Tehnologija

Primarni cilj pri izbiri primernih materialov je bil stabilnost in dolga življenjska doba.  Novi materiali omogočajo nastanek trajnih oznak podatkov - fizične luknje ali jame, ki nastanejo v plasti, namenjeni podatkom. Za tvorjenje  jam se uporablja precej višja laserska moč kot pri običajnih optičnih pogonih.

Fizične jame imajo dve glavni prednosti pred naravno barvo in podvrženostjo časovnim spremembam drugih optičnih medijev; to je 1. stalno fizično gibanje materiala in 2. stalni optični kontrast med svetlimi in temnimi mesti.  

Premikanje materiala dejansko povečuje izrazitost roba jame, kot je prikazano v bližnjem mikroskopskem posnetku.

Nanometersko definiran in izrazit rob je bistvenega pomena za  hrambo podatkov. Z okrepljenim robom dosežemo obstojnost.

Druga prednost je odličen, trajnen optični kontrast, ki izhaja iz ustvarjene fizične oznake - jame. Optični kontrast med jamo, kjer ni nobenega materiala in območjem v bližini jame, kjer je material še vedno prisoten, vpliva na berljivost in dostopnost podatkov  v prihodnosti. Jame so boljši način zapisa in omogočajo berljivost podatkov tudi po več sto letih.

Glede na neodvisno poročilo, ki ga je objavilo ameriško ministrstvo za obrambo, je bil M-DISC edini izmed vseh optičnih medijev na testu zanesljivosti, ki ni utrpel izgube podatkov. Mediji

proizvajalcev Mitsubishi, Verbatim, Taiyo Yuden in Delkin ter MAM testa niso opravili. Podatki, zapisani na medijih teh proizvajalcev, po testu  niso bili več uporabni.

Med procesom zapisovanja se v anorganski podatkovni plasti zgodi fizična sprememba. Ko laser zadane podatkovno plast, se ta zaradi visoke temperature stopi in se odmakne od žarka. S tem nastane v v podatkovni plasti luknja. Za primerjavo: če bi uporabili tako tehnologijo pri navadnem optičnem disku, bi ta preprosto razpadel.

Ko se stopljeni deli podatkovne plasti M-DISC-a po zapisovanju ohladijo, zapisano tvori material, ki obdaja praznine; to je polikristalna struktura, ki po sestavi spominja na mikrokristalno strukturo mnogih skal.

Način, kako izmeriti življensko dobo M-DISCa, predstavlja pravi izziv. Kadar se nekaj spreminja zelo počasi, je potrebno te spremembe meriti čez določen čas, če hočemo, da ima meritev zanesljivost. Podatkovna plast M-DISC-a je tako zelo odporna na oksidacijo, da so spremembe po mesecih še vedno komaj merljive.  Kvalitetno meritev so opravili tako, da so ustvarili model z vsemi razpoložljivimi podatki in ta model prenesli v praktično meritev. Dodatni test je določil, ali teorija drži.

Teoretiki se strinjajo, da je oksidacija kovin, ki se uporabljajo pri izdelavi  M-DISC-ov,  logaritmična. Kovina sama zelo hitro tvori zelo tanek, nanometrski sloj oksidirane plasti.  Ta oksidna plast potem ščiti ostale kovinske plasti pred nadaljnjo oksidacijo.

V najslabšem možnem primeru bi lahko podatki postali neberljivi zaradi neodbojnosti podatkovne plasti zaradi oksidacije kovin. Do tega bi prišlo, ko bi bila odbojnost pod mejno vrednostjo 18 procentov.

Teoretični podatki - izračunana krivulja upadanja odbojnosti - nam kažejo, da bi se to lahko pri M-DISC-u zgodilo po 10.000 letih. Če želimo teorijo preveriti v praksi, pomeni, da je izguba odbojnosti - glede na krivuljo - po 50 dneh 3%o, kar pa že lahko izmerimo. To hkrati pomeni, da če je sprememba manjša kot 3%o, je pričakovana življenjska doba diska še daljša. Izmerjena izguba odbojnosti M-DISC-a je po 300 dneh znašala manj kot 1%o, kar pove, da je dejanska uspešnost podatkovne plasti celo boljša od teoretnične. To pa v praksi pomeni, da bi bili ob primernem shranjevanju M-DISC-i uporabni celo več kot 10.000 let.