ເຕັກໂນໂລຊີການເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນໃຫມ່: ພວກເຮົາຈະເຫັນຄວາມກ້າວຫນ້າໃນປີ 2020 ບໍ?

ສໍາລັບຫຼາຍທົດສະວັດ, ຄວາມຄືບຫນ້າຂອງເຕັກໂນໂລຊີການເກັບຮັກສາໄດ້ຖືກວັດແທກຕົ້ນຕໍໃນແງ່ຂອງຄວາມອາດສາມາດເກັບຮັກສາແລະຄວາມໄວອ່ານ / ຂຽນຂໍ້ມູນ. ເມື່ອເວລາຜ່ານໄປ, ຕົວກໍານົດການປະເມີນຜົນເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຮັບການເສີມໂດຍເຕັກໂນໂລຢີແລະວິທີການທີ່ເຮັດໃຫ້ HDD ແລະ SSD ຂັບສະຫລາດ, ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນແລະງ່າຍຕໍ່ການຄຸ້ມຄອງ. ທຸກໆປີ, ຜູ້ຜະລິດຂັບລົດຕາມປະເພນີແນະນໍາວ່າຕະຫຼາດຂໍ້ມູນໃຫຍ່ຈະປ່ຽນແປງ, ແລະ 2020 ບໍ່ມີຂໍ້ຍົກເວັ້ນ. ຜູ້ນໍາ IT ກໍາລັງຊອກຫາວິທີການທີ່ມີປະສິດທິພາບໃນການເກັບຮັກສາແລະຈັດການຂໍ້ມູນຈໍານວນຫຼວງຫຼາຍ, ແລະອີກເທື່ອຫນຶ່ງໃຫ້ຄໍາຫມັ້ນສັນຍາທີ່ຈະປ່ຽນລະບົບການເກັບຮັກສາ. ໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາໄດ້ລວບລວມເທກໂນໂລຍີທີ່ທັນສະໄຫມທີ່ສຸດສໍາລັບການເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນ, ແລະຍັງຈະເວົ້າກ່ຽວກັບແນວຄວາມຄິດຂອງອຸປະກອນການເກັບຮັກສາໃນອະນາຄົດທີ່ຍັງບໍ່ທັນຊອກຫາການປະຕິບັດທາງດ້ານຮ່າງກາຍຂອງເຂົາເຈົ້າ.

ຊອບແວທີ່ກໍານົດເຄືອຂ່າຍການເກັບຮັກສາ

ໃນເວລາທີ່ມັນມາກັບອັດຕະໂນມັດ, ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນແລະຄວາມສາມາດໃນການເກັບຮັກສາທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຄຽງຄູ່ກັບການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງພະນັກງານ, ວິສາຫະກິດຫຼາຍກວ່າແລະຫຼາຍກໍາລັງພິຈາລະນາປ່ຽນໄປສູ່ອັນທີ່ເອີ້ນວ່າເຄືອຂ່າຍການເກັບຮັກສາທີ່ກໍານົດຊອບແວຫຼື SDS (Software-Defined Storage).

ຄຸນນະສົມບັດທີ່ສໍາຄັນຂອງເຕັກໂນໂລຊີ SDS ແມ່ນການແຍກຮາດແວຈາກຊອບແວ: ນັ້ນແມ່ນ, ມັນຫມາຍຄວາມວ່າ virtualization ຂອງຟັງຊັນການເກັບຮັກສາ. ນອກຈາກນັ້ນ, ບໍ່ເຫມືອນກັບລະບົບການເກັບຮັກສາທີ່ຕິດຢູ່ກັບເຄືອຂ່າຍແບບດັ້ງເດີມ (NAS) ຫຼືລະບົບເຄືອຂ່າຍພື້ນທີ່ເກັບຮັກສາ (SAN), SDS ໄດ້ຖືກອອກແບບເພື່ອດໍາເນີນການໃນລະບົບ x86 ມາດຕະຖານໃດໆ. ເລື້ອຍໆ, ເປົ້າຫມາຍຂອງການນໍາໃຊ້ SDS ແມ່ນເພື່ອປັບປຸງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດໍາເນີນງານ (OpEx) ໃນຂະນະທີ່ຕ້ອງການຄວາມພະຍາຍາມບໍລິຫານຫນ້ອຍລົງ.

ຄວາມອາດສາມາດຂອງ HDD drives ຈະເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ 32 TB

ອຸປະກອນເກັບຮັກສາສະນະແມ່ເຫຼັກແບບດັ້ງເດີມບໍ່ໄດ້ຕາຍເລີຍ, ແຕ່ພຽງແຕ່ປະສົບກັບຍຸກໃຫມ່ຂອງເຕັກໂນໂລຢີ. HDDs ທີ່ທັນສະໄຫມສາມາດໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ສາມາດເກັບຂໍ້ມູນໄດ້ເຖິງ 16 TB. ໃນໄລຍະ XNUMX ປີຂ້າງຫນ້າ, ຄວາມສາມາດນີ້ຈະເພີ່ມຂຶ້ນສອງເທົ່າ. ໃນຂະນະດຽວກັນ, ຮາດດິດດິດຈະສືບຕໍ່ເປັນບ່ອນເກັບຂໍ້ມູນແບບສຸ່ມທີ່ມີລາຄາບໍ່ແພງທີ່ສຸດແລະຈະຮັກສາຄວາມເປັນເດີມຂອງພວກເຂົາໃນລາຄາຕໍ່ gigabyte ຂອງພື້ນທີ່ດິດສໍາລັບເວລາຫຼາຍປີຂ້າງຫນ້າ.

ການ​ເພີ່ມ​ຄວາມ​ສາ​ມາດ​ຈະ​ອີງ​ໃສ່​ເຕັກ​ໂນ​ໂລ​ຊີ​ທີ່​ຮູ້​ຈັກ​ແລ້ວ​:

• ໄດເຮລຽມ (helium ຫຼຸດຜ່ອນການລາກ aerodynamic ແລະຄວາມປັ່ນປ່ວນ, ອະນຸຍາດໃຫ້ຕິດຕັ້ງແຜ່ນແມ່ເຫຼັກຫຼາຍຢູ່ໃນໄດ; ການຜະລິດຄວາມຮ້ອນແລະການບໍລິໂພກພະລັງງານບໍ່ເພີ່ມຂຶ້ນ);
• Thermomagnetic drives (ຫຼື HAMR HDD, ຮູບລັກສະນະທີ່ຄາດວ່າຈະຢູ່ໃນ 2021 ແລະຖືກສ້າງຂຶ້ນໃນຫຼັກການຂອງການບັນທຶກຂໍ້ມູນໄມໂຄເວຟ, ເມື່ອພາກສ່ວນຂອງແຜ່ນຖືກເຮັດຄວາມຮ້ອນດ້ວຍເລເຊີແລະ remagnetized);
• HDD ໂດຍອີງໃສ່ການບັນທຶກແບບກະເບື້ອງ (ຫຼື SMR drives, ບ່ອນທີ່ຕິດຕາມຂໍ້ມູນຖືກວາງຢູ່ເທິງສຸດຂອງກັນແລະກັນ, ໃນຮູບແບບກະເບື້ອງ; ນີ້ຮັບປະກັນຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງຂອງການບັນທຶກຂໍ້ມູນ).

ໄດ Helium ໂດຍສະເພາະໃນຄວາມຕ້ອງການໃນສູນຂໍ້ມູນຄລາວ, ແລະ SMR HDDs ແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບການເກັບຮັກສາຮວບຮວມຂະຫນາດໃຫຍ່ແລະຫ້ອງສະຫມຸດຂໍ້ມູນ, ການເຂົ້າເຖິງແລະການປັບປຸງຂໍ້ມູນທີ່ບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງມີເລື້ອຍໆ. ພວກເຂົາຍັງເຫມາະສົມສໍາລັບການສ້າງສໍາຮອງຂໍ້ມູນ.

ໄດ NVMe ຈະໄວຂຶ້ນ

SSD drives ທໍາອິດໄດ້ຖືກເຊື່ອມຕໍ່ກັບ motherboards ຜ່ານ SATA ຫຼື SAS interfaces, ແຕ່ການໂຕ້ຕອບເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຖືກພັດທະນາຫຼາຍກວ່າ 10 ປີກ່ອນຫນ້ານີ້ສໍາລັບ drives ສະນະແມ່ເຫຼັກ HDD. ໂປໂຕຄອນ NVMe ທີ່ທັນສະໄຫມເປັນໂປໂຕຄອນການສື່ສານທີ່ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍທີ່ຖືກອອກແບບມາສໍາລັບລະບົບທີ່ສະຫນອງຄວາມໄວໃນການປຸງແຕ່ງຂໍ້ມູນສູງ. ດັ່ງນັ້ນ, ໃນຊ່ວງປີ 2019-2020 ພວກເຮົາເຫັນການຫຼຸດລົງຢ່າງຮ້າຍແຮງຂອງລາຄາສໍາລັບ NVMe SSDs, ເຊິ່ງມີໃຫ້ກັບຜູ້ໃຊ້ທຸກຊັ້ນຄົນ. ໃນພາກສ່ວນບໍລິສັດ, ວິທີແກ້ໄຂ NVMe ໂດຍສະເພາະແມ່ນມີມູນຄ່າໂດຍວິສາຫະກິດທີ່ຕ້ອງການວິເຄາະຂໍ້ມູນໃຫຍ່ໃນເວລາຈິງ.

ບໍລິສັດຕ່າງໆເຊັ່ນ Kingston ແລະ Samsung ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງສິ່ງທີ່ຜູ້ໃຊ້ວິສາຫະກິດສາມາດຄາດຫວັງໄດ້ໃນປີ 2020: ພວກເຮົາທຸກຄົນລໍຖ້າ NVMe SSDs ທີ່ໃຊ້ PCIe 4.0 ເພື່ອເພີ່ມຄວາມໄວໃນການປະມວນຜົນຂໍ້ມູນໃຫ້ສູນຂໍ້ມູນຫຼາຍຂຶ້ນ. ປະສິດທິພາບປະກາດຂອງຜະລິດຕະພັນໃຫມ່ແມ່ນ 4,8 GB / s, ແລະນີ້ແມ່ນຢູ່ໄກຈາກຂອບເຂດຈໍາກັດ. ລຸ້ນຕໍ່ໄປ Kingston NVMe SSD PCIe gen 4.0 ຈະສາມາດສະໜອງຄວາມໄວໄດ້ 7 GB/s.

ຮ່ວມກັນກັບ NVMe-oF (ຫຼື NVMe over Fabrics), ອົງການຈັດຕັ້ງຈະສາມາດສ້າງເຄືອຂ່າຍການເກັບຮັກສາປະສິດທິພາບສູງທີ່ມີ latency ຫນ້ອຍທີ່ຈະແຂ່ງຂັນທີ່ເຂັ້ມແຂງກັບສູນຂໍ້ມູນ DAS (ຫຼື Direct-attached storage). ໃນຂະນະດຽວກັນ, ການນໍາໃຊ້ NVMe-oF, ການດໍາເນີນງານ I/O ໄດ້ຖືກປຸງແຕ່ງຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ໃນຂະນະທີ່ເວລາ latency ແມ່ນທຽບກັບລະບົບ DAS. ນັກວິ​ເຄາະ​ຄາດ​ຄະ​ເນ​ວ່າ​ການ​ນຳ​ໃຊ້​ລະບົບ​ທີ່​ໃຊ້​ງານ​ໃນ​ໂປ​ໂຕ​ຄອນ NVMe-oF ຈະ​ເລັ່ງ​ໃສ່​ປີ 2020 ຢ່າງ​ວ່ອງ​ໄວ.

ຄວາມຊົງຈໍາ QLC ສຸດທ້າຍຈະເຮັດວຽກບໍ?

Quad Level Cell (QLC) NAND flash memory ຍັງຈະເຫັນຄວາມນິຍົມເພີ່ມຂຶ້ນໃນຕະຫຼາດ. QLC ໄດ້ຖືກນໍາສະເຫນີໃນປີ 2019 ແລະດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງມີການຮັບຮອງເອົາຫນ້ອຍທີ່ສຸດໃນຕະຫຼາດ. ນີ້ຈະມີການປ່ຽນແປງໃນປີ 2020, ໂດຍສະເພາະໃນບັນດາບໍລິສັດທີ່ໄດ້ນໍາໃຊ້ເທກໂນໂລຍີ LightOS Global Flash Translation Layer (GFTL) ເພື່ອເອົາຊະນະສິ່ງທ້າທາຍທີ່ເກີດຈາກ QLC.

ອີງຕາມການຄາດຄະເນຂອງນັກວິເຄາະ, ການຂະຫຍາຍຕົວຂອງການຂາຍ SSD drives ໂດຍອີງໃສ່ຈຸລັງ QLC ຈະເພີ່ມຂຶ້ນ 10%, ໃນຂະນະທີ່ການແກ້ໄຂ TLC ຈະ "ຈັບ" 85% ຂອງຕະຫຼາດ. ບໍ່ວ່າໃຜອາດຈະເວົ້າ, QLC SSD ຍັງຢູ່ໄກໃນການປະຕິບັດເມື່ອທຽບກັບ TLC SSD ແລະຈະບໍ່ກາຍເປັນພື້ນຖານສໍາລັບສູນຂໍ້ມູນໃນຫ້າປີຂ້າງຫນ້າ.

ໃນຂະນະດຽວກັນ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງ NAND flash memory ຄາດວ່າຈະເພີ່ມຂຶ້ນໃນປີ 2020, ດັ່ງນັ້ນຜູ້ຜະລິດ SSD controller Phison, ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ແມ່ນການພະນັນວ່າການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງລາຄາໃນທີ່ສຸດຈະເຮັດໃຫ້ຕະຫຼາດ SSD ຜູ້ບໍລິໂພກໄປສູ່ຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ 4-bit flash -QLC NAND. ໂດຍວິທີທາງການ, Intel ວາງແຜນທີ່ຈະເປີດຕົວການແກ້ໄຂ QLC 144 ຊັ້ນ (ແທນທີ່ຈະເປັນຜະລິດຕະພັນ 96 ຊັ້ນ). ແລ້ວ... ເບິ່ງຄືວ່າພວກເຮົາກຳລັງມຸ່ງໜ້າໄປສູ່ການຂະຫຍາຍ HDDs ຕື່ມອີກ.

ຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ SCM: ຄວາມໄວໃກ້ກັບ DRAM

ການຮັບຮອງເອົາຄວາມຊົງຈໍາຂອງ SCM (Storage Class Memory) ຢ່າງກວ້າງຂວາງໄດ້ຖືກຄາດຄະເນເປັນເວລາຫຼາຍປີ, ແລະ 2020 ອາດຈະເປັນຈຸດເລີ່ມຕົ້ນສໍາລັບການຄາດຄະເນເຫຼົ່ານີ້ໃນທີ່ສຸດ. ໃນຂະນະທີ່ໂມດູນຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ Intel Optane, Toshiba XL-Flash ແລະ Samsung Z-SSD ໄດ້ເຂົ້າສູ່ຕະຫຼາດວິສາຫະກິດແລ້ວ, ຮູບລັກສະນະຂອງພວກມັນບໍ່ໄດ້ເຮັດໃຫ້ເກີດປະຕິກິລິຍາຢ່າງລົ້ນເຫຼືອ.

ອຸປະກອນຂອງ Intel ປະສົມປະສານລັກສະນະຂອງ DRAM ທີ່ໄວແຕ່ບໍ່ຫມັ້ນຄົງກັບການເກັບຮັກສາ NAND ທີ່ຊ້າກວ່າແຕ່ຄົງທົນ. ການປະສົມປະສານນີ້ມີຈຸດປະສົງເພື່ອປັບປຸງຄວາມສາມາດໃນການເຮັດວຽກຂອງຜູ້ໃຊ້ກັບຊຸດຂໍ້ມູນຂະຫນາດໃຫຍ່, ໃຫ້ທັງຄວາມໄວ DRAM ແລະຄວາມອາດສາມາດ NAND. ຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ SCM ບໍ່ພຽງແຕ່ໄວກວ່າທາງເລືອກທີ່ອີງໃສ່ NAND: ມັນໄວກວ່າສິບເທົ່າ. latency ແມ່ນ microseconds, ບໍ່ແມ່ນ milliseconds.

ຜູ້ຊ່ຽວຊານດ້ານການຕະຫຼາດສັງເກດວ່າສູນຂໍ້ມູນທີ່ວາງແຜນທີ່ຈະໃຊ້ SCM ຈະຖືກຈໍາກັດໂດຍຄວາມຈິງທີ່ວ່າເຕັກໂນໂລຢີນີ້ຈະເຮັດວຽກຢູ່ໃນເຄື່ອງແມ່ຂ່າຍທີ່ໃຊ້ໂປເຊດເຊີ Intel Cascade Lake ເທົ່ານັ້ນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນຄວາມຄິດເຫັນຂອງເຂົາເຈົ້າ, ນີ້ຈະບໍ່ເປັນການສະດຸດທີ່ຈະຢຸດຄື້ນຂອງການຍົກລະດັບກັບສູນຂໍ້ມູນທີ່ມີຢູ່ແລ້ວເພື່ອໃຫ້ມີຄວາມໄວປະມວນຜົນສູງ.

ຈາກ​ຄວາມ​ເປັນ​ຈິງ​ທີ່​ຄາດ​ຫວັງ​ໄປ​ຫາ​ອະນາຄົດ​ທີ່​ຫ່າງ​ໄກ

ສໍາລັບຜູ້ໃຊ້ສ່ວນໃຫຍ່, ການເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນບໍ່ໄດ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມຮູ້ສຶກຂອງ "capacitive Armageddon." ແຕ່ຄິດກ່ຽວກັບມັນ: 3,7 ຕື້ຄົນທີ່ໃຊ້ອິນເຕີເນັດໃນປະຈຸບັນສ້າງຂໍ້ມູນປະມານ 2,5 quintillion bytes ທຸກໆມື້. ເພື່ອຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການນີ້, ຈໍາເປັນຕ້ອງມີສູນຂໍ້ມູນຫຼາຍຂຶ້ນ.

ອີງຕາມສະຖິຕິ, ໃນປີ 2025 ໂລກຈະກຽມພ້ອມທີ່ຈະປະມວນຜົນຂໍ້ມູນ 160 Zetabytes ຕໍ່ປີ (ນັ້ນເປັນ bytes ຫຼາຍກ່ວາດາວໃນຈັກກະວານທີ່ສັງເກດໄດ້). ມັນເປັນໄປໄດ້ວ່າໃນອະນາຄົດພວກເຮົາຈະຕ້ອງໄດ້ກວມເອົາທຸກຕາລາງແມັດຂອງໂລກຂອງດາວເຄາະທີ່ມີສູນຂໍ້ມູນ, ຖ້າບໍ່ດັ່ງນັ້ນ, ບໍລິສັດພຽງແຕ່ຈະບໍ່ສາມາດປັບຕົວກັບການຂະຫຍາຍຕົວທາງດ້ານຂໍ້ມູນ. ຫຼື... ເຈົ້າຈະຕ້ອງໃຫ້ຂໍ້ມູນບາງຢ່າງ. ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ມີຫຼາຍເທກໂນໂລຍີທີ່ໜ້າສົນໃຈທີ່ສາມາດແກ້ໄຂບັນຫາການໂຫຼດຂໍ້ມູນຫຼາຍເກີນໄປ.

ໂຄງສ້າງ DNA ເປັນພື້ນຖານສໍາລັບການເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນໃນອະນາຄົດ

ບໍ່ພຽງແຕ່ບໍລິສັດ IT ກໍາລັງຊອກຫາວິທີການໃຫມ່ເພື່ອເກັບຮັກສາແລະປະມວນຜົນຂໍ້ມູນ, ແຕ່ຍັງນັກວິທະຍາສາດຈໍານວນຫຼາຍ. ວຽກ​ງານ​ທົ່ວ​ໂລກ​ແມ່ນ​ຮັບປະກັນ​ການ​ຮັກສາ​ຂໍ້​ມູນ​ຂ່າວສານ​ເປັນ​ເວລາ​ຫຼາຍ​ພັນ​ປີ. ນັກຄົ້ນຄວ້າຈາກ ETH Zurich, ສະວິດເຊີແລນ, ເຊື່ອວ່າການແກ້ໄຂຕ້ອງໄດ້ຮັບການພົບເຫັນຢູ່ໃນລະບົບການເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນອິນຊີທີ່ມີຢູ່ໃນທຸກໆຈຸລັງທີ່ມີຊີວິດ: DNA. ແລະສໍາຄັນທີ່ສຸດ, ລະບົບນີ້ໄດ້ຖືກ "ປະດິດ" ດົນນານກ່ອນທີ່ຈະມາຮອດຂອງຄອມພິວເຕີ.

ສາຍພັນ DNA ມີຄວາມຊັບຊ້ອນຫຼາຍ, ຫນາແຫນ້ນແລະມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຢ່າງບໍ່ຫນ້າເຊື່ອ: ອີງຕາມນັກວິທະຍາສາດ, ຂໍ້ມູນ 455 Exabytes ສາມາດຖືກບັນທຶກໄວ້ໃນກຼາມຂອງ DNA, ບ່ອນທີ່ 1 Ebyte ເທົ່າກັບພັນລ້ານກິກາໄບ. ການທົດລອງຄັ້ງທໍາອິດໄດ້ເຮັດໃຫ້ສາມາດບັນທຶກຂໍ້ມູນ 83 KB ໃນ DNA ໄດ້, ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ອາຈານສອນໃນພາກວິຊາເຄມີສາດແລະວິທະຍາສາດຊີວະສາດ, Robert Grass, ສະແດງຄວາມຄິດທີ່ວ່າໃນທົດສະວັດໃຫມ່, ພາກສະຫນາມທາງການແພດຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ປະສົມປະສານຢ່າງໃກ້ຊິດກັບ. ໂຄງສ້າງ IT ສໍາລັບການພັດທະນາຮ່ວມກັນໃນພາກສະຫນາມຂອງເຕັກໂນໂລຊີການບັນທຶກແລະການເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນ.

ອີງຕາມນັກວິທະຍາສາດ, ອຸປະກອນເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນອິນຊີໂດຍອີງໃສ່ລະບົບຕ່ອງໂສ້ DNA ສາມາດເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນໄດ້ເຖິງຫນຶ່ງລ້ານປີແລະສະຫນອງມັນຢ່າງຖືກຕ້ອງຕາມຄໍາຮ້ອງຂໍຄັ້ງທໍາອິດ. ມັນເປັນໄປໄດ້ວ່າໃນສອງສາມທົດສະວັດ, ໄດສ່ວນໃຫຍ່ຈະຕໍ່ສູ້ກັບໂອກາດນີ້ຢ່າງແນ່ນອນ: ຄວາມສາມາດໃນການເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນທີ່ມີຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືແລະ capaciously ເປັນເວລາດົນນານ.

ປະເທດສະວິດບໍ່ແມ່ນຄົນດຽວທີ່ເຮັດວຽກກ່ຽວກັບລະບົບການເກັບຮັກສາທີ່ອີງໃສ່ DNA. ຄໍາຖາມນີ້ໄດ້ຖືກຍົກຂຶ້ນມາຕັ້ງແຕ່ປີ 1953, ເມື່ອ Francis Crick ຄົ້ນພົບ helix ສອງເທົ່າຂອງ DNA. ແຕ່ໃນເວລານີ້, ມະນຸດພຽງແຕ່ບໍ່ມີຄວາມຮູ້ພຽງພໍສໍາລັບການທົດລອງດັ່ງກ່າວ. ແນວຄິດແບບດັ້ງເດີມໃນການເກັບຮັກສາ DNA ໄດ້ສຸມໃສ່ການສັງເຄາະໂມເລກຸນ DNA ໃຫມ່; ການຈັບຄູ່ລໍາດັບຂອງບິດກັບລໍາດັບຂອງຄູ່ DNA ສີ່ຖານແລະການສ້າງໂມເລກຸນທີ່ພຽງພໍເພື່ອເປັນຕົວແທນຂອງຕົວເລກທັງຫມົດທີ່ຕ້ອງການເກັບຮັກສາ. ດັ່ງນັ້ນ, ໃນຊ່ວງລຶະເບິ່ງຮ້ອນຂອງປີ 2019, ວິສະວະກອນຈາກບໍລິສັດ CATALOG ສາມາດບັນທຶກ Wikipedia ພາສາອັງກິດ 16 GB ເຂົ້າໄປໃນ DNA ທີ່ສ້າງຂຶ້ນຈາກໂພລີເມີສັງເຄາະ. ບັນຫາແມ່ນວ່າຂະບວນການນີ້ແມ່ນຊ້າແລະມີລາຄາແພງ, ເຊິ່ງເປັນຂໍ້ບົກຜ່ອງທີ່ສໍາຄັນໃນເວລາທີ່ມັນມາກັບການເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນ.

ບໍ່ແມ່ນ DNA ດຽວ...: ອຸປະກອນເກັບຮັກສາໂມເລກຸນ

ນັກຄົ້ນຄວ້າຈາກມະຫາວິທະຍາໄລ Brown (ສະຫະລັດ) ກ່າວວ່າໂມເລກຸນ DNA ບໍ່ແມ່ນທາງເລືອກດຽວສໍາລັບການເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນໂມເລກຸນສໍາລັບເວລາເຖິງຫນຶ່ງລ້ານປີ. metabolites ນ້ໍາຫນັກໂມເລກຸນຕ່ໍາຍັງສາມາດເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນບ່ອນເກັບຮັກສາອິນຊີ. ເມື່ອຂໍ້ມູນຖືກຂຽນໃສ່ຊຸດຂອງ metabolites, ໂມເລກຸນເລີ່ມພົວພັນກັບກັນແລະກັນແລະຜະລິດອະນຸພາກທີ່ເປັນກາງໄຟຟ້າໃຫມ່ທີ່ມີຂໍ້ມູນທີ່ບັນທຶກໄວ້ໃນພວກມັນ.

ໂດຍວິທີທາງການ, ນັກຄົ້ນຄວ້າບໍ່ໄດ້ຢຸດຢູ່ທີ່ນັ້ນແລະຂະຫຍາຍຊຸດຂອງໂມເລກຸນອິນຊີ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະເພີ່ມຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຂໍ້ມູນທີ່ບັນທຶກໄວ້. ການອ່ານຂໍ້ມູນດັ່ງກ່າວເປັນໄປໄດ້ໂດຍຜ່ານການວິເຄາະທາງເຄມີ. ດ້ານລົບພຽງແຕ່ວ່າການປະຕິບັດອຸປະກອນການເກັບຮັກສາອິນຊີດັ່ງກ່າວຍັງບໍ່ທັນເປັນໄປໄດ້ໃນການປະຕິບັດ, ພາຍນອກຫ້ອງທົດລອງ. ນີ້ແມ່ນພຽງແຕ່ການພັດທະນາສໍາລັບອະນາຄົດ.

5D ຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ optical: ການປະຕິວັດໃນການເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນ

ບ່ອນເກັບມ້ຽນທົດລອງອີກອັນໜຶ່ງເປັນຂອງນັກພັດທະນາຈາກມະຫາວິທະຍາໄລ Southampton, ປະເທດອັງກິດ. ໃນຄວາມພະຍາຍາມທີ່ຈະສ້າງລະບົບການເກັບຮັກສາດິຈິຕອນທີ່ມີນະວັດກໍາທີ່ສາມາດຢູ່ໄດ້ຫຼາຍລ້ານປີ, ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ພັດທະນາຂະບວນການບັນທຶກຂໍ້ມູນໃນແຜ່ນ quartz ຂະຫນາດນ້ອຍທີ່ອີງໃສ່ການບັນທຶກ femtosecond pulse. ລະບົບການເກັບຮັກສາໄດ້ຖືກອອກແບບສໍາລັບການເກັບແລະການເກັບຮັກສາເຢັນຂອງປະລິມານຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງຂໍ້ມູນແລະໄດ້ຖືກອະທິບາຍເປັນການເກັບຮັກສາຫ້າມິຕິລະດັບ.

ເປັນຫຍັງຫ້າມິຕິ? ຄວາມຈິງແມ່ນວ່າຂໍ້ມູນຖືກເຂົ້າລະຫັດໃນຫຼາຍຊັ້ນ, ລວມທັງສາມມິຕິປົກກະຕິ. ໃນຂະຫນາດເຫຼົ່ານີ້ມີສອງເພີ່ມເຕີມ - ຂະຫນາດແລະ nanodot ປະຖົມນິເທດ. ຄວາມອາດສາມາດຂອງຂໍ້ມູນທີ່ສາມາດບັນທຶກໄວ້ໃນ mini-drive ດັ່ງກ່າວແມ່ນສູງເຖິງ 100 Petabytes, ແລະອາຍຸການເກັບຮັກສາແມ່ນ 13,8 ຕື້ປີທີ່ອຸນຫະພູມສູງເຖິງ 190 ° C. ອຸນຫະພູມຄວາມຮ້ອນສູງສຸດທີ່ແຜ່ນສາມາດທົນໄດ້ແມ່ນ 982 ° C. ໃນສັ້ນ ... ມັນເປັນການປະຕິບັດນິລັນດອນ!

ການເຮັດວຽກຂອງມະຫາວິທະຍາໄລ Southampton ບໍ່ດົນມານີ້ໄດ້ດຶງດູດຄວາມສົນໃຈຂອງ Microsoft, ເຊິ່ງໂຄງການເກັບຮັກສາຟັງຄລາວຂອງໂຄງການ Silica ມີຈຸດປະສົງເພື່ອຄິດຄືນໃຫມ່ກ່ຽວກັບເຕັກໂນໂລຢີການເກັບຮັກສາໃນປະຈຸບັນ. ອີງຕາມການຄາດຄະເນ "ຂະຫນາດນ້ອຍ - ອ່ອນ", ໃນປີ 2023, ຫຼາຍກວ່າ 100 Zetabytes ຂອງຂໍ້ມູນຈະຖືກເກັບໄວ້ໃນເມຄ, ດັ່ງນັ້ນເຖິງແມ່ນວ່າລະບົບການເກັບຮັກສາຂະຫນາດໃຫຍ່ຈະປະສົບກັບຄວາມຫຍຸ້ງຍາກ.

ສໍາລັບຂໍ້ມູນເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບຜະລິດຕະພັນ Kingston Technology, ກະລຸນາເຂົ້າໄປທີ່ເວັບໄຊທ໌ທາງການຂອງບໍລິສັດ.

ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ: www.habr.com