Microsoft annonce une étape décisive de son projet Silica, une recherche visant à révolutionner l’archivage de données à long terme en utilisant du verre comme support de stockage. Le groupe dit avoir développé un système laser automatisé permettant de conserver d’immenses quantités de données sur des périodes extrêmement longues, allant jusqu’à plus de 10 000 ans. Dans un premier test avec Warner Bros, le projet a enregistré le film Superman de 1978.

Alors que le volume des données généré par l’humanité ne cesse de croître de manière exponentielle, la question de leur préservation sur le long terme devient un enjeu majeur pour les générations futures. Aujourd’hui, les solutions de stockage disponibles, comme les bandes magnétiques, les clés USB, les cartes SD, les disques durs et disques optiques ont une durée de vie limitée de quelques décennies, du fait de la dégradation progressive de leurs composants. Pour des raisons similaires, le recours au cloud ne garantit pas davantage une sauvegarde infinie.

Microsoft veut révolutionner l’archivage de données

À travers le monde, des chercheurs travaillent sur de nouveaux supports d’archivage informatique capables de conserver des données plus efficacement et plus longtemps. Certains misent sur la structure de l’ADN, d’autres sur une nouvelle génération de disques optiques, dits plasmoniques. Le géant technologique Microsoft est aussi sur une piste. Sa filiale Microsoft Research a lancé en 2019 le projet Silica, qui vise à utiliser du verre comme support de stockage à long terme. Elle a récemment annoncé une étape importante de sa recherche avec la conception d’un système laser automatisé permettant de conserver d’immenses quantités sur plus de 10 000 ans !

Microsoft mise sur la gravure au laser sur verre et l’IA

Microsoft Research explique dans un rapport publié dans la revue scientifique Nature être passé du verre en silice fondue, utilisé au début de l’expérimentation, au verre borosilicate ordinaire plus facile d’accès et moins coûteux. Résistant à l’eau, à la chaleur et à la poussière, ce matériau offre un stockage permanent. Dans le cadre de son projet, la division recherche de Microsoft a eu recours au laser pour graver les données sur le verre, et à la microscopie doublée de l’intelligence artificielle pour pouvoir les lire. Ce choix a permis de concevoir un support de stockage durable et immuable, pouvant potentiellement durer des milliers d’années sans se dégrader.

Des voxels à la place de pixels

Les chercheurs de Microsoft ont d’abord transformé les données en bits puis les ont regroupées en paquets dénommés symboles. Grâce à la gravure laser, ces symboles ont été enregistrés dans de minuscules points à l’intérieur du verre appelés voxels. Les voxels sont l’équivalent des pixels, mais ils sont en 3D. Organisés en couches plates et empilées les unes sur les autres, ils forment un stockage en trois dimensions. Les données stockées avec cette technique peuvent être récupérées à tout moment, grâce à une intelligence artificielle qui analyse les symboles enregistrés afin de reconstruire les bits d’origine.

De gros volumes de données gravés sur du verre de 120 mm sur 2 mm maximum

Pour valider la longévité de son procédé, Microsoft Research a effectué des tests de vieillissement accéléré sur les voxels. Résultats : les données pouvaient être conservées sur une période de plus de 10 000 ans. Outre cette longévité, la technologie présente l’avantage de posséder une énorme capacité de stockage.

Selon la division recherche de Microsoft, le système atteint une densité de données de 1,59 gigabit par millimètre cube, soit une capacité de 4,8 téraoctets. La plaque de verre utilisée fait une longueur de 120 mm sur 2 mm d’épaisseur maximum. Ce qui est plutôt minuscule. Mais cette méthode reste pour l’instant limitée par la fréquence de répétition du laser.

Le projet Silica de Microsoft a d’autres objectifs

Microsoft Research indique par ailleurs que cette innovation garantit la parfaite intégrité des données. Celles-ci peuvent être systématiquement récupérées sans erreur et sans aucune perte en cas de panne. Dans un test avec Warner Bros, Microsoft a pu conserver le film Superman de 1978 sur un disque ne faisait que 2 mm d’épaisseur et 75 mm de surface.

En théorie donc, les humains qui vivront sur Terre dans 10 000 ans (si la planète est encore habitable) pourront voir ce film. Mais le projet Silica ne se limite pas à l’archivage via la gravure directe par laser dans le verre. Il vise aussi la conception de technologies optiques dans le cloud, la robotique de centres de données, le codage par effacement ou encore l’apprentissage automatique pour les systèmes de stockage.