«Эта технология позволяет достичь хранения на уровне эксабитов путем объединения нанодисков в массивы, что крайне важно в больших центрах обработки данных с ограниченным пространством», — написала команда в статье, опубликованной в рецензируемом журнале Nature в четверг.
Системы хранения энергии и интеллектуальные сети являются ключом к энергетическому переходу Китая
Системы хранения энергии и интеллектуальные сети являются ключом к энергетическому переходу Китая
Ученые представляют Шанхайский университет науки и технологий, Пекинский университет, а также Шанхайский институт оптики и точной механики и Ключевую лабораторию фотохимии при Академии наук Китая.
В единицах хранения данных 1024 гигабайта равны 1 терабайту, 1024 терабайта составляют 1 петабит, а 1024 петабайта составляют 1 эксабит.
По прогнозам международного поставщика аналитических данных International Data Corporation, к 2025 году глобальный объем данных достигнет 175 зеттабайт. Один зеттабайт равен 1 триллиону гигабайт.
Оптическое хранилище данных (ODS) — это метод хранения данных на основе света, обычно используемый в DVD. Он экономически эффективен и долговечен, но его емкость ограничена, поскольку данные обычно хранятся в одном слое.
Слои диска находились на расстоянии всего 1 микрометра друг от друга, что позволяло ему оставаться таким же тонким, как обычный DVD. Ученые записывали и считывали данные с помощью лазерных лучей.
«ОДС имеет емкость до 1,6 [petabits] для площади диска размером с DVD за счет записи 100 слоев на обеих сторонах нашего ультратонкого диска», — заявили исследователи, добавив, что он может хранить в 24 раза больше данных, чем самые современные жесткие диски.
«Таким образом, станет возможным построить центр обработки данных эксабитного уровня внутри комнаты, а не пространства размером со стадион, путем объединения 1000 нанодисков петабитного уровня… в результате чего получится большое количество экономически эффективных эксабитных центров обработки данных».
Существующим центрам обработки данных для работы требуется огромное количество энергии, а внутренние устройства выделяют огромное количество тепла, что требует еще больше энергии для охлаждения.
По оценкам Международного энергетического агентства, центры обработки данных по всему миру потребляли около 1 процента от общего мирового спроса на электроэнергию в 2022 году.
Команда заявила, что новая технология может свести к минимуму необходимость миграции данных — сложного процесса, который центры обработки данных должны выполнять каждые три-десять лет, подвергая данные риску подделки или потери.
Один из авторов, Вэнь Цзин, профессор Шанхайского университета науки и технологий, заявил, что новая технология обеспечит более энергоэффективное хранение данных.
«Энергия потребуется только тогда, когда данные записываются на диск или читаются с него, но не при хранении данных, благодаря присущим свойствам ODS», — сказал Вэнь.
«Диски также очень стабильны, поэтому особых требований к хранению нет. Ожидается, что новый диск прослужит от 50 до 100 лет, в отличие от жесткого диска, который требует перемещения данных на новое устройство каждые 5-10 лет», — сказала она.
Жесткие диски также могут выйти из строя из-за физического повреждения, например, при падении или воздействии чрезмерной влажности.
Вэнь сказал, что новые диски когда-нибудь позволят отдельным лицам и семьям создавать свои собственные базы данных с минимальными усилиями.
Китай запускает общенациональное исследование ресурсов данных, от компаний, занимающихся искусственным интеллектом, до полиции
Китай запускает общенациональное исследование ресурсов данных, от компаний, занимающихся искусственным интеллектом, до полиции
«Раньше для работы с базой данных требовалось много места и инвестиций. Но в будущем семьи смогут иметь диск для хранения большого количества фотографий, видео и документов вместо того, чтобы сохранять их на множестве отдельных внешних жестких дисков», — сказала она.
Хотя рабочий процесс производства новых дисков совместим с существующей технологией DVD, Вэнь сказал, что команда продолжит повышать скорость и снижать энергопотребление, необходимое для записи и чтения данных с диска.
Они также будут работать над тем, чтобы сделать устройство для доступа к данным на диске более доступным, в надежде сделать его коммерчески доступным в ближайшем будущем, сказала она.