全息存储是一种数据存储类型，它利用光和全息技术创建的数据存储比磁或光存储设备大得多、速度快得多。许多不同的公司一直在致力于创建使用全息图来写入和读取数据的存储设备。最终，尽管这种类型的存储具有潜在的固有优势，但其他数据存储选项可能更具即时可行性和成本效益。全息存储既可用于单写介质存储，也可用于可重写存储，尽管后者需要更复杂的技术。

全息术是利用光，通常是两个不同的光束或能量，产生图像或数据的“记录”，然后可以在以后使用光检索。这在历史上被用于产生三维（3D）全息图像，通过使用光在感光材料制成的表面上创建对象的“记录”。然后，仅使用灯光即可重新创建3D图像。

全息存储设备将使用相同的技术来创建“记录”，而不是为了创建3D图像，而是为了将数据存储在感光材料上，然后这些感光材料可以被存储在硬盘或类似的存储设备中。基本上，使用两个激光束：一个称为参考光束，另一个称为照明或信号光束。这两束光产生一种干涉图样，印在感光材料上，就像产生全息图像一样。通过以相同角度使用另一束激光，全息存储中的数据可以被检索并显示在计算机屏幕上，就像从磁或光存储设备检索数据一样。

光存储和磁存储方法以信息的单个比特串记录数据，全息存储使用相同的过程。然而，全息存储中使用的一小块区域可以容纳大量有效重叠的数据，并且可以通过改变所用光束的角度来访问这些数据。这意味着，与磁存储或光存储相比，全息中使用的相同数量的物理空间可以存储更多的数据。

全息存储还可以通过光束以并行方式访问数据位，而不是一次访问一位，这使得数据记录和检索比其他媒体快得多。然而，大多数感光材料只能提供一次数据写入，尽管这些信息可以被多次读取，并且可能持续长达一个世纪。某些类型的晶体可能用于可重写全息存储，因为某些晶体具有称为光折变效应的特性，可以多次记录和更改全息图。