Вечная память

Вольфрамовый накопитель данных сохранит информацию на миллионы лет.

Объемы информации, которые можно вместить на магнитные диски, растут буквально на глазах, при этом размеры носителей все уменьшаются, снижается их энергопотребление… Но в этой бочке меда без ложки дегтя не обойтись: несмотря на весь прогресс, современные накопители быстро деградируют, и срок хранения данных на них составляет около десятка лет.

В этом им не сравниться с древними папирусами и глиняными табличками, которые благополучно прошли через тысячелетия. Что же останется от нас спустя такой большой срок – неужели лишь пустые «винчестеры» и никуда не годные компакт-диски? И есть ли способ сохранить информацию действительно надежно и надолго – например, на миллион лет?

Скажем сразу: способ есть, и не один. Еще в прошлом году французские разработчики из агентства ANDRA предложили использовать для этой цели диски, изготовленные из чистейшего сапфира. К сожалению, стоимость одного такого носителя может достигать десятки тысяч долларов. Однако на днях исследователи из Нидерландов нашли способ обойтись более дешевыми материалами.

Самый надежный способ проверить действительно ли информация сохранится через тысячу или миллион лет – попробовать ее считать спустя этот срок. Способ надежный, но, увы, совершенно непрактичный. Поэтому для тестирования таких «вечных» носителей можно использовать методы, ускоряющие их старение во много раз.

Чтобы понять, как работают эти методы, надо вспомнить, что информация на магнитных накопителях кодируется в виде нулей и единиц – определенных состояний магнитных частиц. Получая значение 0 или 1, частица оказывается в локальном энергетическом минимуме, и чтобы его стереть, ей необходимо придать дополнительную энергию. Что и происходит со временем, когда носитель стареет и деградирует: случайное тепловое движение рано или поздно меняет записанное значение.

Легко понять, что чем выше энергетический барьер, который для этого придется преодолеть, тем сохраннее будет наша информация. Расчеты показывают, что если барьер достигает 63*kT, данные будут сохраняться в течение миллиона лет, а 70*kT – уже миллиарда. Такие цифры вполне доступны современным технологиям, что и продемонстрировали нидерландские разработчики, создав диск, способный хранить данные в течение таких громадных сроков.

Идея такого носителя проста – он напоминает обычный компакт-диск, или даже виниловую пластинку: информация кодируется в форме тонких 100-нанометровых линий, нанесенных на металлическую основу и покрытых защитным слоем. Материалом для основы был выбран вольфрам, отличающийся чрезвычайно высокой температурой плавления и низким коэффициентом теплового расширения.

Информация, сохраненная на таком диске, сохранялась в течение часа воздействия температуры 445 К, и могла быть считана (хотя и с известными потерями) даже при нагревании до 848 К. Такие испытания вполне надежно имитируют хранение носителя при обычной температуре долгие-долгие годы.

С другой стороны, если уж мы взялись за создание сверхнадежного хранилища наших знаний, который должен пронести их сквозь многие тысячелетия, испытаний «ускоренным старением» явно недостаточно. Еще предстоит убедиться в том, что вольфрамовые пластины способны пережить все возможные испытания – от бытового пожара до метеоритной бомбардировки. Над этим авторам еще придется поработать.

Далее: Лысые получили надежду