마이크로소프트, 레이저 기술 혁신으로 일반 유리에서 10,000년 데이터 저장 가능

미국 - 이크바리 뉴스 통신사

마이크로소프트, 레이저 기술 혁신으로 일반 유리에서 10,000년 데이터 저장 가능

획기적인 과학 및 산업 성과로, 마이크로소프트는 주방용품 및 오븐 도어에서 흔히 볼 수 있는 일반 유리 재료를 활용하여 디지털 정보를 놀랍도록 10,000년 동안 보존할 수 있는 데이터 저장 기술의 혁신을 공개했습니다. '프로젝트 실리카' 내의 지속적인 발전을 통해 이루어진 이 개발은 기존 하드 드라이브 및 솔리드 스테이트 드라이브의 성능 저하 문제를 극복하는 데이터 저장 솔루션을 향한 중요한 발걸음을 나타내며, 인류 지식의 영구적인 아카이브를 위한 길을 열어줍니다.

2019년부터 마이크로소프트가 개발해 온 유리 기반 데이터 저장 기술은 이전에는 비싸고 희귀한 순수 용융 석영 유리에 의존해 왔습니다. 그러나 최근 명망 높은 Nature 저널에 상세히 설명된 연구는 이 패러다임을 극적으로 변화시켰습니다. 과학자들은 내구성이 뛰어나고 열에 강하며 널리 사용 가능하고 비용 효율적인 유리 유형인 일반적인 붕규산 유리(borosilicate glass)에 데이터를 성공적으로 인코딩했습니다. 저장 매체 자체의 이러한 근본적인 변화는 기술을 상업적으로 실현 가능하고 광범위하게 적용 가능하게 만드는 중요한 단계입니다.

혁신은 유리 재료의 선택에만 국한되지 않고, 데이터 쓰기 및 읽기를 위한 새롭고 정교한 기술을 포함합니다. 마이크로소프트의 파트너 연구 관리자이자 연구 공동 저자인 Richard Black은 이러한 발전이 "상업화의 핵심 장벽인 저장 매체의 비용과 가용성"을 해결한다고 말했습니다. 그는 "우리는 고속 병렬 쓰기를 위한 과학 기술을 개발했으며, 기록된 유리에 대한 가속 노화 테스트를 허용하는 기술을 개발했습니다. 이를 통해 데이터는 최소 10,000년 동안 손상되지 않을 것으로 예상됩니다."라고 덧붙였습니다.

연구팀은 약 200편의 4K 영화에 해당하는 약 4.8테라바이트(TB)의 데이터를 0.08 x 4.72인치(2 x 120mm) 크기의 유리 조각에 301개 층으로 저장함으로써 그 능력을 시연했습니다. 초당 3.13메가바이트(MB/s)의 쓰기 속도는 하드 드라이브(약 160MB/s) 또는 솔리드 스테이트 드라이브(약 7,000MB/s)보다 훨씬 느리지만, 데이터의 놀라운 장기 내구성은 이 기술의 결정적인 이점입니다. 대조적으로, 대부분의 최신 하드 드라이브와 SSD의 데이터 수명은 일반적으로 약 10년에 불과합니다.

이 기술의 핵심 가치는 초고속 신뢰성 아카이브 스토리지를 제공할 잠재력에 있습니다. 기존 장치가 일상적인 운영 요구를 충족시키는 반면, 유리 및 세라믹 기반 스토리지는 수천 년에 걸쳐 데이터 무결성에 대한 비할 데 없는 보증을 제공합니다. 이는 전 세계적으로 생성되는 데이터의 끊임없이 증가하는 양을 보호하는 장기 디지털 저장소에 이상적인 후보가 됩니다. 마이크로소프트는 이전에 노르웨이의 글로벌 뮤직 볼트(Global Music Vault)에 이 기술을 사용하려는 계획을 강조하며 문화 및 디지털 유산 보존에 대한 의지를 강조했습니다.

연구에 자세히 설명된 주요 기술 혁신에는 레이저 펄스를 사용하는 '복굴절 복셀 쓰기'(birefringent voxel writing)의 발전이 포함됩니다. 팀은 단일 레이저 펄스가 두 개로 분할되어 두 개의 펄스를 형성할 수 있는 개선된 의사 단일 펄스 기술을 개발하여 쓰기 효율성을 높였습니다. 또한, 여러 데이터 복셀을 동시에 근접하게 쓸 수 있게 하는 병렬 쓰기 기능이 도입되어 전반적인 쓰기 속도를 크게 향상시켰습니다. 과학자들은 데이터가 극화가 아닌 재료의 위상 변화에 인코딩되는 '위상 복셀'(phase voxels)이라는 새로운 저장 방법도 소개했습니다. 이 방법은 단일 레이저 펄스를 사용하며 새로운 읽기 기술을 통합합니다.

마지막으로, 마이크로소프트는 유리 복셀 내에 저장된 데이터의 노화를 식별하고 평가하는 방법을 개발했습니다. 이 기술은 표준 가속 노화 테스트와 결합하여 10,000년 이상의 잠재적 수명을 확인했습니다. 미래를 내다보며, 팀은 쓰기 및 읽기 기술을 더욱 개선하고, 향상된 레이저 시스템을 탐색하며, 이 혁신적인 저장 형식에 최적의 재료를 식별하기 위해 다양한 유리 구성을 연구할 계획이며, 우리의 데이터가 안전하고 영구적으로 보존될 미래를 약속합니다.

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