數(shù)據洪流催生新興長期存儲技術|科技創(chuàng)新世界潮

2024-07-31 17:40:48 來源: 科技日報 作者: 劉霞


圖片來源:視覺中國

科技日報記者 劉霞

克勞福德是一家博物館的首席信息官,他和團隊已經收集了約24000小時的電影和視頻資料,以及1100萬張照片,他們正致力于將這些珍貴的歷史資料數(shù)字化。而為了更妥善地保存這些龐大的數(shù)據,克勞福德團隊選擇了線性磁帶開放(LTO)技術。

數(shù)據激增的洪流不僅沖擊著博物館,而且席卷企業(yè)、醫(yī)院、政府機構等。這些數(shù)據,無論存儲在本地還是云端,都面臨著存儲介質生命周期有限的挑戰(zhàn)。如何長時間保存這些海量數(shù)據?多項創(chuàng)新性長期存儲技術已應運而生。

LTO技術:“寶刀未老”

目前,最受歡迎的長期存儲技術之一是磁帶。LTO技術是其中的翹楚。

1951年,磁帶首次用于數(shù)據存儲。90年代信息技術開始普及,更多磁帶技術風起云涌。然而,當日歷翻過2000年,很多磁帶技術黯然落幕。LTO躍升為磁帶存儲行業(yè)的主流,并占據了99%以上的市場。

LTO是由惠普、國際商用機器公司和昆騰公司共同開發(fā)的開放式磁帶存儲技術。2000年,第一代LTO技術橫空出世,隨后每兩年半左右推出新一代產品。到2020年已經推出第八代,當前的主流產品為第九代LTO9。

LTO8磁帶的存儲容量為12太字節(jié)(TB),LTO9的存儲容量更是提升至18TB,相當于一個磁帶能存儲近300部標準智能手機的數(shù)據量。隨著技術不斷迭代,磁帶的厚度日益纖薄,但長度越來越長,如單盒LTO9磁帶的長度就超過了1000米。LTO技術聯(lián)盟也在通過優(yōu)化磁體顆粒密度,以顯著提升每盒磁帶的存儲容量,并已在實驗室研制出單盤容量高達580TB的磁帶產品。

LTO技術成本低廉且能耗低,還能夠實現(xiàn)長期存儲。在溫濕度條件合適的情況下,LTO磁帶可保存數(shù)據長達30年之久。正是這些獨特的優(yōu)勢,使很多檔案館、博物館、科研單位、金融機構等,紛紛采用LTO磁帶長期存儲數(shù)據。

光敏聚合物:實現(xiàn)“立體”存儲

LTO技術主導長期存儲市場已經幾十年,并證明了其可靠性。但一些人相信,他們可以做得更好。

倫敦西部奇西克的一家前壁紙廠內,初創(chuàng)公司HoloMem正致力于開發(fā)一種長期存儲系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用激光技術,在光敏聚合物中蝕刻微小的全息圖以存儲數(shù)據。

HoloMem公司首席執(zhí)行官查理·蓋爾介紹稱,磁帶只能將數(shù)據存儲在表面,而他們的聚合物材料可以實現(xiàn)多層存儲。這些聚合物塊還能耐受-14攝氏度到160攝氏度之間的極端溫度。相比之下,磁帶則需要較為嚴格的溫度范圍(16攝氏度到25攝氏度之間)。這意味著,在極端氣候條件下,磁帶存儲技術需要增加加熱和冷卻成本。此外,磁帶在約15年后也需要更換,而聚合物材料的使用壽命至少可達50年。

蓋爾透露,HoloMem的原型系統(tǒng)將于今年晚些時候準備就緒。該系統(tǒng)將具備數(shù)據存儲和檢索功能。而且,通過采用包括激光器在內的標準組件,該系統(tǒng)的成本可以有效降低。他相信,HoloMem的成本將與磁帶相當,甚至更低。

玻璃存儲:“愛你一萬年”

與HoloMem一樣,微軟也摒棄了傳統(tǒng)的磁帶。但不同的是,它選擇了玻璃。微軟正在開發(fā)名為Project Silica的新型存儲技術。該技術可以在無電力供應的情況下,實現(xiàn)數(shù)據的極長期存儲。

Project Silica利用強大的激光,在玻璃中制造出微小的結構變化以用于存儲數(shù)據。一塊DVD大小、2毫米厚的玻璃板就能存儲超過7TB的數(shù)據,相當于存儲175萬首數(shù)字音樂。值得注意的是,這些玻璃板無須任何電源即可工作:只需將它們堆疊在架子上并在需要時閱讀即可。

Project Silica項目負責人理查德·布萊克表示,廉價耐用的玻璃是一種有吸引力的存儲介質。它幾乎不受溫度、濕度、顆粒物和電磁場的影響。它有可能將數(shù)據保存數(shù)百年,甚至數(shù)千年之久。此外,他還透露,這樣的長期存儲系統(tǒng)未來有望被集成到微軟龐大的云計算業(yè)務Azure內。

責任編輯: 左常睿