Stockage éternel : Microsoft grave le futur de nos données dans le verre

Une mémoire de verre pour les dix prochains millénaires

Une avancée majeure vient d’être réalisée dans le domaine de la conservation de l’information. Des chercheurs de Microsoft ont mis au point un système laser automatisé capable de stocker des quantités massives de données à l’intérieur du verre. Cette technologie promet une longévité exceptionnelle, puisque les informations ainsi gravées pourraient être conservées pendant plus de 10 000 ans.

Ce dispositif repose sur l’utilisation d’un support en verre, un matériau particulièrement résistant aux outrages du temps et aux intempéries. L’innovation ne s’arrête pas à la simple gravure : l’ensemble du processus a été conçu pour être facilement reproductible et entièrement automatisable, ouvrant la voie à une utilisation industrielle.

Cette solution pourrait représenter une alternative stratégique pour soutenir des infrastructures complexes. Elle vise notamment à répondre aux besoins croissants des centres de données, qui sont en perpétuelle recherche d’espace de stockage fiable pour faire face à l’explosion numérique mondiale.

L’obsolescence programmée des supports actuels

Le volume de données que nous produisons ne cesse de croître à un rythme effréné. Selon les estimations, la quantité d’informations accumulées double tous les trois ans. Ces données, qu’elles soient d’ordre personnel, commercial ou juridique, nécessitent souvent une conservation sur plusieurs décennies, voire des siècles lorsqu’il s’agit d’archives historiques.

Cependant, les solutions actuelles montrent leurs limites. La majorité des systèmes de stockage numériques utilisés aujourd’hui, comme les disques durs classiques ou les bandes magnétiques, reposent sur des supports fragiles. Ces derniers ont tendance à se détériorer au bout de quelques années seulement, ce qui les rend inadaptés pour un archivage à très long terme.

Pour éviter la perte irréversible de ces informations, les gestionnaires de données sont contraints de réaliser des transferts réguliers vers de nouveaux supports. Ce processus de migration constante s’avère particulièrement coûteux, non seulement en termes de matériel, mais aussi en temps et en énergie consommée.

Lasers et voxels : la technologie au cœur du projet Silica

Face à ce défi, l’équipe du projet Silica de Microsoft Research a exploré une voie différente : l’encodage sur verre, une idée proposée depuis plusieurs décennies mais jamais pleinement concrétisée jusqu’ici. Leur méthode utilise une technique nommée « écriture directe par laser femtoseconde ». Concrètement, des lasers émettant des impulsions lumineuses convertissent les données en minuscules structures gravées au cœur de fines couches de verre de silice.

Les informations sont encodées sous forme d’unités complexes appelées « voxels », qui sont des pixels tridimensionnels. Chaque voxel a la particularité de pouvoir contenir plus d’un bit d’information. Pour garantir la fiabilité du système, des bits supplémentaires sont ajoutés durant l’encodage, permettant de corriger les éventuelles erreurs lors de l’écriture ou de la lecture.

Pour récupérer les données, le processus fait appel à un microscope couplé à une caméra. Les images capturées sont ensuite traitées par un algorithme de réseau neuronal qui reconvertit les informations visuelles en bits informatiques. Dans leur étude publiée le 18 février dans la revue Nature, les chercheurs affirment : « Silica est le premier système de stockage de données sur verre répondant à toutes les exigences d’un système de stockage de production ».

4,84 téraoctets dans le creux de la main

Les performances techniques dévoilées par l’équipe sont impressionnantes. Lors des tests, le système a atteint une capacité d’écriture de 5,9 mégabits par seconde. En termes de densité, cela représente 1,59 gigabit par millimètre cube. Pour donner une idée plus concrète, les chercheurs ont réussi à stocker 4,84 téraoctets de données dans un simple morceau de verre de 12 centimètres carrés et de seulement 2 millimètres d’épaisseur.

Cette densité de stockage ouvre des perspectives immenses pour la conservation culturelle. Feng Chen et Bo Wu, membres de l’équipe du projet Silica, ont illustré cette capacité dans un communiqué : « Ce stockage équivaut à environ 2 millions de livres imprimés ou 5 000 films 4K ultra haute définition ».

Le potentiel du verre réside également dans sa stabilité thermique et chimique. Contrairement aux supports magnétiques, il résiste naturellement à l’humidité, aux variations importantes de température ainsi qu’aux interférences électromagnétiques, offrant une sécurité accrue pour les données sensibles.

Une résistance à l’épreuve du temps et de la chaleur

Pour valider la robustesse de leur invention, les chercheurs ont soumis le verre à des tests de vieillissement accéléré, notamment en le chauffant dans un four. Les estimations extrapolées à partir de ces expériences sont formelles : les données resteraient stables et parfaitement lisibles pendant plus de 10 000 ans, même à une température de 290 °C. À température ambiante, cette durée pourrait être encore supérieure.

Toutefois, quelques limites ont été observées. La qualité du résultat dépend intrinsèquement du matériau utilisé. Des essais sur du verre borosilicaté, moins onéreux que le verre standard, ont entraîné une diminution de la capacité de traitement. De plus, les tests de durabilité n’ont pas encore pris en compte certains facteurs de dégradation comme les contraintes mécaniques ou la corrosion chimique. La question du coût d’intégration dans les centres de données existants reste également en suspens.

Malgré ces réserves, le système présente l’avantage d’être compatible avec des lasers déjà disponibles dans le commerce, ce qui faciliterait sa reproduction. Selon un expert interrogé par le New Scientist, ces résultats confirment la viabilité du stockage sur verre à l’échelle industrielle des centres de données.

Vers une nouvelle ère de la conservation du savoir

Les premières applications envisagées pour cette technologie concernent les lieux où la mémoire doit traverser les siècles. Les bibliothèques nationales, ainsi que les archives scientifiques ou culturelles, sont les candidats idéaux pour adopter ce type de stockage pérenne.

L’ambition des chercheurs dépasse la simple prouesse technique ; ils visent une préservation durable du patrimoine humain. Feng Chen et Bo Wu concluent ainsi dans leur communiqué : « Si elle était mise en œuvre à grande échelle, la silice pourrait représenter une étape majeure dans l’histoire de la conservation des connaissances, à l’instar des os oraculaires, des parchemins médiévaux ou des disques durs modernes. Un jour, un simple morceau de verre pourrait porter le flambeau de la culture et du savoir humains à travers les millénaires ».

Selon la source : nature.com

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