Sebagian besar informasi dunia saat ini disimpan secara digital. Setiap tahun, kita menghasilkan data lebih banyak daripada tahun sebelumnya. Kini, dengan kehadiran AI—teknologi yang sangat bergantung pada data dalam jumlah masif—jumlah informasi digital yang kita simpan meningkat secara eksponensial.
Divisi riset Microsoft telah mengembangkan metode penyimpanan data yang menggunakan laser untuk menulis di dalam kaca. Para peneliti menyatakan bahwa informasi yang tertulis di dalam kaca tersebut akan bertahan hingga 10.000 tahun.
Jika metode ini dapat ditingkatkan untuk penggunaan komersil, cara kita menyimpan informasi dunia bisa berubah total. Pembusukan data—yakni kehilangan informasi akibat sistem penyimpanan usang—mengharuskan kita memindahkan data setidaknya sekali setiap generasi untuk menjaganya. Jika tidak, data akan rusak seiring waktu.
Richard Black, Direktur Riset Project Silica Microsoft, mengatakan kepada CNET bahwa pekerjaan mereka membuktikan penyimpanan digital jangka panjang di dalam kaca adalah hal yang praktis, bukan sekadar eksperimen sains.
“Salah satu tantangan terbesar dari penyimpanan masa kini adalah media yang usang dan harus diganti secara teratur,” ujar Black. “Kaca tidak memiliki masalah itu.”
Penggunaan laser untuk memodifikasi potongan kaca guna menjaga keamanan data selama berabad-abad dapat memberikan dampak yang drastis dan langgeng pada semua informasi yang kita putuskan untuk simpan.
Memori Kaca
Menyimpan data dalam kaca, alih-alih menggunakan sistem digital tradisional, merupakan proyek yang telah dikerjakan Microsoft cukup lama. Berikut sebuah video dari CNET tentang proyek ini enam tahun lalu, ketika itu masih sekadar sebuah gagasan.
Pada 18 Februari, Project Silica Microsoft menerbitkan sebuah makalah di jurnal sains Nature yang menunjukkan kemajuan nyata dalam proyek jangka panjang ini. Salah satu terobosan besarnya adalah menulis informasi pada material yang lebih murah, sehingga teknik ini lebih terjangkau.
Awalnya, peneliti menggunakan kaca fused silica. Namun material ini, yang digunakan untuk komponen laser dan semikonduktor, mahal untuk diproduksi sehingga dapat membuat teknologi penyimpanannya tidak ekonomis untuk banyak keperluan.
Kini, para peneliti menemukan cara menyimpan informasi dalam kaca kokoh yang digunakan untuk alat masak dapur, disebut kaca borosilikat. Material ini secara signifikan menekan biaya.
Menulis dengan Laser
Untuk menulis di dalam kaca, Project Silica menggunakan laser femtosecond. Satu femtosecond adalah seperempat triliun detik. Laser jenis ini memancarkan pulsa super cepat. Ia biasa digunakan untuk operasi mata karena dapat memotong di bawah permukaan tanpa merusak permukaannya.
Close-up of Writer showing high-speed multi-beam data encoding on laser pulses.
Microsoft Research
Untuk menyimpan informasi, laser memotong voksel di dalam kaca. Voksel mirip dengan piksel, tetapi menyimpan informasi dalam tiga dimensi, seperti kubus, bukan dua dimensi. Gim video Minecraft terkenal menggunakan voksel untuk menciptakan dunianya.
“Terobosan utamanya adalah sesuatu yang tim sebut sebagai *phase voxels*: perubahan kecil terkendali yang ditulis di dalam kaca borosilikat biasa menggunakan satu pulsa laser tunggal,” kata Black. “Ini membuat penulisan dan pembacaan data lebih sederhana dan cepat, serta memungkinkan penggunaan kaca murah, bukan material khusus.”
Karena kaca adalah material keras, ia tidak akan berubah seiring waktu. Itulah mengapa metode penyimpanan ini dapat menjaga integritas data jauh lebih lama daripada sistem komputer standar.
Untuk mengambil informasi, Project Silica telah merancang arsip untuk menyimpan potongan-potongan kaca. Robot mengambil kaca tersebut, lalu sebuah jaringan saraf tiruan membaca data yang tertulis di dalamnya. Microsoft memiliki sebuah situs web yang menunjukkan robot-robot meluncur melintasi arsip untuk mengambil kaca.
Penyimpanan Abadi
Microsoft telah menggunakan teknik penyimpanan ini dalam beberapa bukti konsep. Pada 2019, Project Silica menyimpan film Superman 1978 di dalam sepotong kaca seukuran alas gelas.
Di Svalbard, Norwegia, teknologi ini digunakan untuk proyek Global Music Vault, yang dirancang untuk ‘mengamankan masa depan’ berbagai jenis musik. Microsoft juga menyatakan teknologi ini dapat melengkapi proyek seperti Global Seed Vault di Svalbard, sebuah gudang kiamat yang menyimpan repositori benih dari berbagai tanaman di seluruh dunia.
“Kaca sangat tahan lama dan dapat menoleransi panas, kelembapan, interferensi elektromagnetik, serta kerusakan fisik jauh lebih baik daripada cakram keras atau pita magnetik,” jelas Black. “Kaca juga bertahan jauh lebih lama, artinya data tidak perlu disalin ulang setiap beberapa tahun.”
“Karena secara alami tahan terhadap pemalsuan dan tidak memerlukan daya terus-menerus atau penggantian yang sering, kaca sangat cocok untuk arsip,” lanjutnya. “Dalam skala waktu yang panjang, ini juga bisa menjadi lebih berkelanjutan daripada teknologi penyimpanan masa kini.”