Dự án Silica của Microsoft lưu trữ dữ liệu trong ổ cứng bằng thủy tinh

VOH - 3.500 bộ phim hoặc 1,75 triệu bài hát có thể được lưu trữ trên một đĩa thủy tinh nhỏ - đó là dự án mà Microsoft hiện đang phát triển, có khả năng lưu trữ dữ liệu rất lớn và bền đến 10.000 năm.

Microsoft Research, bộ phận nghiên cứu, đang thử nghiệm việc lưu trữ lượng dữ liệu khổng lồ trên các tấm kính thủy tinh trong một sáng kiến ​​tương lai có tên là “Dự án Silica”. Thật ra, dự án Silica đã được Microsoft thử nghiệm vào 4 năm trước. Ổ cứng được chế tạo bằng thủy tinh có thể lưu trữ vài TB dữ liệu, 1,75 triệu bài hát hay 3.500 bộ phim lên một tấm kính duy nhất.

Dự án Silica của Microsoft lưu trữ dữ liệu trong ổ cứng bằng thủy tinh
Dự án Silica của Microsoft sẽ lưu trữ dữ liệu trong ổ cứng có vật liệu là thủy tinh - Ảnh: Microsoft

Ban đầu, Microsoft nhận thấy quy trình lưu trữ trên kính không hiệu quả do các vấn đề về chữ viết bằng laser. Nhưng sau khi cải tiến quy trình, công ty hiện có thể lưu trữ vài terabyte trong một tấm kính duy nhất có thể tồn tại được 10.000 năm. Mỗi tấm có thể lưu trữ phim đủ phát liên tục trong hơn nửa năm mà không lặp lại.

Richard Black, giám đốc nghiên cứu của Project Silica, cho biết: “Dữ liệu được lưu trữ trong kính thông qua quy trình bốn 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”.

Theo Microsoft, bộ lưu trữ từ tính hiện nay, mặc dù được sử dụng rộng rãi nhưng lại có vấn đề. Do tuổi thọ có hạn nên chúng cần phải được sao chép lại thường xuyên, điều này làm tăng mức tiêu thụ năng lượng và chi phí vận hành theo thời gian. Các ổ SSD hiện nay chỉ có thể tồn tại khoảng 5-10 năm. Còn việc ghi dữ liệu lên kính là không bị hư hại, có thể bảo quản lên tới 10.000 năm mà không cần sao chép lại.

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, “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”

Để ghi dữ liệu sẽ dùng tia laser femtosecond siêu nhanh tạo ra voxel - phiên bản 3D của pixel. Máy tính sẽ điều khiển các kính hiển vi để đọc và giải mã voxel.

Mục tiêu của dự án Silica là ghi dữ liệu vào và lưu trữ trên kệ cho đến khi cần. Sau khi ghi, dữ liệu bên trong kính không thể thay đổi được.

Một điểm đặc biệt nữa của ổ cứng thủy tinh là hệ thống lưu trữ không tiêu tốn điện năng. Thay vì kết nối với Internet theo thời gian thực tấm kính được đặt trên kệ, các robot sẽ di chuyển đến khối kính chứa dữ liệu mà người dùng muốn truy cập và chuyển đến đầu đọc để giải mã và gửi đi.

Dự án Silica được đánh giá có rất nhiều tiềm năng nhưng vẫn đang trong giai đoạn phát triển. Chi phí ban đầu của dự án rất cao, phần lớn dành cho việc ghi dữ liệu lên kính nhưng chi phí bảo trì lại rẻ hơn nhiều so với các trung tâm lưu trữ hiện tại.

Theo Microsoft, bộ lưu trữ bằng kính vẫn đang ở giai đoạn đầu và các chuyên gia tin rằng nó sẽ cần 3 đến 4 giai đoạn phát triển nữa trước khi có thể được đưa ra thị trường thương mại.

Nhưng ưu điểm của dự án là rõ ràng: rất bền vững và tiết kiệm chi phí. Trong tương lai, công nghệ lưu trữ trên kính sẽ trở thành nền tảng của trung tâm lưu trữ đám mây toàn cầu.

Bình luận