Першим підтвердженням концепції проекту Project Silica від Microsoft Research став запис фільму Warner Bros. “Супермен”, випущений в 1978 році, на шматку кварцового скла.
Кварц товщиною 2 мм і розміром 75 х 75 мм дозволить зберегти фільм в первозданному вигляді на тисячі років. Скло витримує кип’ятіння у воді, нагрівання в духовці та мікрохвильовій печі, миття та чищення, розмагнічування та інші впливи навколишнього середовища, що загрожують даним.
Проєкт Project Silica почався з співпраці з Центром оптоелектронних досліджень Університету Саутгемптона, де дослідники вперше продемонстрували, як перетворити скло в сховище даних за допомогою фемтосекундних лазерів. Завдяки інвестиціям від Azure лабораторія Microsoft в Кембриджі зібрала для подальшого розвитку цієї технології команду фахівців, які мають досвід розробки сховищ даних, з різних областей науки.
Дослідники тісно співпрацювали з колегами з Azure, щоб при розробці Project Silica враховувати повсякденні завдання і вимоги комерційного хмарного сховища.
Інфрачервоні лазери Project Silica кодують дані в воксель – тривимірні еквіваленти пікселів. На відміну від інших оптичних носіїв, що зберігають дані на поверхні чого-небудь, Project Silica зберігає дані всередині скла. Наприклад, шматок скла товщиною 2 мм може містити більше 100 шарів вокселей. Дані кодуються в кожному вокселі шляхом зміни сили і орієнтації інтенсивних лазерних імпульсів, фізично деформуючих скло. Щоб зчитувати дані, алгоритми машинного навчання декодують ті візерунки, які створює поляризоване світло, проходячи через скло. На відміну від магнітної стрічки, яку треба промотувати, щоб дістатися до потрібного місця, алгоритми можуть швидко звернутися до будь-якої точки скляного квадрата, що скорочує затримку при зчитуванні інформації.
Обсяг даних, які людство планує зберігати, стає дедалі більше, а потенціал існуючих технологій зберігання виснажується. Щоб уникнути втрати інформації, дані необхідно багаторазово перезаписувати на нові носії, при цьому жорсткі диски можуть зноситися через три-п’ять років, магнітна стрічка – через п’ять-сім років. Наприклад, Warner Bros., щоб уникнути проблем через старіння носіїв у власних цифрових архівах, перезаписує контент кожні три роки. На скляні носії дані досить записати один раз, і вони будуть зберігатися століттями. Project Silica націлений на зберігання так званих “холодних” даних – цінних архівів або таких даних, які компанії зобов’язані зберігати, але до яких не потрібно часто звертатися.
Warner Bros. бачить в Project Silica можливість отримання стабільних фізичних носіїв для зберігання важливого цифрового контенту та надання надійних резервних копій. Зараз для зберігання фільмів, знятих в цифровому вигляді, компанія створює третю архівну копію, записуючи її на аналогову плівку. Підсумковий матеріал розбивається на три колірних компонента, після чого кожен з них переноситься на чорно-білі негативи, які не вицвітають, на відміну від кольорових плівок. Ці негативи поміщаються в архів “холодного” зберігання, де температура і вологість строго контролюються, а аналізатори повітря контролюють ознаки хімічного розкладання, які можуть вказувати на проблеми. Якщо фільм потрібно відновити, всі ці складні кроки необхідно пройти в зворотному порядку. Кварцове скло не вимагає ні енерговитратного кондиціонування для підтримки постійної температури, ні осушення повітря, завдяки чому знижується вплив на навколишнє середовище при великих обсягах зберігання даних. Крім того, кварц дозволяє зчитувати запис в первинному вигляді, не втрачаючи ні пікселя.
У Microsoft впевнені, що Project Silica від Microsoft Research стане досить дешевим і простим рішенням, що дозволяє практично вічно зберігати дані історичних та культурних архівів.
Джерело: channel4it.com
