источник: habrastorage.org
На куске стекла толщиной 2 мм и размером 75x75 мм содержится 75,6 ГБ данных с фильмом «Супермен». Фото Jonathan Banks для Microsoft.

Microsoft и Warner Bros. представили новую технологию хранения фильмов, которые теперь могут быть записаны на кварцевое стекло размером 75x75 мм и толщиной 2 мм. Первым фильмом, который был использован для создания кварцевой и почти вечной копии, стал оригинальный «Супермен» 1978 года. Данная технология является частью Project Silica от Microsoft Research, в ней используются специальные лазеры и искусственный интеллект для создания элемента хранения данных в кварцевом стекле.

В новом способе хранения данных Microsoft использует последние открытия в области сверхбыстрой лазерной оптики и искусственного интеллекта для хранения данных на кварцевом стекле. Лазер кодирует данные в стекле, создавая слои трехмерных наноразмерных решеток и деформаций на разных глубинах и под разными углами. Алгоритмы машинного обучения считывают записанные данные, декодируя узоры, которые создает поляризованный свет, проходящий через кварцевое стекло.

Project Silica нацелен на хранение так называемых «холодных» данных — ценных архивов или таких данных, которые компании обязаны хранить, но к которым не нужно часто обращаться. Сюда могут входить медицинские записи, которые должны храниться в течение всей жизни пациента, финансовые отчеты, юридические контракты, информация о геологоразведке, планы градостроительства.

В компании Warner Bros. была очень заинтересована в том, чтобы помочь Microsoft протестировать подобное решение, способное снизить затраты и повысить эффективность долгосрочного хранения данных. Ведь сейчас в компании создают по три архивные копии каждой записи, хранящиеся в разных местах по всему миру: две оцифрованные копии и копия на том физическом носителе, на котором был создан фильм, серия телешоу или мультфильм.

Также для хранения фильмов, снятых сразу в цифровом виде, Warner Bros. создает третью архивную копию, записывая ее на аналоговую пленку. Итоговый материал разбивается на три цветовых компонента — голубой, пурпурный и желтый, после чего каждый из них переносится на черно-белые негативы, которые не выцветают, в отличие от цветных пленок. Если такой фильм нужно восстановить, все эти сложные шаги необходимо пройти в обратном порядке. Это дорогой процесс, и в мире осталось всего несколько кинолабораторий, которые этим занимаются.

Поэтому, в течение многих лет кинокомпания искала новую технологию хранения, с помощью которой ее архивы могли бы прослужить сотни лет, пережить наводнения и солнечные вспышки и не требовали бы поддержания определенной температуры или постоянного обновления носителей.

«Мы всегда надеялись, что когда-нибудь это станет возможным. Поэтому, когда мы узнали, что Microsoft разработала такую технологию на основе кварцевого стекла, то сразу захотели протестировать ее», — заявил директор по технологиям Warner Bros. Вики Колф.

В конце концов, идея хранить носители на стекле оказалось уже использовалась в Warner Bros. Некоторое время назад сотрудники архива кинокомпании наткнулись на старые аудиозаписи, которые хранились на стеклянных дисках. Эти диски были немного больше, чем обычные виниловые пластинки. Тогда в Warner Bros. смогла изучить эти диски и обнаружили, что там записана радиопостановка «Супермен» 1940-х годов.

Поэтому, когда в Warner Bros. обсуждали с Microsoft выбор фильма для тестирования системы хранения, то сразу стало ясно, что «Супермен» был бы подходящим первым фильмом для хранения на кварцевом стекле.

источник: habrastorage.org
Оригинальная пленочная копия фильма «Супермен» и его кварцевая замена.

Используемое в проекте Project Silica от Microsoft Research твердое кварцевое стекло может выдержать кипячение в воде, нагревание в духовке и микроволновой печи, мытье и чистку, размагничивание и другие воздействия окружающей среды, грозящие историческим архивам и произведениям искусства. Кварцевое стекло не требует ни энергозатратного кондиционирования для поддержания постоянной температуры, ни осушения воздуха, благодаря чему снижается воздействие на окружающую среду при больших объемах хранения данных.

По словам замдиректора лаборатории Microsoft Research Cambridge, это кварцевое стекло может храниться в течение неопределенно долгого периода времени: «Мы хотели получить носитель данных, который можно положить на полку на пятьдесят, сто или тысячу лет и забыть о нем, пока он не понадобится нашим детям наших правнуков».

«Запись целого фильма «Супермен» на стекло и его успешное считывание — это важная веха, — говорит Марк Руссинович, технический директор Azure. — Я не утверждаю, что мы получили ответы на все вопросы, но похоже, что мы перешли на тот этап, когда уже можно заниматься совершенствованием и экспериментами, а не спрашивать: можем ли мы это сделать?»

источник: habrastorage.org
Старший инженер отдела оптических исследований Джеймс Клегг загружает кварцевое стекло в аппарат для чтения информации. Фото Jonathan Banks для Microsoft.