„Microsoft“ tyrėjai sukūrė metodą, leidžiantį milžiniškus skaitmeninės informacijos kiekius saugoti nedidelėse stiklo plokštelėse. Šis proveržis gali tapti vienu iš būdų išsaugoti pasaulio duomenis ilgiau nei 10 000 metų.
Technologija, vadinama „Project Silica“, sprendžia vis ryškėjantį vadinamojo „bitų irimo“ (angl. bit rot) reiškinį – lėtą magnetinių juostų ir kietųjų diskų, naudojamų duomenų centruose visame pasaulyje, degradaciją. Skirtingai nuo tradicinių laikmenų, kurias dažnai tenka keisti kas penkerius–dešimt metų, naujo tipo stiklinė laikmena sukurta taip, kad galėtų išlikti tūkstančius metų be elektros ir be jokios priežiūros.
Lazerių išraižyto stiklo mokslas
Duomenims įrašyti naudojamas itin didelio greičio femtosekundinis lazeris. Jis plonoje lydyto silicio dioksido arba borosilikatinio stiklo plokštelėje (tai ta pati medžiaga, iš kurios gaminami „Pyrex“ virtuviniai indai) sukuria mikroskopinius, nuolatinius struktūros pakitimus, vadinamus vokseliais.
„Microsoft Research Cambridge“ komandos teigimu, į maždaug 12 kvadratinių centimetrų ploto ir 2 milimetrų storio stiklo gabalėlį galima sutalpinti iki 4,84 terabaito duomenų. Palyginimui, tai prilygtų maždaug 2 milijonams atspausdintų knygų, sutalpintų laikmenoje, mažesnėje už įprastą puodelio padėkliuką. Skirtingai nei kompaktiniuose ar DVD diskuose, kur duomenys įrašomi paviršiuje, „Project Silica“ atveju informacija koduojama šimtuose sluoksnių per visą stiklo storį.
„Project Silica“ tyrimų direktorius Richardas Blackas pabrėžia sistemos patvarumą ir ilgaamžiškumą: kartą saugiai įrašyti į stiklą duomenys jame išlieka itin ilgą laiką.
Įrašymo procesas laikomas efektyviu, nes kiekvienas vokselis sukuriamas vienu lazerio impulsu. Padalijus lazerio spindulį į keturias dalis, tyrėjams pavyko pasiekti 65,9 milijono bitų per sekundę įrašymo spartą.
Norint atkurti informaciją, automatizuotas mikroskopas nuskenuoja visus stiklo sluoksnius. Tuomet mašininio mokymosi sistema vizualius raštus iššifruoja ir paverčia juos atgal į skaitmeninę formą. Tyrėjai pažymi, kad dėl cheminio inertiškumo stiklas gali išlikti iki 10 000 metų net ir ekstremaliomis sąlygomis: iki 290 °C temperatūroje, vandenyje ar veikiamas elektromagnetinių impulsų, kurie sunaikintų įprastą elektroniką.
Verslo ir archyvų saugyklų ateitis
Nors pasiekimas vertinamas kaip reikšmingas, ekspertai pabrėžia, kad ši technologija nėra skirta buitinėms reikmėms, pavyzdžiui, namų ar nešiojamiesiems kompiuteriams. Sudėtinga lazerinio įrašymo ir mikroskopinio nuskaitymo infrastruktūra šiuo metu orientuota į didžiulius debesijos paslaugų teikėjus ir nacionalinius archyvus.
Edinburgo universiteto skaitmeninio kultūros paveldo profesorė Melissa Terras atkreipia dėmesį, kad nors naujoji laikmena atrodo labai perspektyvi, jos sėkmė priklausys nuo ilgalaikio pramonės įsipareigojimo. Pasak jos, jei norima, kad duomenys būtų pasiekiami po šimtmečių, būtina kartu išsaugoti ir instrukcijas bei įrangą, reikalingą tokiam stiklui nuskaityti.
„Microsoft“ planuoja toliau tobulinti technologiją, siekdama ją pagreitinti ir atpiginti, taip pasiūlydama tvaresnę priemonę, galinčią padėti susidoroti su sparčiai augančiais pasaulio skaitmeninių duomenų kiekiais.
