Ученые Саутгемптонского университета сообщили о записи ряда важных исторических документов на «пятимерный» кристаллический носитель, который, как утверждается, способен хранить данные миллиарды лет.

Носитель изготовлен из кварцевого стекла, в котором для кодирования данных формируют точки с самоорганизующейся микроструктурой. Для записи каждого файла используются три слоя таких точек, разделенные пустым пространством толщиной 5 мкм. По словам разработчиков, информация кодируется с помощью длины, ширины и высоты точки, а роль «четвертого» и «пятого» измерений выполняют размер и ориентация точек.

Как утверждают изобретатели, теоретически их технология позволяет в объеме традиционного оптического диска, например DVD, сохранить до 360 Тбайт. Кварцевое стекло может хранить данные практически вечно — даже при повышенной до 190 °C температуре срок хранения составляет 13,8 млрд лет. Более того, данные, записанные на такой носитель, сохранятся и при нагревании до 1000 °C, утверждают исследователи.

Можно вспомнить, что в комиксах о Супермене жители планеты Криптон, где тот родился, сберегали свои знания для последующих поколений на кристаллах, и, похоже, теперь такой кристалл станет реальностью. Человечеству не помешает носитель для архивного хранения информации, данные с которого можно было бы считать даже через много десятилетий. Легко вспомнить, насколько недолговечными были флоппи-диски, да и на перезаписываемых компакт-дисках данные могли быстро портиться. Современное решение — архивировать информацию в облаке, но это подходит только для тех, кто убежден, что их данные будут в сохранности в дата-центрах коммерческих компаний, где позаботятся о том, чтобы сберечь чужое цифровое наследие, а возможно, и нет.

Вечное хранение

Общий недостаток большинства носителей информации, которые до сих пор создавались для компьютеров, в том, что они недолговечны. К примеру, магнитные ленты хранятся от 10 до 50 лет. Оптические диски серийного выпуска, изготовленные методом горячего прессования, при соблюдении условий хранения могут сберечь данные довольно долго, а вот диски, на которые данные записывают с помощью дисководов, уже через год могут стать нечитаемыми ввиду быстрого разрушения органического слоя, содержащего информацию.

Для решения проблемы была разработана технология M-Disk, которая может поддерживться многими моделями пишущих дисководов Blu-ray и DVD. Она позволяет записывать данные в слой из неорганического материала, благодаря чему, как утверждают ее изобретатели, информация может сохраниться до тысячи лет. Но каждый такой диск вмещает только 4,7 Гбайт, а упаковка из 50 штук стоит в США 140 долл.

Общий недостаток большинства носителей информации, которые до сих пор создавались для компьютеров, в том, что они недолговечны

Той же цели пытаются достичь и исследователи из Саутгемптона.

«Просто дух захватывает от мысли, что мы создали технологию, позволяющую сохранить документы на века для будущих поколений, — признается Питер Казански, один из изобретателей пятимерных дисков, сотрудник Центра оптоэлектронных исследований Саутгемптонского университета. — Созданный нами носитель способен сохранить свидетельство существования нашей цивилизации и не позволит забыть все, что мы узнали».

Первые испытания пятимерного «кристалла Супермена» прошли в 2013 году, когда на нем закодировали файл размером в 25 Кбайт. Теперь же исследователи сохранили на кварцевом диске Всеобщую декларацию прав человека, монографию Исаака Ньютона «Оптика», Библию короля Якова и Великую хартию вольностей.

Разработчики готовятся представить доклад о своей работе на Конференции международного Общества оптики и фотоники в Сан-Франциско, которая состоится в ближайшее время. Ожидается, что они расскажут в подробностях о скорости кодирования и считывания данных и ориентировочной стоимости решения.

Исследователи опубликовали видео процедуры кодирования, однако из ролика не ясно, насколько быстро происходит запись и считывание в реальности.

Так или иначе, цель исследования — получить перманентный носитель информации, а не быстрый. Если намеченное удастся, возможно, у человечества появится шанс создать новую Александрийскую библиотеку, которая на этот раз сможет хранить наши знания практически вечно.

Купить номер с этой статьей в PDF