Οι συμβατικές λύσεις αποθήκευσης πληροφοριών, όπως οι μαγνητικές ταινίες και οι σκληροί δίσκοι, έχουν περιορισμένο κύκλο ζωής, που σπάνια υπερβαίνει μερικά χρόνια ή δεκαετίες. Αυτό τις καθιστά ανεπαρκείς για πραγματικά μακροχρόνια διατήρηση αρχείων. Μια εναλλακτική προσέγγιση φαίνεται να αναδύεται μέσα από το γυαλί, το οποίο θα μπορούσε να φιλοξενεί τεράστιους όγκους δεδομένων για χρονικό διάστημα που ξεπερνά τα 10.000 χρόνια, σύμφωνα με μελέτη της Microsoft Research.
Η αποτύπωση ψηφιακών πληροφοριών σε γυάλινο υπόστρωμα με τη χρήση λέιζερ χαρακτηρίζεται από τους ερευνητές ως ιδιαίτερα ελπιδοφόρα τεχνική. Το υλικό εμφανίζει υψηλή ανθεκτικότητα απέναντι στην υγρασία, στις διακυμάνσεις θερμοκρασίας και στις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές. Μια τέτοια τεχνολογία θα μπορούσε να προσφέρει αξιόπιστη λύση για τη διαφύλαξη νομικών, προσωπικών και εμπορικών αρχείων που απαιτούν ασφάλεια και σταθερότητα στον χρόνο.
Η ομάδα Project Silica της Microsoft Research ανέπτυξε ένα αρχειακό σύστημα με την ονομασία Silica, το οποίο εγγράφει δεδομένα σε γυαλί μέσω femtosecond λέιζερ. Η μέθοδος επιτρέπει την κωδικοποίηση μονάδων πληροφορίας που ονομάζονται voxels, δηλαδή τρισδιάστατα pixels, στο εσωτερικό του υλικού. Η ταχύτητα εγγραφής αγγίζει τα 65,9 megabits το δευτερόλεπτο, ενώ η πυκνότητα αποθήκευσης φθάνει τα 1,59 gigabit ανά κυβικό χιλιοστό. Σε πρακτικό επίπεδο, αυτό μεταφράζεται σε 4,84 terabytes σε ένα κομμάτι γυαλιού επιφάνειας δώδεκα τετραγωνικών εκατοστών και πάχους δύο χιλιοστών.
«Αυτή η χωρητικότητα αντιστοιχεί περίπου σε 2 εκατομμύρια τυπωμένα βιβλία ή 5.000 ταινίες υπερυψηλής ευκρίνειας 4K», επισημαίνουν οι Φενγκ Τσεν και Μπο Γου από τη Σχολή Φυσικής του κινεζικού πανεπιστημίου Shandong σε σχετικό άρθρο σχολιασμού.
Τα πειράματα
Η ερευνητική ομάδα προχώρησε σε δοκιμές προκειμένου να υπολογίσει τη διάρκεια ζωής του συστήματος Silica. Τα ευρήματα δείχνουν ότι τα αποθηκευμένα δεδομένα θα μπορούσαν να παραμένουν αναγνώσιμα για έως και 10.000 χρόνια εφόσον το γυαλί διατηρείται στους 290 °C. Το στοιχείο αυτό οδηγεί στο συμπέρασμα ότι σε συνθήκες θερμοκρασίας δωματίου η ανθεκτικότητα ενδέχεται να είναι ακόμη μεγαλύτερη.
Οι επιστήμονες τονίζουν πως η σύσταση του γυαλιού μπορεί να επηρεάσει τόσο τη διαδικασία εγγραφής όσο και την ανάγνωση των δεδομένων, ενώ διευκρινίζουν ότι το σύστημα μπορεί να λειτουργήσει με εμπορικά διαθέσιμα λέιζερ. Παρ’ όλα αυτά, σημειώνουν ότι οι εκτιμήσεις διάρκειας ζωής δεν συνυπολογίζουν παράγοντες όπως η μηχανική καταπόνηση ή η χημική διάβρωση, οι οποίοι ενδέχεται να αλλοιώσουν το γυάλινο μέσο και, κατ’ επέκταση, τις πληροφορίες που φιλοξενεί.
Στο άρθρο τους οι Τσεν και Γου υπογραμμίζουν: «Εάν εφαρμοστεί σε ευρεία κλίμακα, το Silica θα μπορούσε να αποτελέσει σταθμό στην ιστορία της αποθήκευσης γνώσης, ανάλογο με τα μαντικά οστά της αρχαιότητας, την περγαμηνή του Μεσαίωνα ή τον σύγχρονο σκληρό δίσκο. Ίσως στο μέλλον ένα και μόνο κομμάτι γυαλιού να μεταφέρει τη φλόγα του ανθρώπινου πολιτισμού και της γνώσης στις επόμενες χιλιετίες».
Λεζάντα κεντρικής φωτογραφίας: Γυάλινος «σκληρός δίσκος» δεδομένων
Διαβάστε ακόμη
Γεμίζει ο «κουμπαράς» του ελβετικού: 2.100 αιτήσεις σε τρεις μέρες (πίνακας)
Ψηφιακή ασπίδα στον σιδηρόδρομο: Σε πλήρη ανάπτυξη η πλατφόρμα Railway.gov.gr
Για όλες τις υπόλοιπες ειδήσεις της επικαιρότητας μπορείτε να επισκεφτείτε το Πρώτο Θέμα