Содержание
Microsoft прокачала технологию стеклянного архива Project Silica: теперь эти записывают не только в кварц, но и в термостойкое боросиликатное стекло, то самое «посудное». В компании говорят про пассивное хранение сроком минимум 10 000 лет, а по плотности уже получается до 2 ТБ на пластине и около 1,5 ТБ в объёме гранёного стакана.
Идея простая и красивая. Мы берём кусок стекла и «прошиваем» его лазером в глубину. Потом считываем изменения оптикой. Никаких магнитных слоёв, механики, контроллеров и деградации как у NAND. Это не замена SSD в ПК, а архив для дата-центров и облаков.
Project Silica перешёл с кварца на боросиликатное стекло
Главное изменение — носитель стал дешевле и ближе к массовым материалам. Раньше Microsoft делала упор на кварцевое стекло, которое дороже. Теперь носителем стало боросиликатное стекло, которое используют в духовках и посуде, потому что оно выдерживает высокие температуры.
На момент публикации Microsoft показывает такие цифры ёмкости. Пластина 120 × 120 × 2 мм вмещает до 4,8 ТБ на кварце и около 2 ТБ на «посудном» стекле. По расчётам исследователей, в объёме обычного гранёного стакана выходит до 1,5 ТБ.
Запись стала быстрее: меньше импульсов на один «бит» в стекле
Данные в Silica записываются в виде вокселей — микроскопических участков с изменённой структурой. Раньше на один такой воксель уходило четыре и больше лазерных импульсов. Теперь Microsoft сократила это до двух или даже одного, что напрямую ускоряет запись.
Компания описывает два подхода. Первый — «псевдо-одиночный импульс»: один импульс делят на два, где первый создаёт базовые изменения, а второй меняет поляризационные свойства другого, уже созэтого вокселя. Второй — новый режим записи с фазовым сдвигом, когда каждый импульс формирует воксель с фазовым переходом, а считывание идёт по разнице фазы света, а не по поляризации.
Считывание упростили, а запись научили распараллеливать
Для практического применения важны не только «ТБ на кубический миллиметр», но и то, насколько сложно это читать и писать на потоке. Microsoft улучшила параллельную запись множества вокселей, в том числе расположенных рядом. Для этого пришлось научиться оценивать температурные характеристики стекла в реальном времени, чтобы не портить соседние области при записи.
Считывание тоже стало проще. Microsoft сократила количество камер в системе чтения с трёх-четырёх до одной. Плюс подтянули коррекцию ошибок, где помогли алгоритмы на базе ИИ.
Скорость пока не уровень SSD, но для архива это не главное
По скоростям Silica всё ещё не конкурирует с современными накопителями. Но это и не цель. В компании приводят скорость записи до 25,6 Мбит/с для кварца и до 65,9 Мбит/с для стекла. Это ближе к «залить архив ночью», чем к рабочему хранилищу под базы и виртуалки.
Зато ставка на долговечность. Microsoft подтверждает срок хранения ускоренными тестами старения: эти сохраняются минимум 10 000 лет даже при повышенных температурах. Для архивов это ключевой параметр, потому что миграция данных между поколениями лент и дисков стоит времени и денег.
Что это значит для рынка и пользователей
Если Microsoft доведёт технологию до промышленного масштаба, это может изменить экономику «холодных» архивов в облаках. Пассивный носитель без питания и обслуживания выглядит привлекательно там, где эти почти не читают, но обязаны хранить десятилетиями.
Но есть и ограничения, о которых стоит помнить. Запись всё ещё требует очень дорогого фемтосекундного лазера, потому что без него не получить нужное пространственное разрешение. Так что ждать «домашний стеклянный SSD на 2 ТБ» точно рано. Скорее это история про инфраструктуру и большие объёмы.
Если хочется копнуть глубже в технические детали, Microsoft описывает прогресс Silica в своём блоге: Project Silica: advances in glass storage technology.
Дальше Microsoft планирует развивать Project Silica и, как минимум, начать внедрение в сценариях хранения данных в облаках. Для нас это хороший сигнал: стеклянные архивы перестают быть лабораторной экзотикой и постепенно становятся инженерным продуктом.