Microsoft’un cam tabanlı veri depolama teknolojisindeki çığır açan gelişmeler, fırın kapakları ve tencerelerde kullanılan sıradan camların terabaytlarca veriyi 10.000 yıl boyunca saklayabileceği anlamına geliyor.
2019 yılından bu yana Project Silica ismiyle geliştirilen bu teknoloji, istikrarlı bir ilerleme kaydetti; bilim insanları son yenilikleri Nature dergisinde yayımladıkları makalede detaylandırdı.
Yeni çalışmada ekip, verileri mutfaklarda yaygın olarak bulunan ısıya dayanıklı ve dayanıklı bir tür olan borosilikat cam üzerine kodlamayı başardı. Daha önce bilim insanları verileri yalnızca üretimi pahalı ve sınırlı kaynaklardan elde edilen saf erimiş silika camda saklayabiliyordu. Ayrıca birçok yeni veri kodlama ve okuma tekniği de gösterdiler.
Microsoft bünyesinde araştırma müdürü olan ve çalışmanın yazarlarından Richard Black yaptığı açıklamada, “Bu ilerleme, ticarileşmenin önündeki temel engeller olan depolama ortamının maliyeti ve bulunabilirliği sorunlarını çözüyor.” dedi. Black, paralel yüksek hızlı yazma yöntemini bulduklarını ve cam üzerindeki verinin en az 10.000 yıl bozulmadan kalacağını öngören hızlandırılmış yaşlanma testlerini geliştirdiklerini belirtti.
Ekip, 4,8 TB veriyi (yaklaşık 200 adet 4K film), 2 x 120 milimetre ölçülerindeki bir cam parçası üzerinde 301 katmana, saniyede 3,13 megabayt (MB/s) yazma hızıyla sığdırdı. Bu hız, sabit disklerin (yaklaşık 160 MB/s) veya SSD’lerin (yaklaşık 7.000 MB/s) yazma hızından çok daha yavaş olsa da verilerin 10.000 yıldan fazla dayanabildiği saptandı. Karşılaştırma yapmak gerekirse çoğu sabit disk ve SSD yaklaşık 10 yıl dayanıyor.
Bu uzun ömürlülük ve istikrar, cam ve seramik tabanlı depolama cihazlarının günlük cihazlar yerine temel olarak arşivleme amacıyla kullanılmasının ana itici gücü olarak görülüyor. Teorik olarak alternatif depolama formatları mevcut formatlardan çok daha güvenilir ve üretilen veriler için uzun vadeli bir depo görevi görebilir.
Microsoft bilim insanları söz konusu fikri kanıtlamak için daha önce Norveç’teki Global Music Vault’ta müzikleri koruma planlarını açıklamıştı. Bu haber, yarım mil (0,8 km) uzunluğundaki bir DNA içinde 360 TB verinin tutulabildiği bağımsız bir DNA depolama başarısının ardından geldi.
Arşivsel Depolamaya Odaklanış
Bilim insanları çalışmada, cam üzerine daha verimli ve uygun maliyetli yazma ve okuma sağlayan birçok keşfi paylaştı.
İlk olarak, lazer darbeleriyle çift kırılımlı voksel yazımı adı verilen teknikteki ilerlemeleri detaylandırdılar. Çift kırılım, ışığın iki kez kırılması olayıdır; vokseller ise 2D piksellerin 3D karşılığıdır. Bilim insanları, önceki iki darbenin geliştirilmiş hali olan ve bir darbenin kutuplaşmanın ardından ayrılarak farklı vokseller oluşturabildiği bir sözde tek darbe geliştirdi.
Gelişme, birçok veri vokselinin aynı anda birbirine yakın şekilde yazılabildiği ve yazma hızını önemli ölçüde artıran paralel yazma yetenekleriyle birlikte geldi.
Bilim insanları ayrıca, verilerin camın kutuplaşması yerine faz değişimine (enerji ve basınç değişiklikleri yoluyla bir malzemenin fazının kayması) kodlanabildiği “faz vokselleri” şeklinde yeni bir depolama türü tasarladı. Bu durum sadece tek bir darbe ile mümkün oluyor; ekip böylelikle tutulan verileri okumak için de yeni bir teknik geliştirdi.
Son olarak ekip, cam içindeki voksellerde yaşlanan verileri tespit etmenin bir yolunu buldu. Yöntemi standart hızlandırılmış yaşlanma teknikleriyle birlikte kullanarak verilerin 10.000 yıldan fazla dayanabileceğini belirlediler.
Ekip gelecekte, verileri cam depolama cihazlarına yazan lazerleri geliştirme yolları da dahil olmak üzere yazma ve okuma teknolojilerini nasıl iyileştireceklerini değerlendirecek. Ayrıca bu formatta veri depolamak için en ideal materyali bulmak amacıyla farklı cam bileşimlerini inceleyecekler.
Kaynak: https://www.livescience.com/technology/computing/microsoft-can-now-store-data-for-10-000-years-on-everyday-glass-thanks-to-laser-breakthrough
