微軟新型存儲設備問世，2毫米可存儲75.8G數(shù)據(jù)

（文章來源：新智元）

微軟與華納兄弟合作推出便攜式“玻璃硬盤”。7.5厘米見方、厚度僅2毫米的玻璃片可以存儲75.8G數(shù)據(jù)，無懼風吹雨淋、刀刮火烤，壽命可能長至1000年。這會是海量數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)中心的未來嗎？一種杯墊大小的玻璃片，可能成為海量存儲數(shù)據(jù)技術的未來。

微軟和華納兄弟公司合作進行了一項概念性測試，測試項目是一種新的長期信息存儲技術。兩家公司的研究人員成功將1978年的電影《超人》裝入了一個杯墊大小的二氧化硅玻璃片上，并成功讀取。這種新的媒介存儲的使用壽命可以長達幾個世紀，可以耐受住膠片或磁驅動器的無法承受的損毀。

研究人員使用的石英玻璃載玻片尺寸為75 x 75毫米，厚度僅為2毫米，但可以安全地存儲75.6 GB數(shù)據(jù)，而且留有存儲錯誤冗余代碼的余量。盡管玻璃片聽起來很脆弱，但測試證明它們還是非?！敖Y實抗造”的。研究團隊將其暴露在各種惡劣環(huán)境下——淹沒在水中、用微波爐加熱，消磁，在水中煮沸，用鋼絲絨摩擦，然后在260°C的烤箱中烘烤。經歷了各種“洗禮”后，內部數(shù)據(jù)仍然可讀。

實驗表明，這些介質不會像傳統(tǒng)存儲設備那樣容易受到火災，洪水，地震，停電或電磁干擾的影響。它們不需要那么多的能量就能達成最佳的儲存條件。目前，全球的數(shù)據(jù)中心需要大量的能量來降溫冷卻，這些玻璃片存儲可能正派得上用場。而且，它們占用的物理空間也比傳統(tǒng)存儲設備小得多。

華納兄弟公司的Brad Collar（左）和Vicky Colf（右）比較了在膠片和載玻片的卷盤上存儲相同大小數(shù)據(jù)的區(qū)別也許最重要的是，它們的使用壽命可以達到1000年或更長時間。即使在理想條件下，磁存儲設備也可能在十年之內退化。為了解決這個問題，許多公司每隔幾年就將數(shù)據(jù)搶先轉移到較新的設備上，這是一個昂貴且耗時的過程。

考慮到長期需求和耐用性要求，Project Silica并不是針對消費者市場的，其目標客戶是有大量數(shù)據(jù)歸檔需求的公司。微軟研究院劍橋實驗室副主任安特·羅茲特?。ˋnt Rowstron）表示：“我們不是要打造一些可以放置到室內的設備，也不是用它來播放電影?！拔覀冋跇嫿ㄔ谠萍墑e的存儲。目前要解決的一大問題是將數(shù)據(jù)轉移和重寫到下一代介質上所需的大量時間。我們真的希望可以將某些東西存儲長達50或100年，甚至1000年。”

華納兄弟公司這樣的工作室正需要存儲近100年的電影、電視、動畫短片、廣播節(jié)目和其他資料?，F(xiàn)在，兩家公司合作將上世紀70年代《超人》電影存儲在玻璃片上，并成功讀取，證明了該技術的可行性。

數(shù)據(jù)通過飛秒級激光的短脈沖寫入玻璃介質，紅外信號以像素的納米級3D版本編碼數(shù)據(jù)，稱為“體素”（voxels）。每個體素的形狀都像倒置的淚珠，通過編排不同“體素”的大小和放置角度實現(xiàn)存儲不同的數(shù)據(jù)。目前研究人員可以將“體素”堆疊100層以上，寫入僅2毫米厚的玻璃中。

當需要讀取數(shù)據(jù)時，可以使用計算機控制的顯微鏡，用另一束激光檢查玻璃片。根據(jù)體素的排布方向，光線會以不同的顏色反射回相機，根據(jù)體素的大小不同，反射光的強度也不同。可以使用機器學習算法分析這些信息及其所在的層，快速解碼原始數(shù)據(jù)。

微軟首席研究軟件工程師理查德·布萊克（Richard Black）說：“如果你現(xiàn)在上了些歲數(shù)，一定能回想起當年使用盒式磁帶倒帶和轉錄歌曲的場景，可能要花一些時間才能找到想要的部分。相比之下，從玻璃介質上讀取的速度非?？?，因為可以在三個維度上同時找?！?/p>

石英玻璃存儲并不是該項目唯一的新數(shù)據(jù)存儲技術。研究人員也在測試的其他耐用存儲技術，包括自然界本身存在的高密度存儲介質（DNA存儲）以及有機分子和細菌基因組存儲等。

（責任編輯：fqj）