A Microsoft Research criou um sistema robótico que grava informações em blocos de vidro usando lasers. O método permite preservar dados por até 10 mil anos e destina-se ao arquivamento de registros históricos, medições climáticas e documentos que não necessitam de consulta frequente. A revista científica Nature publicou sobre a tecnologia.
A equipe combinou lasers, aprendizado de máquina e pequenos retângulos de vidro para desenvolver o processo de escrita, leitura e armazenamento. Conforme reportado pela Scientific American, o sistema foi projetado especificamente para materiais de referência que precisam ser mantidos por períodos prolongados.
Se expandida, a solução poderia criar bibliotecas inteiras compostas por vidro para guardar grandes volumes do conhecimento humano.
Capacidade de armazenamento e funcionamento
O sistema grava 4,8 terabytes de dados em uma peça de vidro com superfície de 12 centímetros quadrados e espessura de dois milímetros. A tecnologia comprime essa quantidade de informação em 301 camadas de buracos tridimensionais semelhantes a pixels, chamados voxels, empilhados uns sobre os outros.
Um laser grava os dados em profundidades precisas do vidro. O processo utiliza uma série de pulsos de energia que duram aproximadamente um quadrilionésimo de segundo cada. Preencher o “livro” de vidro com dados consome 48,9 quilojoules de energia, equivalente às calorias contidas em meia couve-de-bruxelas.
Parte do espaço de armazenamento é dedicada à correção de erros. Sistemas de dados podem introduzir falhas durante a leitura, escrita ou armazenamento.
Testes de durabilidade
Para determinar a durabilidade do material, a equipe da Microsoft Research aqueceu o vidro em um forno com temperaturas crescentes até 500 graus Celsius. Posteriormente, mediram como a luz atravessava o vidro para verificar alterações.
A extrapolação dos dados indicou que os livros de vidro permaneceriam estáveis a 290 graus Celsius por mais de 10 mil anos. Em temperatura ambiente, os períodos seriam ainda mais longos. O período de 10 mil anos representa o dobro do tempo em que os humanos registram informações por escrito.
A pesquisa não considerou estresse mecânico ou corrosão como parte dos testes de longevidade. Ambos provavelmente afetarão a legibilidade dos dados ao longo de um período prolongado.
Avaliação de especialista
Doris Möncke, química especializada em vidro e professora associada de ciência do vidro na Alfred University, nos EUA, avaliou o desenvolvimento sem ter participado do estudo.
“Este é um desenvolvimento empolgante e muito promissor”, afirmou Doris Möncke. “Eles certamente foram mais longe do que qualquer coisa que eu tenha visto recentemente em conferências sobre vidro.”
Möncke espera que o novo vidro tenha “alta longevidade” desde que não seja derretido, quebrado ou “esquecido em um porão úmido”. Ela havia estudado anteriormente danos por radiação ao vidro. Esse vidro mostrou mudanças na estrutura de 10 a 20 anos após o dano ocorrer. Porém, os defeitos não eram cavidades como aquelas gravadas para registrar dados.
“Acredito que essas cavidades são de fato estáveis a longo prazo”, disse Möncke. O processo de escrita a laser causa mudanças mais permanentes no vidro da equipe da Microsoft Research. Como as cavidades estão contidas dentro do vidro, em vez de expostas ao mundo exterior, é menos provável que causem rachaduras. Ela acrescentou que “certamente vale a pena um estudo de longo prazo!”
Perspectivas futuras
Se a tecnologia for expandida, poderá eventualmente armazenar grandes volumes do conhecimento acumulado pela humanidade em bibliotecas feitas de vidro. Para que os dados sejam legíveis através dos séculos, será necessário que cada indivíduo ou robô que manusear o vidro evite perdê-lo acidentalmente. Permanece incerto se cada pessoa ou robô que manusear o vidro ao longo dos séculos conseguirá evitar perdê-lo acidentalmente ou confundi-lo com parte de um jogo de dominó futurista.
Além disso, a solução busca alternativas aos sistemas atuais de armazenamento arquivístico, como discos rígidos. Esses dispositivos duram uma ou duas décadas antes de necessitarem substituição.
