Microsoft Archivia Dati per 10.000 Anni su Vetro Comune Grazie a un'Innovazione Laser

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Microsoft Archivia Dati per 10.000 Anni su Vetro Comune Grazie a un'Innovazione Laser

In una pietra miliare scientifica e industriale, Microsoft ha svelato un'innovazione rivoluzionaria nella tecnologia di archiviazione dati che permette la conservazione di informazioni digitali per ben 10.000 anni, utilizzando materiali vetrosi comuni e facilmente reperibili, come quelli impiegati negli utensili da cucina e nelle porte dei forni. Questo sviluppo, frutto dei continui progressi del "Progetto Silica", rappresenta un salto di qualità verso soluzioni di archiviazione dati che superano i problemi di degradazione che affliggono i tradizionali hard disk e le unità a stato solido, aprendo la strada all'archiviazione duratura della conoscenza umana.

La tecnologia di archiviazione dati su vetro, in fase di sviluppo da parte di Microsoft dal 2019, si basava in precedenza su costoso e raro vetro di silice fusa pura. Tuttavia, recenti ricerche, dettagliate sulla prestigiosa rivista Nature, hanno radicalmente modificato questo paradigma. Gli scienziati sono riusciti a codificare dati su comune vetro borosilicato – un tipo di vetro durevole e resistente al calore, ampiamente disponibile ed economicamente vantaggioso. Questo cambiamento fondamentale nel supporto di memorizzazione è un passo cruciale per rendere la tecnologia commercialmente valida e ampiamente applicabile.

Le innovazioni non si limitano alla scelta del materiale vetroso, ma comprendono anche nuove e sofisticate tecniche di scrittura e lettura dei dati. Richard Black, partner research manager di Microsoft e coautore dello studio, ha affermato che questi progressi affrontano "le principali barriere alla commercializzazione: il costo e la disponibilità dei supporti di memorizzazione". Ha aggiunto: "Abbiamo sbloccato la scienza per la scrittura parallela ad alta velocità e sviluppato una tecnica per consentire test di invecchiamento accelerato sul vetro scritto, suggerendo che i dati dovrebbero rimanere intatti per almeno 10.000 anni".

Il team di ricerca ha dimostrato la propria capacità archiviando circa 4,8 terabyte (TB) di dati – equivalenti a circa 200 film in 4K – su 301 strati all'interno di un pezzo di vetro di soli 0,08 x 4,72 pollici (2 x 120 millimetri). Sebbene la velocità di scrittura di 3,13 megabyte al secondo (MB/s) sia considerevolmente inferiore a quella degli hard disk (circa 160 MB/s) o delle unità a stato solido (circa 7.000 MB/s), la straordinaria longevità dei dati è il vantaggio distintivo di questa tecnologia. Al contrario, la durata dei dati sulla maggior parte degli hard disk e SSD moderni è tipicamente di soli 10 anni.

Il valore fondamentale di questa tecnologia risiede nel suo potenziale di fornire un'archiviazione ultra-affidabile. Mentre i dispositivi convenzionali servono alle esigenze operative quotidiane, l'archiviazione basata su vetro e ceramica offre una garanzia impareggiabile di integrità dei dati per millenni. Ciò la rende un candidato ideale per un deposito digitale a lungo termine, a salvaguardia del volume di dati in costante aumento generato a livello globale. Microsoft aveva in precedenza evidenziato piani per utilizzare questa tecnologia per il Global Music Vault in Norvegia, sottolineando il suo impegno nella conservazione del patrimonio culturale e digitale.

Le principali innovazioni tecniche dettagliate nello studio includono progressi nella "scrittura di voxel birifrangenti" mediante impulsi laser. Il team ha sviluppato una tecnica migliorata di pseudo-impulso singolo, in cui un singolo impulso laser può dividersi per formarne due, migliorando l'efficienza di scrittura. Inoltre, sono state introdotte capacità di scrittura parallela, che consentono di scrivere simultaneamente più voxel di dati in stretta prossimità, aumentando significativamente la velocità complessiva di scrittura. Gli scienziati hanno anche introdotto un nuovo metodo di archiviazione denominato "voxel di fase", in cui i dati vengono codificati nel cambiamento di fase del materiale anziché nella sua polarizzazione. Questo metodo utilizza un singolo impulso laser e integra una nuova tecnica di lettura.

Infine, Microsoft ha messo a punto un metodo per identificare e valutare l'invecchiamento dei dati memorizzati nei voxel di vetro. Questa tecnica, combinata con test di invecchiamento accelerato standard, ha confermato la potenziale longevità dei dati superiore a 10.000 anni. Guardando al futuro, il team prevede di perfezionare ulteriormente le tecnologie di scrittura e lettura, esplorare sistemi laser migliorati e studiare diverse composizioni di vetro per identificare il materiale ottimale per questo formato di archiviazione rivoluzionario, promettendo un futuro in cui i nostri dati saranno conservati in modo sicuro e permanente.

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