Центри података могу да складиште информације у стаклу хиљадама година

Аутоматизовани систем за складиштење великих количина информација у стаклу могао би да промени будућност центара података.

Наш свет се заснива на подацима, од интернета и очитавања безбројних индустријских сензора до научних података са сударача честица, и сви они морају да се чувају безбедно и ефикасно.

Године 2014. Петар Казански на Универзитету Саутемптон у Великој Британији и његове колеге су показали да се ласери могу користити кодирају стотине терабајта података у наноструктуре унутар стакластварајући тако метод складиштења података који би могао да траје дуже од старости универзума.

Њихова метода је била превише непрактична да би се проширила на индустријску величину, али Рицхард Блацк и његове колеге из Мајкрософта Пројекат Силица су сада демонстрирали сличну технологију засновану на стаклу која би могла довести до дуготрајних стаклених библиотека података у блиској будућности.

„Стакло може да издржи екстремне температуре, влагу, честице и електромагнетна поља. Поврх тога, стакло има дуг животни век и не захтева замену сваких неколико година. То га чини и одрживијим медијумом. За његову производњу је потребно врло мало енергије и лако га је рециклирати када завршимо са њим“, каже Блек.

Процес тима почиње коришћењем фемтосекундних ласера, који емитују светлосне импулсе у трајању од квадрилионитих делова секунде, да би податке претворили у мале структуре урезане у танке стаклене слојеве. Приликом претварања битова података у ове структуре, тим је додао и додатне битове који су обезбедили мање грешака у читању и писању.

Подаци су могли да се читају комбинацијом микроскопа и камере, чије су слике затим прослеђене алгоритму неуронске мреже који је конвертовао информације назад у битове. Цео процес је био лако поновљив и аутоматизован, што је представљало случај за роботски управљане објекте података.

Истраживачи су успели да похране 4,8 терабајта података у квадратном комаду стакла ширине 120 милиметара и дебљине 2 милиметра – што је еквивалентно складишту од отприлике 37 иПхоне уређаја у отприлике трећини запремине једног.

На основу експеримената убрзаног старења, као што је загревање стакла у пећи, тим је проценио да подаци могу остати стабилни и читљиви више од 10.000 година на 290°Ц, па чак и дуже на собној температури. Поред тога, истраживачи су тестирали свој метод са боросиликатним стаклом, које је јефтиније од стандардног стакла, али је могло да прихвати само мање сложене податке.

Казански каже да је главни напредак пројекта Силица то што нуди систем од краја до краја који би се могао повећати до нивоа центара података. Физички принципи који стоје иза складиштења података на бази стакла познати су више од једне деценије, али нови рад потврђује да се може претворити у одрживу технологију, каже он.

Мицрософт није једина компанија заинтересована за гурање ове технологије ка мејнстриму. Казански је суоснивач компаније тзв СПхотоник која је, на пример, ускладиштила људски геном у комаду стакла. Звао се један аустријски старт-ап Церабите слично нуди складиштење великих количина података у ултра танким слојевима керамике и стакла.

Ипак, остају питања, на пример, око трошкова интеграције стаклених библиотека у постојеће центре података и да ли тим пројекта Силица може да повећа капацитет својих наочара, који би на основу рада тима Казанског требало да достигне и до 360 терабајта.

Блек каже да су тренутно најјасније потенцијалне апликације за технологију пројекта Силица свуда где подаци морају да опстану вековима, као што су националне библиотеке, научна складишта или културни записи. Радећи са компанијама као што су Варнер Брос. и Глобал Мусиц Ваулт, његов тим је такође почео да истражује складиштење података који би требало да се чувају на неодређено време и који се тренутно налазе у облаку, каже он.

Казански каже да је технологија чак била представљена у филму Мисија: Немогућа – Коначни обрачун, где га је протагониста сматрао довољно пространим и безбедним да ухвати у замку злобну вештачку интелигенцију. „Редак је тренутак када је холивудска научна фантастика заправо заснована на нашој рецензираној стварности“, каже он.