2 milyon kitap tek bir cam karede 

Veri depolama teknolojilerinde çığır açabilecek bir gelişme kamuoyuna duyuruldu. Microsoft Research bünyesinde çalışan bilim insanları, sıradan bir cam parçasını yüksek kapasiteli ve ultra dayanıklı bir arşiv ortamına dönüştüren “Silica” sistemini tanıttı.

Çalışmanın bulguları bilim dünyasının saygın yayınlarından Nature dergisinde yayımlandı.

FEMTOSANİYELİK LAZER DARBELERİYLE ÜÇ BOYUTLU KODLAMA

Silica sistemi, verileri camın yüzeyine değil, doğrudan derinliklerine işliyor. Bunun için femtosaniye düzeyinde -saniyenin katrilyonda biri hızında- lazer darbeleri kullanılıyor.

Bu ultra kısa lazer atışları, bilgiyi camın içinde “voxel” adı verilen üç boyutlu piksel benzeri yapılar halinde kodluyor. Böylece veri, camın moleküler yapısında mikroskobik değişiklikler oluşturarak kalıcı hale geliyor.

Araştırmacılar, bu lazer teknolojisinin ışığı atom ve moleküller içindeki elektron hareketlerini gözlemleyecek hassasiyette odaklayabildiğini belirtiyor. Nitekim bu alandaki çalışmalar, 2023 Nobel Fizik Ödülü’ne konu olan ultra hızlı lazer teknolojileriyle de bağlantı taşıyor.

ATOMİK ÖLÇEKTE DEĞİŞİM, MAKSİMUM DAYANIKLILIK

Lazer ışınları camın içine odaklandığında, metrenin milyonda birinden daha küçük hacimlerde yapısal değişimler meydana geliyor. Bu işlem sırasında camın şeffaflığı korunuyor; ancak iç katmanlarına devasa miktarda veri işlenebiliyor.

Araştırma ekibi, Silica kapsamında yalnızca veri yazımını değil; kodlama, okuma ve hata düzeltme süreçlerini de kapsayan bütüncül bir sistem geliştirdi.

Mikroskobik patlamalara dayalı yöntemle milimetreküp başına 1,59 gigabit veri yoğunluğuna ulaşılırken, hız odaklı ikinci yöntemde saniyede 65,9 megabit yazım kapasitesi elde edildi. Lazer ışını sayısının artırılmasıyla bu hızın daha da yükseltilebileceği ifade ediliyor.

MANYETİK BANTLARA ALTERNATİF OLABİLİR

Geleneksel depolama çözümleri olan manyetik bantlar ve sabit diskler zamanla bozulabiliyor ve çevresel koşullardan etkilenebiliyor. Silica teknolojisi ise, neme ve manyetik alanlara karşı yüksek direnç gösteriyor.

Araştırmacılar, onlarca yıllık çalışmalar sonucunda endüstriyel kullanıma uygun hale getirilen ultra hızlı lazer sistemlerinin, özellikle veri merkezlerinde enerji verimliliği ve uzun vadeli arşivleme açısından önemli avantajlar sunabileceğini belirtiyor.

Uzmanlara göre cam tabanlı bu depolama yöntemi, geleceğin dijital arşiv altyapısının temelini oluşturabilir ve “10 bin yıllık kütüphane” vizyonunu gerçeğe dönüştürebilir.