Gouden nanodeeltjes beloven langdurige opslag

De next-generation optische opslag die de RMIT University en het Wuhan Institute of Technology hebben ontwikkeld, belooft een oplossing voor meervoudige problemen. De enorme data-aanmaak door moderne technologie zorgt in combinatie met de data-honger door Big Data en datagroei door analytics voor exponentieel toenemende opslagbehoefte.

Veel data voor lange tijd opslaan

Deze overload geeft nieuwe dimensies aan opslagproblemen zoals capaciteit, maar ook levensduur en energieverbruik. Harde schijven verbruiken stroom, ook als de data erop niet opgevraagd wordt. Tapes en optische disks zijn gunstiger voor lange termijn opslag, maar ook daar komen beperkingen in beeld door de enorme datagroei.

Wetenschappers van het Australische RMIT en het Chinese Wuhan hebben samen nieuwe nanomaterialen ingezet om optische schijven te maken die wel 10 terabyte aan data kunnen bevatten. Bovendien hebben deze opslagmedia een geschatte levensduur van wel zes eeuwen. Grootschalige en langdurige data-opslag wordt hiermee kostenefficiënter en duurzamer, stelt RMIT in zijn aankondiging van de doorbraak.

Zuiniger opslaan

De universiteit claimt een duizendvoudige verlaging van stroomverbruik in vergelijking met bestaande datacenters, die voor hun opslag grotendeels vertrouwen op harde schijven. Momenteel zijn reguliere datacenters goed voor 3 procent van het wereldwijde energieverbruik, schat RMIT in. “De recente explosie van Big Data en cloud storage heeft geleid tot een parallelle explosie in energievretende datacenters”, aldus het persbericht.

“Alle data die we aanmaken in het Big Data-tijdperk - meer dan 2,5 quintiljoen bytes per dag - moet ergens worden opgeslagen, maar onze huidige opslagtechnologieën zijn ontwikkeld in hele andere tijden”, verklaart RMIT-professor Min Gu. Hij heeft enkele jaren terug al de capaciteitsgrenzen van optische opslag opgerekt.

Van Big Data naar Long Data

De wetenschapper merkt op dat huidige optische technologie weliswaar valt te gebruiken om capaciteit uit te breiden, maar de levensduur van vijftig jaar vormt een belemmering. Dit is nog altijd flink meer dan het gemiddelde voor harde schijven. De complexe toepassing van gouden nanodeeltjes levert echter zo’n zeshonderd jaar aan bruikbare opslag op.

Deze nieuwe technologie moet een omslag mogelijk maken van Big Data naar Long Data. De RMIT University kijkt optimistisch vooruit naar nieuwe mogelijkheden en terreinen voor wetenschappelijk onderzoek. Dit omvat onder meer astrofysica, biologie en genetica, maar ook sociale wetenschappen.

Opslag in vijf dimensies

De ontwikkelde nanomaterialen zijn een combinatie van een hybride glassoort met gouden nanostaafjes. Hiermee valt data in vijf dimensies op te slaan: de drie ruimtelijke dimensies plus de factoren van kleur en polarisatie. De wetenschappers zetten hun gouden doorbraak uiteen in de paper ‘High-capacity optical long data memory based on enhanced Young’s modulus in nanoplasmonic hybrid glass composites’ die is gepubliceerd in het wetenschappelijke vakblad Nature.

De Australische RMIT Universiteit belicht het opslag-, archiverings- en stroomprobleem dat Big Data brengt. En het heeft een mogelijke oplossing hiervoor: