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不到一年时间，《飞屋环游记》、《闪电狗》和《大战外星人》等一批3D电影陆续呈现在国内观众眼前。然而，3D技术不仅能带来视觉上的冲击，通过将储存技术3D化还能实现存储容量的几何倍扩大。与传统光存储技术把信息存储在介质的平面上不同，这项被称为全息存储的技术则是把信息存储在介质的三维体积中，因其超大的存储容量而被寄予成为下一代储存介质的厚望。
全息存储技术是受全息照相的启发而研制的，因此两者在原理上相当接近。全息照片的拍摄设备是一台激光器而非普通照相机，由激光器产生的激光束会被分光镜一分为二，其中一束“物光束”将投向被拍摄的物体，而另一束“参考光束”则直接照射到感光胶片上。“物光束”照射到所摄物体而形成的反射光束随后同样会照射到胶片上，此时物体的完整信息就能被胶片记录下来。初看之下，全息照片上只有一些乱七八糟的条纹，但当其被一束激光照射时，真实的原始立体图像就会栩栩如生地展现出来。
全息存储技术同样需要激光束的帮忙，首先利用一束激光照射晶体内部不透明的小方格，记录成为原始图案后，再使用一束激光聚焦形成信号源，另一束参考激光作为校准。当信号源光束和参考光束在晶体中相遇后，晶体中就会呈现出多折射角度的图案，从而形成光栅。一个光栅可以储存一批数据，称为一页。使用全息存储技术制成的存储器即为全息存储器，它在存储和读取数据时都以页为单位。
现阶段运用全息存储技术制作的单碟容量已经达到500GB，而硬盘的当前最大容量才不过750GB。并且，只要控制芯片具有足够强的数据处理能力，未来全息存储技术甚至可以提供高达1000TB(即100万GB)的容量。
鉴于全息存储技术的超大容量，预计电影公司、电视台、医疗机构等需要存储超高清原始拷贝、大脑扫描图像等大容量数据的单位将会成为该技术的首批使用者。同时，价格也是产业化过程中一个不容忽视的因素。除此以外，另一个有待改进的环节是全息存储的写入速度。全息光碟的写入需要两束激光在晶体上相交来改变材料，导致写入速度过慢。尽管已经有了理论上的解决方法—先将光碟预格式化，也就是将光盘内的数据全部改成默认值1，写入的时候再将是0的地方还原，由此提高速度，但这项技术还处于研发阶段。
