Microsoft vyvíja dátové úložiská z kremíkového skla s vysokou životnosťou v Projecte Silica

Výskumná divízia spoločnosti Microsoft pokračuje vo vývoji projektu s názvom Silica, ktorý predstavuje alternatívu k súčasným magnetickým a optickým médiám. Základom technológie je použitie tabuliek z čistého kremíkového skla, do ktorých sa dáta zapisujú pomocou femtosekundových laserov. Tento proces vytvára v štruktúre materiálu trojrozmerné nanovrstvy, známe ako voxely.

Na rozdiel od bežných optických diskov (CD, DVD či Blu-ray), kde sa dáta ukladajú na povrch, Project Silica využíva celú hrúbku skleneného bloku. Čítanie údajov prebieha prostredníctvom počítačom riadenej mikroskopie a algoritmov strojového učenia, ktoré interpretujú deformácie svetla prechádzajúceho cez vyleptané nanostruktúry.

Odolnosť a životnosť materiálu

Jedným z hlavných cieľov výskumu je zabezpečenie dlhodobej stability archivovaných dát. Súčasné riešenia, ako sú pevné disky alebo magnetické pásky, majú obmedzenú životnosť a vyžadujú pravidelnú migráciu dát na nové nosiče. Kremíkové sklo je však pasívny materiál, ktorý nevyžaduje energiu na udržanie stavu zapísaných informácií.

Výskumníci podrobili prototypy viacerým testom odolnosti:

• Tepelná odolnosť: Sklo odoláva vysokým teplotám bez straty dát.
• Elektromagnetické impulzy: Materiál je imúnny voči magnetickému rušeniu, ktoré by zničilo dáta na pevných diskoch.
• Mechanické poškodenie: Dáta uložené vo vnútri štruktúry zostávajú čitateľné aj pri povrchovom poškriabaní materiálu.
• Environmentálne vplyvy: Sklo nepodlieha oxidácii a odoláva pôsobeniu vody.

Potenciálne využitie v priemysle

Technológia je primárne určená pre cloudové úložiská a inštitúcie vyžadujúce „studenú“ archiváciu dát, teda ukladanie informácií, ku ktorým nie je potrebný okamžitý a častý prístup. Medzi cieľové segmenty patria vedecké databázy, historické archívy, knižnice a medicínske záznamy.

Hoci je systém vo fáze výskumu a prototypovania, Microsoft uvádza, že technológia by mohla výrazne znížiť náklady na prevádzku dátových centier. Eliminácia potreby neustáleho chladenia a pravidelnej obmeny hardvéru by prispela k energetickej efektivite a zníženiu produkcie elektronického odpadu. V súčasnosti sa vývoj zameriava na zvyšovanie hustoty zápisu a zrýchlenie procesov čítania dát.