American Marconi Wireless News - Vidro gravado com laser pode armazenar dados por milênios, indica Microsoft

Desde 2019, o projeto Silica tem como objetivo desenvolver um sistema de armazenamento em placas de vidro, um pouco como no início da fotografia, quando os negativos eram conservados neste tipo de suporte.

A iniciativa baseia-se em vidro de silício, muito puro, comum e utilizado, por exemplo, na fabricação de tubos de lâmpadas halógenas ou espelhos de telescópios. Tem a vantagem de ser resistente a variações de temperatura, impermeável à umidade e imune a interferências eletromagnéticas.

Exatamente o contrário dos atuais centros de armazenamento, que consomem muita energia e onde os discos rígidos e outros suportes têm de estar altamente protegidos.

Os materiais atuais têm, além disso, uma vida útil limitada que obriga a realizar cópias de segurança periódicas ao fim de alguns anos.

No estudo publicado nesta quarta-feira, a Microsoft Research, a divisão de pesquisa do gigante do software, apresenta uma "solução de armazenamento de arquivos" completa, que vai desde o registo até à restituição dos dados, passando pela sua conservação sem problemas por dezenas de milhares de anos.

- Pixels em 3D -

Este sistema, chamado Silica, tem quatro etapas: gravação, armazenamento, leitura e descodificação, todas validadas por inúmeros testes publicados no estudo.

O Silica regista primeiro os dados diretamente no interior das placas de vidro graças a um laser ultrarrápido multifásico, um laser de femtosegundo. O laser grava pixels tridimensionais chamados voxels.

Na prática, "os dados do usuário chegam sob a forma de uma série de bits, que depois são agrupados em símbolos. Cada símbolo corresponde a um voxel".

Os lasers gravam estes voxels em 2D nas placas de vidro, empilhando-os camada por camada, em 3D, "de baixo para cima ao longo da espessura da placa de vidro, até que fique completamente preenchida", detalha o estudo.

As placas de vidro são depois armazenadas em bibliotecas que não requerem condições atmosféricas especiais.

Quando o usuário quer recuperar seus dados, o Silica utiliza um microscópio automatizado equipado com uma câmera que lhe permite ler e capturar as imagens de cada uma das camadas de voxels. Estas imagens são posteriormente descodificadas, sobretudo com recurso à inteligência artificial, para recuperar seu formato original.

- 10.000 anos -

Segundo o estudo, o sistema tem uma capacidade de escrita de 65,9 megabits de dados por segundo. E pode armazenar 1,59 gigabits de dados por milímetro cúbico, ou seja, 4,84 terabytes num pedaço de vidro de 12 centímetros quadrados e dois milímetros de espessura.

Neste simples pedaço de vidro podem ser armazenados "cerca de 2 milhões de livros impressos ou 5.000 filmes 4K de ultra-alta definição", estimam os autores do estudo.

Uma das vantagens deste método de armazenamento é sua duração. Os pesquisadores calculam que "os dados poderiam continuar legíveis dentro de 10.000 anos", mesmo se forem submetidos a temperaturas de 290°C.

Estas estimativas, porém, não levam em conta o impacto de, por exemplo, complicações mecânicas ou corrosão química, que podem degradar o suporte de vidro e seus dados.

Outra vantagem é a segurança: como estes dados não são armazenados em linha, não podem ser alvo de pirataria, salvo se as placas forem fisicamente roubadas.

O estudo lembra que os dados gerados pela atividade humana "quase duplicam a cada três anos" no mundo, o que alerta para a necessidade de procurar métodos alternativos de armazenamento.

D.Kaufman--AMWN