Мир накопителей, как мы его знали, подходит к концу.

SSD, HDD и магнитные ленты заменит сверхнадежная керамическая память

В Германии создаются накопители из керамики способные хранить тысячи ТБ информации в течение 5000 лет. Им нипочем ни влага, ни кислоты, они быстрее современных SSD, и они могут заменить не только их и жесткие диски, но и магнитные ленты. Первые такие носители могут появиться уже в 2025 г.

Революционные накопители из Германии

Компания Cerabyte из Германии, она же Ceramic Data Solutions Holding GmbH, заявила о совершенном ею прорыве в области хранения данных, который якобы похоронит нынешнюю индустрию накопителей, оценивающуюся в $500 млрд. Как пишет портал Tom’s Hardware, ее разработка, именуемая CeraMemory и представляющая собой керамическую память, сможет снизить совокупную стоимость владения хранилищами данных в центрах обработки данных на 75%.

Cerabyte опубликовала весьма амбициозную дорожную карту на ближайшие 12 лет, в которой модулям CeraMemory отдан промежуток с 2025 по 2030 гг. Согласно этой карте, такие накопители смогут хранить от 10 до 100 ПБ информации. 1 ПБ – это 1024 ТБ, а 1 ТБ – это 1024 ГБ. Для сравнения, даже самые современные жесткие диски и твердотельные накопители способны вместить лишь несколько десятков ТБ, то есть емкость CeraMemory окажется на несколько порядков больше.

Эти устройства, судя по всему, должны будут окончательно добить жесткие диски и низвергнуть твердотельные накопители, так любимые пользователями по всему Земному шару. Магнитным лентам, которые с годами не только не теряют актуальность, но еще и становятся все лучше, тоже достанется – для конкуренции с ними предприимчивые немцы создадут свои «керамические» ленты CeraTape, появление которых ожидается в промежутке между 2030 и 2035 гг. Эти ленты, по словам разработчиков, смогут хранить до 1 ЭБ или 1024 ПБ информации. Самые вместительные современные магнитные ленты рассчитаны на хранение до 150 ТБ данных в сжатом виде.

Слишком много преимуществ

Если верить разработчикам, то их CeraTape и CeraMemory окажутся поистине неубиваемыми носителями. Если жесткие диски ломаются от малейшего падения, а SSD очень не любят повышенные рабочие температуры, то детища Cerabyte будут способны хранить информацию при температурах от +300 до -273 градусов Целься, то есть даже при абсолютном нуле. Более того, им якобы нипочем воздействие влаги и кислот.

Рекламируя свое будущее изобретение, немецкий стартап приводит самые разные аргументы, которые можно разделить на три категории – надежность, экоглогичность и экономичность. К первой можно отнести и то, что CeraTape и CeraMemory якобы способны хранить информацию в течение 5000 лет – авторы идеи сравнивают свое творение с древнеегипетскими иероглифами, сохранившимися вплоть до наших дней. Что до экологичности, то новые накопители якобы настолько лучше всех существующих, что способны сократить производимые центрами обработки данных выбросы СО2 на впечатляющие 99% за счет минимального потребления энергии. Это влияет и на затраты на их использование.

Наследие «Роснано»

В основе всех будущих изобретений Cerabyte лежат хорошо знакомые россиянам нанотехнологии. В данном случае речь идет о нанослоях неорганической керамики толщиной всего в 50-100 атомов, которые и используются в качестве ячеек хранения данных. Уже при использовании таких нанослоев плотность записи составляет ГБ/см2, а при развитии технологии со 100 нм до 3 нм вместительность нанокерамики возрастет до показателей, измеряемых ТБ/см2, утверждают разработчики.


По словам Cerabyte, для записи данных в CeraMemory и CeraTape используется специализированный лазерный луч, в качестве альтернативы которому может служить направленный пучок частиц. Он структурирует матрицы данных таким образом, что внешне они становятся похожи на знакомые всем QR-коды. Считывание данных можно выполнять с помощью оборудования, использующего методы микроскопической визуализации высокого разрешения или электронно-лучевую микроскопию.

От теории к практике

Чтобы еще сильнее удивить всех своей новой разработкой, немцы из Cerabyte заявили, что их накопители будут способны работать на скорости в несколько ГБ/с, притом как при чтении, так и при записи. Более точные значения они не приводят, но следует заметить, что многие современные SSD уже преодолели порог в 1 ГБ/с при чтении, а к 2030 и тем более 2035 гг, когда появятся CeraMemory и CeraTape соответственно, они станут еще быстрее. Сможет ли в итоге детище Cerabyte конкурировать с SSD в плане скорости, предсказать пока не представляется возможным.

Как пишет портал Blocks & Files, модули CeraMemory, скорее всего, будут представлять собой картридж, внутри которого расположены листы из неизвестного материала с керамическим покрытием. Ленты CeraTape будут иметь толщину 5 мкм и керамическое покрытие толщиной 10 нм. В будущем возможно появление многослойных лент.

На момент выхода материала разработанная Cerabyte технология вызывает очень много вопросов. Например, пока неясно, кто целевая аудитория будущих накопителей, хотя упоминание дата-центров может указывать на то, что обычным потребителям испытать на себе все преимущества нанокерамики перед флеш-памятью не доведется.

Также пока неясно, как будут выглядеть считыватели лент, какой интерфейс будут использовать картриджи для подключения к ПК, и потребуется ли им отдельный «дисковод» для этого, как в случае с оптическими дисками, запись и считывание информации с которых тоже осуществляется при помощи лазера. Вполне вероятно, что сотрудники Cerabyte приоткроют завесу тайны в самом скором будущем – они собираются принять участие в посвященной развитию накопителей конференции Storage Developer Conference 2023, которая пройдет с 18 по 21 сентября 2023 г.

Источник