Microsoft heeft onlangs een nieuw artikel uitgebracht tijdens het 29e ACM Operating System Principles Symposium. Dit artikel introduceert de principes achter het plan van het Microsoft-onderzoeksteam om kwartsglas te gebruiken om gegevens op te slaan en een duurzaam en efficiënt opslagsysteem te bouwen. Opgemerkt moet worden dat het gebruik van kwartsglas om gegevens op te slaan niet het heethoofdige idee van Microsoft is. Dit project met de codenaam Project Silica is al vele jaren aan het brouwen. Microsoft liet al in 2019 een prototype zien. Nu de nieuwe paper uitkomt, lijkt het erop dat dit nieuwe systeem online komt.
Het principe van kwartsglasopslag van gegevens:
Volgens Microsoft lijkt het opslaan van gegevens in kwartsglas enigszins op optische schijven. Beide gebruiken lasers om gegevens naar de media te schrijven. In tegenstelling tot traditionele optische schijven kan de technologie van het Microsoft-onderzoeksteam gegevens echter in meerdere lagen in kwartsglas opslaan.
Het maakt gebruik van een femtoseconde-laser (1 femtoseconde = 10 tot de macht min 15 seconden of 1/1.000.000.000.000.000 seconden) om gegevens naar een vierkante glazen schijf te schrijven. Dit is een permanente wijziging van de kwartsglaslaag en kan meerdere gegevensbits in lagen op het glasoppervlak schrijven voordat het glas in honderden lagen wordt gestapeld.
Om de gegevens te lezen, moet u polariserende microscopietechnologie gebruiken om de glazen schijf in beeld te brengen en tegelijkertijd de sector in een zigzagpatroon lezen. Het beeld wordt door het systeem verwerkt en gedecodeerd en vertrouwt vervolgens op een machine learning-model om het analoge model om te zetten in digitale gegevens.
Voordelen van kwartsglas voor dataopslag:
Het allerbelangrijkste is veiligheid. Het hoofdbestanddeel van kwarts is silicium en de chemische eigenschappen ervan zijn zeer stabiel, zodat de opgeslagen gegevens lange tijd bewaard kunnen blijven. Het belangrijkste is dat wanneer een laser wordt gebruikt om gegevens te schrijven, deze permanente wijzigingen aan de schijf aanbrengt. U kunt de gegevens één keer schrijven en vervolgens lezen, maar als u deze wilt wijzigen, is dit onmogelijk tenzij u de schijf vervangt.
Daarom kan het worden gebruikt om cruciale gegevens op te slaan op gebieden zoals financiën, wetenschappelijk onderzoek en medische zorg. U hoeft zich voor deze gegevens geen zorgen te maken over ransomware. Hackers kunnen immers niet langs de netwerkkabel naar het datacenter kruipen en de glazen schijf vernietigen.
Microsoft onderzoekt momenteel hoe de fysieke bibliotheek waarin glas wordt opgeslagen, kan worden geconfigureerd op basis van de gebruikspatronen van Microsoft Azure-cloudopslag. Op dat moment kunnen Azure-klanten de eersten zijn die het opslaan van gegevens op glas ervaren.