Wissenschaftler der Harvard University haben einen Artikel veröffentlicht, in dem sie neue Datenspeichertechnologien spezifizieren, die die Mängel moderner Archivmedien beheben könnten. Der von der American Chemical Society veröffentlichte Artikel stellt eine Technik zum Speichern von Daten in einer Mischung aus fluoreszierenden Farbstoffen vor, die in einem bestimmten Muster auf eine Oberfläche gedruckt werden. Wenn es darum geht, auf die Daten zuzugreifen, kann die bestimmte Kombination verschiedener Moleküle in einer Mischung mit einem einzelnen Mikroskop in binäre Einsen und Nullen übersetzt werden, die Computer interpretieren können. „Der zunehmende Einsatz digitaler Technologien erfordert ein Umdenken bei der Datenspeicherung“, erklärten die Forscher. „Die Verwendung von Molekülmischungen anstelle sequenzierter Makromoleküle minimiert die Zeit und Komplexität der Synthese und macht eine Sequenzierung überflüssig.“ Wissenschaftler behaupten, etwa vierhundert Kilobyte Daten praktisch ohne Informationsverlust geschrieben, gespeichert und gelesen zu haben, mit einer durchschnittlichen Schreibgeschwindigkeit von einhundertachtundzwanzig Bit/s und einer Lesegeschwindigkeit von vierhundertneunundsechzig Bit/s.
Das Geheimnis der Datenspeicherung
Da das durch Internetaktivitäten, digitale Geräte und IoT-Sensoren erzeugte Datenvolumen weiterhin rasant zunimmt, läuft den Unternehmen die Zeit davon, ein kritisches Problem zu lösen: Wohin mit all dem? Einem aktuellen IDC-Bericht zufolge wird sich die Menge der in den nächsten fünf Jahren erzeugten Daten mehr als verdoppeln als seit der Einführung digitaler Speicher. Während sich weniger als zwei Prozent der im letzten Jahr erstellten 5 ZBs (XNUMX Milliarden TB) im Langzeitspeicher befanden (der Rest wurde entweder überschrieben oder zwischengespeichert), übersteigt der globale Datenspeicherbedarf immer die gesamte Kapazitätserweiterung. Obwohl Cloud-Speicher, Cloud-Backup und Laufwerke mit großer Kapazität praktisch sind, um kleine Datenmengen in kurzer Zeit zu speichern, ist bei der Dateispeicherung das LTO-Band (Linear Tape-Open) das Nonplusultra. Die Band ist zwar profitabel, hat aber auch ihre Schwächen; Auf die Daten kann nur seriell zugegriffen werden, was das Auffinden einzelner Dateien erschwert. Darüber hinaus müssen Unternehmen halbjährlich auf neue Bänder migrieren, um Datenverlust zu verhindern. Um die drohende Datenkrise zu lösen, suchen Forscher nach neuen extrem dichten und extrem langlebigen Speichertechnologien. Bestimmte Konkurrenten sind aufgetaucht, wie DNA, Quarzglas und Kristallhologramme und jetzt auch fluoreszierende Farbstoffe. Im Vergleich zu Bändern, die alle zehn bis ein paar Jahre ausgetauscht werden müssen, sagen Forscher, dass in einem Fluoreszenzfarbstoff kodierte Daten Tausende und Abertausende von Jahren ohne Qualitätsverlust gespeichert werden können. Als Speichermedium ist Farbstoff außerdem dicker als Band, sodass kleinere Einrichtungen deutlich mehr Daten aufnehmen könnten. Im Gegensatz zur DNA, die als die vielversprechendste der Herausforderungstechnologien gilt, erfordert diese neue Technik keine Synthese von Molekülen (nur gemischte) und vermeidet daher einen kostspieligen und zeitaufwändigen Prozess. Offensichtlich steckt die Fluoreszenzfarbstofftechnologie noch in den Kinderschuhen und ist noch lange nicht reif für eine kommerzielle Umsetzung. Aber das Forschungsteam von Harvard hat ein neues Unternehmen namens Datacule gegründet, das sein Potenzial weiter erforschen wird. „Wir verfügen über ein zusätzliches Franchise-Unternehmen, das aus einem Entwickler einer Technologie besteht, die funktioniert – und ich weiß nicht, was sie tut, was bestimmte Vorteile bietet“, erklärte Professor George Whitesides, der die Teamforschung leitete. „Die zweite Hürde ist: Interessiert es irgendjemanden? Darauf müssen wir noch antworten. Über Harvard Crimson, CNET