Исследователи Microsoft разработали революционную систему хранения данных, использующую крошечные стеклянные прямоугольники, способные сохранять информацию до 10 000 лет – что превышает возможности любого существующего метода архивации. Технология, детально описанная в журнале Nature, использует лазеры, машинное обучение и уникальный 3D-процесс травления на основе вокселей для обеспечения долговечности данных. Эта разработка решает критическую задачу: долгосрочное хранение жизненно важных записей, таких как данные об изменении климата и исторические архивы.
Как это работает: Травление данных на стекле
Система хранит 4,8 терабайта данных на куске стекла размером 12 см² толщиной 2 мм. Это достигается путем точного травления 301 слоя микроскопических воксельных отверстий с использованием лазерных импульсов продолжительностью всего в одну квадриллионную долю секунды. Процесс требует минимального количества энергии (примерно половину энергии, содержащейся в брюссельской капусте) и включает в себя коррекцию ошибок для обеспечения целостности данных.
Для чтения данных требуется микроскоп, чтобы сфокусироваться на каждом слое, а алгоритмы машинного обучения интерпретируют полученные изображения. Многослойная структура добавляет сложности, но также повышает долговечность.
Непревзойденная долговечность: Стабильность, проверенная жаром
Для оценки долгосрочной стабильности исследователи подвергли стекло экстремальным температурам (до 500°C). Их анализ показывает, что при 290°C стекло может надежно сохранять данные более 10 000 лет – а при комнатной температуре даже дольше.
Внешняя проверка со стороны ученого-стекольщика Дорис Монке подтверждает это утверждение, отмечая, что процесс создает «постоянные изменения» в структуре стекла, что делает его гораздо более долговечным, чем традиционные методы. Монке также подчеркивает, что встроенные полости защищены от внешних повреждений, что снижает риск появления трещин.
Реальные ограничения: Человеческий фактор
Несмотря на замечательную долговечность, существуют практические ограничения. В исследовании не были полностью оценены механические напряжения или коррозия, факторы, которые могут повлиять на долгосрочную читаемость. Кроме того, успех системы зависит от осторожного обращения: потеря, случайное разбитие или просто забвение сведут на нет ее долговечность.
Проблема заключается не только в технологии, но и в том, чтобы будущие поколения признавали и сохраняли эти «стеклянные книги» в качестве ценных архивов данных.
Это исследование представляет собой значительный шаг на пути к действительно долгосрочному цифровому хранению данных, но его успех зависит как от научных инноваций, так и от человеческой ответственности.
