Microsoft hé lộ công nghệ lưu trữ hàng tấn dữ liệu trong 100 thế kỷ

3.500 bộ phim hoặc 1,75 triệu bài hát có thể được lưu trữ trên một đĩa thủy tinh nhỏ. Đó là công nghệ lưu trữ của tương lai mà Microsoft đang phát triển.

Microsoft Research, bộ phận R&D của Microsoft, đang thử nghiệm việc lưu trữ lượng dữ liệu khổng lồ trên các tấm kính trong một sáng kiến tương lai có tên là “Project Silica”. Nếu thành công, nó có thể được sử dụng để lưu trữ thông tin trong 10.000 năm, hay 100 thế kỷ, mà không bị suy giảm.

Công nghệ đang được Microsoft phát triển và cần nhiều thời gian hơn nữa để thương mại hóa.

Các nhà nghiên cứu của Microsoft lưu trữ dữ liệu trong kính bằng cách sử dụng các pixel ba chiều gọi là voxels. Trái ngược với các phương pháp lưu trữ cổ điển như đĩa quay từ tính, công ty mô tả những tấm kính cỡ đĩa của Project Silica sẽ lưu trữ dữ liệu trong hàng nghìn năm và tạo ra khả năng lưu trữ bền vững cho thế giới.

Theo Microsoft, công nghệ lưu trữ từ tính phổ biến hiện nay có nhược điểm là tuổi thọ có hạn, buộc chúng cần phải được sao chép lại thường xuyên, làm tăng mức tiêu thụ năng lượng và chi phí vận hành theo thời gian. Kỹ sư trưởng Ant Rowstron của dự án giải thích: “Một ổ đĩa cứng có thể tồn tại được 5 năm. Nếu dũng cảm, một cuốn băng có thể tồn tại được 10 năm”.

Theo Microsoft, lưu trữ dữ liệu trên kính là khái niệm đã có từ thế kỷ 19. Hồi đó, người ta lưu trữ các ảnh âm bản riêng lẻ trên các tấm kính. Tuy nhiên, ngày nay, Microsoft nhận thấy tiềm năng của một đĩa thủy tinh nhỏ có thể lưu trữ vài terabyte dữ liệu: khoảng 1,75 triệu bài hát (khoảng 13 năm nghe nhạc liên tục) sẽ vừa với một đĩa thủy tinh nhỏ. Mục tiêu của Project Silica là ghi dữ liệu vào kính và lưu trữ trên kệ cho đến khi cần. Sau khi ghi, dữ liệu bên trong kính không thể thay đổi được.

Robot hỗ trợ nhiệm vụ "truy tìm chiếc kính lưu trữ dữ liệu khi cần".

Microsoft mô tả quá trình này như sau: “Dữ liệu được lưu trữ trong kính thông qua quy trình gồm 4 bước: viết bằng tia laser femto giây cực nhanh, đọc qua kính hiển vi điều khiển bằng máy tính, giải mã và cuối cùng là lưu trữ trong thư viện. Thư viện thụ động, không có điện trong bất kỳ thiết bị lưu trữ nào. Sự phức tạp nằm ở chỗ các robot sạc khi chúng không hoạt động trong phòng thí nghiệm và thức dậy khi cần dữ liệu. Nó leo lên kệ, lấy chiếc kính rồi quay trở lại với thiết bị đọc”.

“Ban đầu, quy trình ghi bằng laser không hiệu quả, nhưng sau nhiều năm cải tiến, nhóm nghiên cứu hiện có thể lưu trữ vài TB trong một tấm kính duy nhất có thể tồn tại được 10.000 năm. Để có cảm giác về quy mô, mỗi tấm có thể lưu trữ khoảng 3.500 bộ phim, đủ phim xem liên tục hơn nửa năm”, Microsoft tiếp tục.

Kích thước của chiếc kính lưu trữ dữ liệu 10.000 năm này bằng một chiếc đế ly.

Theo Microsoft, bộ lưu trữ bằng kính vẫn đang ở giai đoạn đầu và các chuyên gia tin rằng nó sẽ cần thêm 3 đến 4 giai đoạn phát triển trước khi có thể được sử dụng thương mại. Ưu điểm rõ ràng của công nghệ này là bền bỉ, bền vững và tiết kiệm chi phí. Chi phí chính phát sinh trong giai đoạn đầu khi dữ liệu được nhúng vào các tấm kính cường lực này, nhưng chi phí bảo trì liên tục sẽ ở mức tối thiểu sau khi được lưu trữ.

Tập đoàn Elire đang hợp tác với nhóm Project Silica của Microsoft Research để khai thác công nghệ này cho “Global Music Vault” ở Svalbard, Na Uy. Sử dụng các tấm kính làm từ silica, công ty đặt mục tiêu tạo ra một kho lưu trữ lâu dài không chỉ chịu được các xung điện từ và nhiệt độ khắc nghiệt mà còn thân thiện với môi trường. Nó sẽ cung cấp kho lưu trữ toàn diện về di sản âm nhạc, từ các vở opera cổ điển đến các bản hit hiện đại và các sáng tác bản địa.