Наша рабочая и личная жизнь всё больше переходит в цифровые каналы, а объемы создаваемых людьми данных растут ошеломляющими темпами. Согласно различным исследованиям, ежедневно Google обрабатывает 3,5 млрд поисковых запросов, YouTube показывает 4,3 млн видеороликов, а пользователи Facebook каждый день загружают в соцсеть более 350 млн фотографий. По прогнозам, в 2025 году люди будут генерировать 463 эксабайта новых данных в день. А так как около 40% населения Земли еще не получили доступ к интернету, то, скорее всего, нас ожидает еще более взрывной рост. Глобальный технолог Veeam Software Майкл Кейд рассказывает об инновационных способах хранения данных и проблемах, которые пока существуют в их использовании.
Именно данные — связующее звено для всех направлений деятельности бизнеса сегодня. Будь то наши обычные повседневные действия или работа над решением глобальных проблем, данные дополняют и расширяют возможности человеческого интеллекта.
Судя по всему, людям придется кардинально пересмотреть технологии хранения данных. Уже сегодня мы сталкиваемся со сложностями: центры обработки потребляют очень много энергии, нуждаются в постоянном обслуживании и мониторинге. К тому же серверы, жесткие диски и флеш-накопители имеют свойство со временем выходить из строя. Если объемы данных и дальше будут расти взрывными темпами, рано или поздно просто начнет не хватать инфраструктуры. Это кажется маловероятным, но новые способы хранения данных может предоставить сама природа. Она использует для этого ДНК, и репутация технологии превосходна.
Природный носитель данных
ДНК может стать одной из альтернатив существующим способам хранения данных. У нее есть два больших преимущества: суперкомпактность и легкая воспроизводимость носителя. По информации New Scientist, в одном грамме ДНК потенциально может содержаться до 455 эксабайтов (единица измерения количества информации, равная 1018 — «Хайтек») — то есть туда можно поместить весь объем данных, накопленных в мире на сегодня, и еще останется место. И хотя сама по себе молекула ДНК довольно хрупкая, в правильных условиях она может быть очень надежной. Куски геномов сохранились даже в окаменелых останках, которым более тысячи лет — компакт-дискам и кассетам о таком только мечтать. С точки зрения эффективности хранения ДНК может оказаться отличным материалом.
Прогресс в этой области тоже внушает оптимизм: в прошлом году исследователи из Microsoft и Вашингтонского университета создали первое в мире устройство хранения данных на базе ДНК, которое может работать автономно. Ученые смогли закодировать в системе слово «Привет» и перевести обратно в формат, читаемый компьютером.
От ДНК к стеклу
Еще один кандидат на роль носителя будущего — стекло. Например, проект Silica компании Microsoft уже подтвердил возможность использования кварцевого стекла в качестве флешки.
Постоянная структура материала трансформируется лазером, затем эти изменения можно считать с помощью алгоритмов машинного обучения. Технология выигрывает по сравнению с традиционными носителями данных за счет того, что требует мало места, не нуждается в контроле температуры и регулярном обслуживании. Это обеспечивает стеклу огромный потенциал для архивирования и создания резервных копий.
Когда люди перейдут к хранению данных на ДНК?
Люди смогут коммерчески использовать хранилища на основе ДНК, только когда это будет быстро и относительно дешево. Ученые экспериментируют с записью данных на геном с 2012 года, но сегодня они тратят 21 час на запись и обратное считывание слова «Привет» объемом в 5 байтов. Однако нужно помнить, что в 2001 году расшифровка человеческого генома заняла несколько лет и стоила $100 млн, а сегодня ее делают за два дня и менее чем за $1 000.
ДНК может полностью изменить бизнес резервного копирования. Исчезнет нужда в массивных ЦОДах, а все знания человечества уместятся на носителе, который видно только под микроскопом. И поскольку мы генерируем всё больше и больше данных, то по мере исчерпания возможностей дата-центров ценность альтернативных подходов будет расти. Сегодня бэкап — трудоемкая деятельность. Вероятно, в будущем он сведется к тому, что ты один раз записываешь данные на носитель, который будет храниться дольше, чем мы можем себе представить. Новое поколение технологий хранения данных в какой-то мере уже пришло в нашу жизнь — осталось научиться их правильно использовать.
