Современные системы хранения данных имеют ограниченный срок службы. Жёсткие диски выходят из строя, SSD изнашиваются, а магнитные ленты требуют периодической перезаписи, чтобы избежать деградации. Амбициозная технология стремится изменить статус-кво, предлагая носители информации, рассчитанные не на десятилетия или столетия, а буквально на миллиарды лет.
Базирующийся в Великобритании стартап SPhotonix был основан в 2024 году для коммерциализации технологии, известной как 5D-оптическое хранение данных, часто называемой «кристаллами памяти». По сути, этот метод кодирует огромные объёмы информации внутри сверхпрочного стекла с помощью лазеров, настолько точных, что они способны манипулировать материей на наноуровне.
Вместо хранения битов на поверхности SPhotonix использует фемтосекундные лазеры для записи данных по всему объёму диска из плавленого кварцевого стекла. Информация кодируется в трёх пространственных измерениях, а также с использованием двух дополнительных оптических свойств — ориентации и интенсивности лазерно-индуцированных наноструктур. В совокупности эти пять измерений значительно увеличивают плотность хранения и делают данные исключительно устойчивыми.
Компания утверждает, что один стеклянный диск размером примерно с традиционный оптический носитель способен вместить до 360 ТБ данных. Однако наибольшее внимание привлекает срок службы: при нормальных условиях носитель должен оставаться читаемым в течение 13,8 млрд лет — примерно столько же, сколько существует Вселенная. Стекло устойчиво к нагреву, радиации, электромагнитным помехам и физическому разрушению — всем привычным врагам долгосрочного хранения данных.
Разумеется, у технологии есть компромиссы. Текущие прототипы пока далеки от конкуренции с современными SSD или даже жёсткими дисками по скорости. Скорость записи составляет около 4 МБ/с, а чтения — до примерно 30 МБ/с. Это однозначно относит 5D-стекло к категории «глубоких архивов», предназначенных для данных, к которым обращаются редко, но которые нельзя потерять. Впрочем, дорожная карта SPhotonix предусматривает достижение устойчивых скоростей чтения и записи на уровне 500 МБ/с в течение трёх–четырёх лет.
Система явно не будет дешёвой. По оценкам SPhotonix, стоимость устройства записи составит около $30000, а считывателя — $6000. Компания ожидает, что считыватель, пригодный для полевого использования, будет готов примерно через 18 месяцев.
Текущие ограничения не остановили интерес со стороны операторов дата-центров. По мере ускорения глобального создания данных гиперскейлеры и научные организации сталкиваются с растущими издержками — не только финансовыми, но и экологическими — связанными с хранением петабайт «холодных» данных, которые необходимо питать, охлаждать и периодически обновлять. Носитель информации, не требующий питания, обслуживания и перезаписи после записи, выглядит крайне привлекательным.
Недавно SPhotonix привлекла несколько миллионов долларов инвестиций, чтобы вывести технологию за пределы лабораторных испытаний и создать пилотные системы, предназначенные для реальных условий дата-центров.
Компания нацелена на архивные сценарии использования, такие как научные данные, культурное наследие, юридические архивы и исторические массивы информации — данные, которые должны сохраняться значительно дольше, чем оборудование, на котором они были созданы. 13,8 млрд лет для этого требования вполне достаточно.
