Pamięć na milion lat

Obecnie stosowane dyski magnetyczne (taki zapewne macie w  swoim komputerze) pozwalają na przechowanie danych przez bardzo krótki okres czasu - około 10 lat. Do zastosowań domowych czy nawet większości profesjonalnych w zupełności to wystarcza, jednak jeśli chcemy zapisać dane na dużo dłużej potrzebne jest coś nowego. I wynaleźli to Holendrzy z Uniwersytetu Twente - to dyski, które mają pozwolić na zapis danych na okres wynoszący ponad milion lat.

Obecnie stosowane dyski magnetyczne (taki zapewne macie w  swoim komputerze) pozwalają na przechowanie danych przez bardzo krótki okres czasu - około 10 lat. Do zastosowań domowych czy nawet większości profesjonalnych w zupełności to wystarcza, jednak jeśli chcemy zapisać dane na dużo dłużej potrzebne jest coś nowego. I wynaleźli to Holendrzy z Uniwersytetu Twente - to dyski, które mają pozwolić na zapis danych na okres wynoszący ponad milion lat.

Zasadniczo ich dysk jest dość prosty w budowie - użyli oni cienkiego metalowego dysku (metalem tym jest bardzo wytrzymały wolfram, który topi się w temperaturze prawie 3500 stopni Celsjusza i ma niski współczynnik rozszerzalności cieplnej - co znaczy, że wraz ze wzrostem temperatury nie rozciąga się on zbytnio), który pokryty został dodatkowo azotkiem krzemu (Si3N4) poprawiającym jego wytrzymałość. Na dysku tym zapisano dane w postaci kodów QR z liniami o szerokości 100 nanometrów.

Bardziej skomplikowane niż samo stworzenie dysku było jego przetestowanie - bo jak sprawdzić ile dysk wytrzyma jeśli w grę wchodzi okres miliona lat? Obmyślono teorię pozwalającą sprawdzić to w dużo krótszym czasie. Opiera się ona o fakt, że aby doszło do uszkodzenia danych potrzebna jest energia konieczna do pokonania bariery potencjału cząstki, w której dane są zapisane. A prawdopodobieństwo to określa równanie opracowane przez żyjącego na przełomie XIX i XX wieku szwedzkiego chemika Svante Arreniusa (laureat nagrody Nobla i twórca teorii panspermii, według której życie ziemskie zostało przyniesione z kosmosu).

Obliczenia wykazały, że nowy dysk powinien wytrzymać co najmniej milion lat, lecz badacze twierdzą, że w zasięgu dzisiejszej technologii jest nawet miliard lat. Potwierdzono to eksperymentalnie - według równania Arrheniusa dysk zdolny do przetrwania miliona lat powinien wytrzymać godzinę w temperaturze 445 kelwinów (170 stopni Celsjusza) - co udało mu się doskonale. Dysk ten był w stanie przetrwać nawet w temperaturze 848 kelwinów (prawie 600 stopni Celsjusza) - lecz wystąpiła wtedy dość spora utrata danych.

Badania te mogą pomóc stworzyć system zdolny przechować całe nasze cywilizacyjne dziedzictwo nawet w wypadku kompletnego kataklizmu zapewniając, że nawet gdyby do takiego zdarzenia doszło - pozostawimy po sobie jakiś ślad.

Źródło: arXiv [PDF]