5D-dataskivor kan överlasta solen, men vad är fångsten?

5D-dataskivor kan förmodligen varas i miljarder år och lagra terabytes data åt gången. Det låter bra, men vad är nackdelarna med denna teknik?

5D-dataskivor kan förmodligen varas i miljarder år och lagra terabytes data åt gången.  Det låter bra, men vad är nackdelarna med denna teknik?
Annons

En ny upptäckt har gjorts: en datalagringsteknik som gör det möjligt för en enskild enhet att spela in data i fem dimensioner och hålla det säkert och ljud i miljarder år längre än vår återstående livslängd. All kredit går till forskarna vid University of Southampton Optical Research Center.

Hur fungerar det? Använda en metod som etsar data på termiskt stabila skivor med femtosekundlaserstörningar. Om det låter som en förvirrande röra av technobabble, oroa dig inte. Vi bryter ner det för dig senare i den här artikeln.

dataskivor

Det viktiga med denna upptäckt är att denna lagringsenhet kan rymma upp till 360 TB data per skiva och kan överleva vid rumstemperatur i upp till 14 miljarder år utan någon dataförlust. Inte bara det, men det kan tåla temperaturer upp till 1000 grader Celsius om det behövs.

Med andra ord har vi nu ett sätt att lagra massor av data utan att behöva oroa dig för pålitlighet eller permanentitet. Världen kommer att generera cirka 27 miljarder terabyte data senast 2020, och i det ljuset kunde denna typ av upptäckt inte ha kommit till en bättre tid.

Varför 5D-dataskivor

Data som lagras på fysiska medier kommer inte alltid att vara för alltid Hårddiskar, SSD: er, Flash-enheter: Hur länge kommer din lagringsmedia att vara senast? Hårddiskar, SSD: er, Flash-enheter: Hur länge kommer din lagringsmedia att gå? Hur länge kommer hårddiskar, SSD-enheter, flashdrivrutiner att fungera och hur länge kommer de att lagra dina data om du använder dem för arkivering? Läs mer - så mycket är uppenbart, speciellt om medierna där data lagras ständigt utsätts för slitage. Detta gäller allt från cd-skivor och dvd-skivor till bärbara flash-enheter. Interna och externa hårddiskar 7 Saker du behöver tänka på innan du köper en hårddisk 7 Saker du behöver tänka på innan du köper en hårddisk Köpa en hårddisk? Det är inte så svårt om du vet några grundläggande tips. Vi har monterat de viktigaste funktionerna i en modern lagringsenhet och vad du ska köpa. Läs mer är inte heller ur ekvationen, och inte heller solid state-enheter.

Enkelt sagt, det spelar ingen roll hur pålitlig du tror att dina fysiska medier kan vara. Så småningom kommer det att misslyckas, och du kommer att förlora data som lagrats inom. Men hur länge kan du förvänta dig att dessa saker kommer att hålla?

Enligt en 2013-studie genomförd av BackBlaze misslyckades 5% av alla övervakade datadrivningar inom de första 18 månaderna. Den mest sannolika skyldige? Tillverkningsfel och utsidan orsakar allvarliga strömavbrott. Vidare varade 74% av de återstående enheterna som var stabila, över fyra års aktiv användning.

datalagring

Om något visar dessa siffror att det fysiska mediet är benäget att misslyckas, och vi tittade inte ens på CD-skivor eller DVD-skivor, som lätt kan förstöras av en rep eller ytfel. Tyvärr vet vi anmärkningsvärt lite om solid state-enheter och deras långsiktiga tillförlitlighet, eftersom tekniken inte har funnits tillräckligt länge.

Jämförbart har lagringsmediet som forskarna har gjort perfekta tillåta oss att lagra personuppgifter på 5D-skivor i obestämd tid för framtida generationer. Bara för att hjälpa dig att föreställa dig, familjefoton som lagras på en 5D-skiva, kan till exempel bevaras i miljontals år - längre faktiskt - och ses över av de generationer som levde vid den tiden.

Det är troligt att de kommer att ha lite futuristisk form av lagringsteknik. 5 Grundläggande säkerhetskopieringsfakta Varje Windows-användare borde veta 5 grundläggande säkerhetskopieringsfakta Varje Windows-användare borde veta att vi aldrig tröttnar på att påminna dig om att göra säkerhetskopior och hålla dina data säkra. Om du undrar vad, hur ofta och var du ska säkerhetskopiera dina filer, har vi rakt framåt svar. Läs mer då, men det här är ett utmärkt sätt att bevara information om modern ålder. Det kommer naturligtvis att vara en stund innan den här nya tekniken är i händerna på konsumenterna.

Hur 5D-skivteknik fungerar

Southampton-forskarna avslöjade ursprungligen 5D-tekniken tillbaka 2013, även om de inte hade helt perfektat det då. När de först tillkännagav det kunde de bara lagra cirka 300 KB testdata på en skiva - vilket är oändligt mindre än de 360 ​​TB som de kan passa på de nya skivorna.

Glasen 5D-skivor är bara ungefär en 3 tum i diameter, mycket mindre än en CD-, DVD- eller Blu-Ray-skiva. I jämförelse rymmer moderna DVD-skivor bara cirka 4, 7 GB data medan dubbelsidiga DVD-skivor kan rymma cirka 8, 5 GB. Blu-Ray-skivor Blu-Ray-teknik Historia och DVD [Teknikförklarad] Blu-Ray Technology History och DVD [Teknologi förklaras] Läs mer, å andra sidan, kan hålla var som helst från 25 till 128 GB data.

Så, hur är detta möjligt? Allt har att göra med hur fysiska medier används för att lagra data.

skivdata

När data lagras på en vanlig CD, används en laser för att bränna små åsar på en extremt liten linje. När den här cd-skivan sätts i en spelare, passerar laserns lasern längs de oändligt små linjerna och när den träffar en av stötarna, reflekteras ljuset tillbaka.

Med datorer, som du kanske vet, läser de data i en och nollor. Så när ljuset reflekteras från en skiva, är det inspelat som en, och när ljuset inte reflekteras, är det inspelat som en noll. Så här kan fysiska skivor användas för att lagra alla typer av data som musik, filmer, bilder, program och mer.

Med skivor som cd-skivor och dvd-skivor Så här reparerar du skadade CD-skivor eller DVD-skivor och återställningsdata Så här reparerar du skadade CD-skivor eller DVD-skivor och återställ data Läs mer, dessa skott görs på ytan. Detta innebär att enskilda mönster på ytan kan förstöras av repor, scuffs, extrem exponering för syre, värme och jämn fuktighet. När det händer blir de lagrade data antingen korrumperade eller förlorade helt.

data och datorer

Hur data lagras från Punch Cards till Holograms - En kort historia av datalagring från Punch Cards till Holograms - En kort historia för datalagring Låt oss ta en titt på några av de teknologier som skapade modern datalagring, såväl som vart vi går härifrån. Läs mer om 5D-skivor är liknande, men den informationen lagras inuti skivan - inte på ytan - inuti strukturer som heter "nanogratings". De fungerar precis som åsarna på en traditionell skivans yta, vilket förändrar hur ljuset reflekteras av en laser.

Men undantaget - och det här är hur de lagrar så mycket mer data - är det att dessa strukturer kan användas för att reflektera och koda i fem "dimensioner" i motsats till två, därav namnet på 5D-dataskivan.

När ljuset avspeglar en 5D-skiva kan läslashämmare mäta orienteringen av nanogreringen för att urskilja sin relativa plats på x-, y- och z-axlarna. Med andra ord kan data lagras i flera dimensioner, så att 5D-skivor rymmer en otrolig mängd information.

Fördelar och nackdelar med 5D-skivor

5D-skivor kan vara mycket längre än traditionella skivor eftersom de är gjorda av glas. Som lärt sig i grundvetenskapen är glas inte lätt att smälta eller varpa, och det är kemiskt stabilt. Det här gör att 5D-skivor mycket starkare än annars plastskivor, speciellt när det gäller extrema temperaturer.

Sök på hårddisken

Eftersom nanogratningarna lagras inuti 5D-skivorna snarare än på ytan betyder det också att data är mindre mottagliga för yttre manipulation. Så, självklart, den största fördelen är att data lagrad på en 5D-skiva är mycket säkrare. Några andra fördelar är:

  • De är mindre i storlek, så lagring av de aktuella skivorna är lättare och tar upp mindre utrymme totalt.
  • De är ganska tjocka, så om glaset som används för att tillverka skivorna är extremt bräckligt, kan de stå emot en anständig mängd slitage. Tänk om de byggdes med hjälp av ett material som Gorilla Glass.
  • Saker som temperatur, syre, fuktighet och jämn damm är inte en faktor för att lagra skivorna eftersom de inte påverkar data i skivan.
  • I teorin, eftersom skivorna är mindre i storlek, kan tekniken som används för att läsa dem också vara relativt liten. Tänk på det här, det här är bara i jämförelse med din genomsnittliga CD- eller DVD-läsare.

datorer och dataskivor

Några potentiella nackdelar med tekniken är:

  • Forskarna har inte sagt än, men på grund av teknikens natur är det svårt att föreställa sig att 5D-skivor skulle stödja flera skrivprocesser.
  • Om punkten ovan faktiskt är en faktor, så är det mycket bortkastat utrymme om du inte använder allt som är tillgängligt för dig första gången du skriver till skivan.
  • Eftersom det är en ny teknik, kommer det sannolikt att bli dyrt, vilket innebär att det kan vara löjligt dyrt att distribuera och underhålla - det här är bara några av de förbehåll som uppgraderar för tidigt.
  • Skulle läsa och skriva till glas skapa mer värme inne i datorn / hårdvaran? Detta kan vara något som forskare kommer att behöva utforska innan kommersialisering av tekniken.

Framtiden för 5D-dataskivor

För närvarande har denna teknik inte någon omedelbar inverkan på någonting eftersom den inte kommer att vara tillgänglig för konsumenter eller större delen av branschen förrän mycket senare, om alls. Om denna teknik blir kommersialiserad ändras det dock hur vi interagerar med de flesta enheter - särskilt när det gäller datalagring.

Mobila enheter skulle till exempel kunna lagra mycket mer data, förutsatt att denna teknik kan krympas ner tillräckligt för att användas på bärbar skala. Även om det inte händer, kommer skivor som används i datorer att krympa i storlek, förutom mediaspelare som använder liknande teknik.

Då är det givetvis datalagringsvinkeln. Vi skulle kunna behålla data under mycket längre tid 5 Tekniker för att se till att dina data lever för evigt 5 Tekniker för att se till att dina data lever för evigt De säger att på internet går inget någonsin bort. I själva verket är nästan alla våra data långsamt förlorade. Kan vi skydda våra medier för kommande generationer? Läs mer, och det skulle vara mycket säkrare. Effektivt skulle detta göra det möjligt för oss att registrera allt om vår nuvarande civilisation för framtida generationer som referens. Bara det faktum är i sig själv fantastiskt.

Vad tror du? Ska 5D-dataskivor bevara våra kulturs påbörjande som vi känner till dem?

Bildkrediter: Piotr? Ohunko, SplitShire, Maciej Kowalski, Crew, Linux Skärmdumpar via Flickr och Taduuda

In this article