Microsoft a développé un support de stockage presque incassable et éternel

Disquettes, cassettes, CD, DVD et Blu-ray: Microsoft veut tous les faire oublier. Comment? Avec un bloc de verre de quartz. Le géant américain a annoncé une preuve de concept réussie pour le projet de recherche Project Silica.

En collaboration avec le studio de cinéma Warner Bros., Microsoft a sauvegardé dans son intégralité le film Superman de 1978 sur un verre de quartz, soit 75,6 Go de données. Le support de stockage n'est pas plus grand qu'un dessous de verre standard, c’est à dire 75 x 75 x 75 x 2 millimètres, comme l’explique la firme de Redmond dans une note de blog. Pour arriver à cette prouesse, l’entreprise a utilisé un laser femtoseconde. Celui-ci émet des impulsions lumineuses d'une durée de l'ordre de la femtoseconde, c'est-à-dire 10⁻¹⁵ seconde. Il s’agit de la même technologie utilisée en chirurgie réfractive.

100 couches contenues dans 2 millimètres

Les lasers modifient en permanence la structure du verre lors de l'écriture des données. Avec Project Silica, celles-ci ne sont pas seulement écrites à la surface, mais aussi dans le verre. Plus de 100 couches ont pu être gravées dans le bloc de quartz de 2 millimètres d’épaisseur. Les lasers créent des voxels dans le verre - des pixels tridimensionnels. En modifiant la force, l'orientation et l'intensité des impulsions laser, les chercheurs sont capables d’altérer la forme des voxels. Ces derniers sont comparables aux icebergs, mais à l'échelle du nanomètre: chacun d’entre eux est unique par sa profondeur, sa taille et ses rainures.

Pour lire les données, il est nécessaire de faire briller de la lumière polarisée à travers le quartz. Des algorithmes de machine learning déchiffrent ensuite le motif lumineux qui est créé.

Le verre de quartz pourrait aussi sauver Casablanca et Friends

Selon Microsoft, Warner Bros. est constamment à la recherche de nouvelles technologies pour stocker en toute sécurité ses nombreux films, programmes de radio et émissions de télévision. En plus de Superman, le grand classique du cinéma Casablanca est évoqué, tout comme la sitcom télévisée Friends.

Comparé au celluloïd, le verre de quartz est beaucoup plus compact. (Source : Microsoft)

Mais la préservation d'une archive a un prix élevé. Et comme celle de Warner Bros. s'étendent sur près d'un siècle, cela coûte très cher. Par exemple, le studio de cinéma migrer ses films sur d’autres supports tous les trois ans afin qu'aucune donnée ne soit perdue. Les supports physiques, tels que les films celluloïd ou les bandes magnétiques, doivent être stockés sous certaines conditions, ce qui entraîne d’énormes frais financiers. Le verre de quartz pourrait alors être une alternative rentable. Il résiste aux variations de température et n'a aucun problème d'humidité, comme l’explique Microsoft. Ce support aurait le potentiel de réduire l'impact environnemental du stockage de données à grande échelle.

Une résistance très élevée

De plus, les blocs de verre de quartz sont étonnamment difficiles à endommager. Les chercheurs ont cuit le verre dans un four à 500 degrés, l'ont chauffé au micro-ondes, l'ont bouilli et l'ont maltraité avec de la laine d'acier. À chaque fois, les données contenues dans le verre étaient encore lisibles. «Nous voulions créer quelque chose que vous pourriez mettre sur le marché pendant 50, 100 ou même 1000 ans et l’oublier - jusqu'à ce que vous en ayez besoin à nouveau», s’enthousiasme Ant Rowstron, directeur adjoint de laboratoire chez Microsoft Research Cambridge au Royaume-Uni.

Un chercheur du projet Silica jette le bloc de quartz dans de l'eau bouillante. (Source : Microsoft)

Microsoft décrit la preuve de concept réussie comme un jalon important. Les chercheurs doivent cependant augmenter considérablement les vitesses de lecture et d'écriture ainsi que la densité des données. Des avancées qui laissent les équipes du géant américain confiantes.

L’avenir est dans le cloud

«Je ne dis pas que nous avons répondu à toutes les questions, mais désormais, il s'agit d'affiner la méthode et d'expérimenter davantage, et non pas de savoir si cela est faisable», souligne Mark Russinovich, CTO d’Azure. Les chercheurs du projet Silica ont travaillé en étroite collaboration avec les développeurs d’Azure. Selon eux, la méthode de stockage sur quartz sera un jour en mesure de faire face aux défis quotidiens des solutions de stockage cloud.

Pour Warner Bros, ce développement et l’utilisation de Superman bouclent la boucle. En effet, parmi les objets les plus anciens de ses archives, on trouve plusieurs verres de la taille d'un disque. Ceux-ci contenaient les épisodes d'une série radiophonique de Superman des années 1940. Entre-temps, ces documents en verre ont été numérisés avec succès. Un autre point parle en faveur de Superman comme premier film sauvegardé: le superhéros utilise des cristaux de quartz comme support de stockage de données fictif dans divers films et séries.