Glass Data Storage: una soluzione millenaria per la longevità digitale

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Per millenni, gli esseri umani hanno cercato modi per preservare le informazioni. Dalle antiche incisioni su pietra ai rotoli di pergamena medievali, ogni epoca ha dovuto affrontare la stessa sfida fondamentale: garantire che i dati sopravvivano al mezzo. Ora, un team di Microsoft sta sperimentando un nuovo metodo che utilizza il vetro inciso al laser che promette di salvaguardare gli archivi digitali potenzialmente per decine di migliaia di anni.

Il problema con l’attuale archiviazione a lungo termine

L’attuale archiviazione digitale a lungo termine fa molto affidamento su nastri magnetici e dischi rigidi. Queste tecnologie, sebbene efficienti, sono intrinsecamente limitate dal degrado dei materiali. I dati devono essere copiati ripetutamente su formati più nuovi per evitare perdite, un processo costoso, ad alto consumo energetico e, in definitiva, insostenibile per una conservazione veramente a lungo termine.

Come funziona il vetro inciso al laser

L’approccio del team Microsoft, descritto in dettaglio in Nature, prevede la scrittura di dati come deformazioni microscopiche, chiamate voxel, all’interno di un pezzo di vetro utilizzando un laser a femtosecondi. Questi voxel, essenzialmente minuscole strutture tridimensionali, sono disposti in strati all’interno del substrato di vetro.

  • Il processo è incredibilmente efficiente: un singolo impulso laser crea ciascun voxel.
  • Il sistema utilizza quattro raggi laser contemporaneamente, raggiungendo una velocità di scrittura di 65,9 milioni di bit al secondo.
  • Un pezzo di vetro di silice fuso di 12 centimetri quadrati, profondo 2 mm, può contenere 4,84 terabyte di dati, equivalenti a circa 2 milioni di libri stampati.

I ricercatori hanno anche perfezionato la tecnica per l’uso con il vetro borosilicato (Pyrex) più facilmente disponibile, rendendo la tecnologia più scalabile e conveniente.

Lettura dei dati: decodifica automatizzata

Il recupero dei dati è altrettanto innovativo. Il vetro viene scansionato al microscopio automatizzato, catturando immagini di ogni strato di voxel. Un sistema di apprendimento automatico elabora quindi queste immagini per decodificare le informazioni archiviate. L’intero processo (scrittura, lettura e decodifica) è completamente automatizzato, garantendo un funzionamento robusto e con poco sforzo.

Longevità e scalabilità

Gli esperimenti suggeriscono che le deformazioni create dal laser sono notevolmente stabili, con una durata stimata superiore a 10.000 anni a temperatura ambiente. Anche se questa tecnologia non è rivolta ai consumatori, il suo potenziale per le grandi aziende cloud e gli istituti di archiviazione è significativo.

Il quadro più ampio: una sfida oltre la tecnologia

Nonostante la svolta tecnologica, le sfide rimangono. La chiave non è solo archiviare i dati; garantisce che le generazioni future possano accedervi . La professoressa Melissa Terras dell’Università di Edimburgo sottolinea che la disponibilità a lungo termine della necessaria tecnologia di decodificazione e delle istruzioni è lungi dall’essere garantita.

Inoltre, l’implementazione di questa tecnologia su larga scala richiederà investimenti sostanziali, un problema date le attuali priorità economiche e politiche, dove le infrastrutture a lungo termine raramente hanno la precedenza sui guadagni a breve termine.

Alla fine, il successo dell’archiviazione dati su vetro dipende non solo dalla sua durabilità, ma anche dalla nostra volontà collettiva di investire nella conservazione delle informazioni per coloro che verranno dopo di noi.

Questa innovazione offre uno sguardo allettante su un futuro in cui gli archivi digitali potranno davvero durare per millenni, ma rendersi conto di quel futuro richiede un impegno più ampio per la gestione digitale a lungo termine.