Проект Silica стремится предоставить более дешевую и качественную альтернативу для сохранения цифрового контента в долгосрочной перспективе.
Перспективный подход: технологии хранения и архивирования данных представляют особый интерес для таких компаний, как Warner Bros., где создается и архивируется значительная часть мировых развлекательных медиа. Чтобы помочь сохранить этот фильм и телевизионный контент, Warner Bros. и Microsoft объединили усилия, чтобы предоставить первое доказательство концептуального теста для Project Silica, проекта Microsoft Research, в котором для хранения данных в кварцевом стекле используются лазерная оптика и искусственный интеллект.
Кусок кварцевого стекла размером 7,5 см х 7,5 см х 2 мм смог вместить весь фильм Супермена (1978) в виде трехмерных наноразмерных решеток и деформаций в рамках проекта «Кремнезем», возглавляемого Microsoft Research, что позволило получить 75,6 ГБ. данных внутри прочного кварцевого стекла, которое не больше, чем подставка для напитков.
Исследовательский отдел Редмонда работал с Warner Bros. для хранения данных, кодируя их с помощью лазера, а затем использовал алгоритмы машинного обучения для декодирования изображений и моделей, создаваемых поляризационным светом, когда он светил через стекло.
«Хранение всего фильма« Супермен »в стекле и возможность его успешного чтения – важная веха», – сказал Марк Руссинович, технический директор Azure. Для Microsoft этот проект направлен на разработку технологий долгосрочного хранения для облака, чтобы удовлетворить экспоненциально растущие потребности и отойти от традиционных магнитных носителей в пользу более долговечного кварцевого стекла.
(Слева направо) Брэд Коллар, Warner Bros. SVP по глобальным архивам и медиаинжинирингу, и Вики Колф, Warner Bros. CTO
Применение Project Silica превращения цифровых данных в физические артефакты вызвало интерес у Warner Bros., которая в настоящее время использует катушки с пленкой в холодильных камерах с контролируемой температурой и влажностью, чтобы сохранить свою культовую и обширную библиотеку фильмов и телешоу. Он также имеет свои собственные цифровые архивы, которые подлежат миграции контента каждые три года, чтобы избежать каких-либо проблем деградации.
Компания искала решение для долговременного хранения для архивирования своих активов, которое предлагает для хранения «холодных» данных – архивные данные, которые могут иметь огромное значение или которые компании должны поддерживать – но это не нужно быть часто доступным.
«Это всегда было нашим маяком надежды на то, что, как мы полагали, когда-нибудь станет возможным, поэтому, когда мы узнали, что Microsoft разработала эту технологию на основе стекла, мы хотели доказать это», – сказала технический директор Warner Bros. Вики Колф.
Исследователь проекта Silica Юсеф Ассаф демонстрирует долговечность кварцевого стекла, опуская его кусок в чайник с кипящей водой
В отличие от существующих в компании методов хранения, которые требуют постоянного обслуживания и контроля из-за их хрупкости, стеклянный кварц, используемый в Project Silica, оказался достаточно долговечным после того, как его выпекали, кипятили, разогревали в микроволновой печи, заливали, размагничивали и чистили стальной ватой, но сообщалось, что нет потеря данных.
Его развертывание в крупных центрах обработки данных может потенциально снизить воздействие на окружающую среду таких объектов, поскольку им не потребуется энергоемкое кондиционирование воздуха или другие системы для поддержания качества воздуха.
«Мы не пытаемся создавать вещи, которые вы вкладываете в свой дом или воспроизводите фильмы. Мы создаем хранилище, которое работает в облачном масштабе», – сказал Ant Rowstron, заместитель директора лаборатории Microsoft Research Cambridge в Великобритании, которая работала с Университет Саутгемптона на Проекте Кремнезема.
Команда проекта Silica в Microsoft Research Cambridge
Также считается, что использование кварцевого стекла вместо пленочных катушек для качественного улучшения данных. «Когда мы снимаем что-то в цифровом виде – с нулями и единицами, представляющими пиксели на экране – и печатаем это на аналоговом носителе, называемом пленкой, вы уничтожаете исходные значения пикселей. И, конечно, это выглядит довольно хорошо, но не обратимо», сказал Брэд Коллар, старший вице-президент по глобальным архивам и медиаинженерии в Warner Bros.
Он сказал, что использование носителя, такого как кварцевое стекло, позволяет считывать данные точно так же, как они поступают из камеры, сохраняя исходные пиксели наилучшим образом. В сочетании с высокой стоимостью создания негативов архивных фильмов для всего цифрового телевизионного контента Project Silica может потенциально стать более дешевой и качественной заменой для создания физических архивов.
В отличие от ям и участков, созданных на поверхности оптических дисков, Project Silica включает в себя прожигание «вокселей» в стекле в трехмерном массиве, чтобы обеспечить высокую плотность хранения, когда кусок стекла толщиной 2 мм может содержать более 100 слоев вокселей, которые физически деформировать стекло с помощью лазерных импульсов.
Закодированные данные также считываются быстрее по сравнению со спулинговым хранилищем на магнитной ленте, поскольку алгоритмы могут быстро определять местоположение в любом месте в стекле, потенциально сокращая время задержки для получения необходимой информации.
«Если решение для хранилища Project Silica окажется настолько рентабельным и настолько масштабируемым, насколько это возможно, – и мы все признаем, что это все еще рано, – это то, что мы хотели бы видеть в других студиях, наших коллегах и других отраслях, сказал если добавить, что если решение работает для них, оно также может принести пользу любому, кто хочет сохранить и заархивировать контент.
