Đột phá mới về công nghệ ổ cứng dùng kính 5D: Lưu trữ lâu tới 13.8 tỷ năm, nhỏ bằng bàn tay nhưng chưa tới 360 TB

SPhotonix được thành lập năm 2024, tách ra từ các nghiên cứu tại Đại học Southampton. Công nghệ cốt lõi của công ty là sử dụng đĩa kính silica nung chảy làm môi trường lưu trữ, với dữ liệu được ghi bằng laser xung ánh sáng cực ngắn (chỉ tính theo một phần triệu tỷ của một giây) để tạo ra các cấu trúc nano siêu nhỏ.

Dữ liệu không chỉ được mã hóa theo ba chiều không gian x, y, z, mà còn dựa trên hai thông số bổ sung là hướng và cường độ của các cấu trúc nano, tạo thành tổng cộng năm chiều lưu trữ. Khi đọc dữ liệu, hệ thống sử dụng ánh sáng phân cực để giải mã thông tin đã được ghi trên kính.

Theo công bố từ SPhotonix, một đĩa kính có đường kính khoảng 5 inch có thể lưu trữ tối đa 360 TB dữ liệu. Đáng chú ý hơn, vật liệu này được thiết kế để có độ ổn định lên tới 13,8 tỷ năm, tương đương với ước tính tuổi của vũ trụ, trong điều kiện không xảy ra các tác động vật lý bên ngoài làm hư hại môi trường lưu trữ.

Ở giai đoạn hiện tại, các nguyên mẫu của SPhotonix đạt tốc độ ghi khoảng 4 MB mỗi giây và tốc độ đọc khoảng 30 MB mỗi giây. Những con số này vẫn thấp hơn đáng kể so với các giải pháp lưu trữ lưu trữ dài hạn đang được sử dụng phổ biến hiện nay. Tuy nhiên, công ty cho biết đã xây dựng lộ trình phát triển nhằm nâng tốc độ đọc và ghi bền vững lên mức 500 MB mỗi giây trong vòng ba đến bốn năm tới.

Về chi phí, SPhotonix ước tính các hệ thống ban đầu sẽ có giá khoảng 30.000 USD, tương đương khoảng 792 triệu đồng, cho thiết bị ghi dữ liệu và khoảng 6.000 USD, tương đương khoảng 158,4 triệu đồng, cho thiết bị đọc. Công ty dự kiến sẽ có phiên bản thiết bị đọc có thể triển khai ngoài thực địa trong khoảng 18 tháng nữa.

Tính đến thời điểm hiện tại, SPhotonix đã huy động được tổng cộng 4,5 triệu USD, tương đương khoảng 118,8 tỷ đồng, và đang hướng tới việc nâng mức độ sẵn sàng công nghệ từ TRL 5 lên TRL 6, tức là giai đoạn xác thực trong môi trường vận hành thực tế thay vì chỉ trong điều kiện phòng thí nghiệm.

SPhotonix không phải là cái tên duy nhất theo đuổi các giải pháp lưu trữ phi từ tính. Microsoft từng công bố các thử nghiệm lưu trữ dữ liệu trên kính trong khuôn khổ Project Silica, trong khi một số startup khác như Cerabyte đang phát triển các giải pháp lưu trữ dựa trên vật liệu gốm cho các thư viện dữ liệu tự động. Điểm khác biệt trong cách tiếp cận của SPhotonix nằm ở việc tập trung cấp phép nền tảng quang học và vật liệu lưu trữ cho các kiến trúc trung tâm dữ liệu hiện có, thay vì xây dựng một dịch vụ lưu trữ trọn gói từ đầu đến cuối.

Việc công nghệ lưu trữ 5D trên kính của SPhotonix có thể vượt qua giai đoạn trình diễn mật độ lưu trữ ấn tượng để trở thành một giải pháp có hiệu năng và chi phí cạnh tranh ở cấp độ hệ thống hay không vẫn là câu hỏi còn bỏ ngỏ. Câu trả lời cho vấn đề này sẽ quyết định liệu đây chỉ là một công nghệ lưu trữ chuyên biệt cho lưu trữ dài hạn, hay có thể trở thành một lựa chọn khả thi trong các trung tâm dữ liệu hiện đại.