโยชน์ไปเต็ม
