陶瓷数据存储，寿命可达5000年

电子发烧友网综合报道，陶瓷德国陶瓷数据存储新创公司 Cerabyte近日获得西部数据的数据寿命战略投资，双方将合作推进陶瓷数据存储技术的存储研发进程。Cerabyte 致力于颠覆传统数据存储方式，可达其核心技术是陶瓷陶瓷与玻璃相结合的材料，据称可将数据保存达 5000 年。数据寿命

Cerabyte成立于2022年，存储正在开发CeramicNano Memory数据存储技术，可达该技术采用溅射沉积的陶瓷极耐用陶瓷纳米层，具有宽吸收光谱，数据寿命是存储一种“灰色陶瓷”，实现超高速写入。可达这种陶瓷沉积在厚度仅为100微米的陶瓷柔性超薄平面基板的两侧，该基板由柔性玻璃制成。数据寿命这些基板和陶瓷纳米层的存储涂层利用了现有显示玻璃的生产能力，目前每年生产3.5亿平方米。

Cerabyte陶瓷玻璃片使用超薄玻璃作为基板材料，将其切割成9x9厘米的片状，涂上仅由50-100个原子层组成的10纳米厚的暗色陶瓷纳米层，形成新型数据载体。


据介绍，写过程使用超短激光脉冲与现成的数字镜设备(DMD)相结合，DMD通常用于视频投影机和抬头显示器。激光与DMD的组合产生激光束矩阵，该矩阵永久烧蚀陶瓷纳米层，并在kHz范围内的高重复率下以并行方式每脉冲最多写入200万个位。这使得未来的写速度达到1+GB/s，平均功率小于1W，比LTO磁带或HDD技术快3-4倍。

读过程使用相同的显微镜光学、高速照明和每秒500多帧的超快高分辨率图像传感器。这些图像数据解码成数字数据，然后通过FPGA(现场可编程门阵列)并行处理，从而使读取速度达到1+GB/s，再次远远超过硬盘驱动器。

读写操作都通过扫描显微镜光学元件在基板上进行，使用高速XY载物台保持聚焦，并通过压电驱动的自动聚焦系统保持聚焦。这种设置允许随机访问。

多个9厘米乘9厘米的Cerabyte片被堆叠在单独的盒子里，以最小化体积存储容量。Cerabyte使用普通磁带盒的外部外形尺寸，而介质可以在随机访问模式下检索，与LTO磁带相比，达到第一个字节所需的时间要短得多。



Cerabyte使用了一种商用的库单元，采用远程写入架构。该库将定位并检索磁带，然后卸载并拆叠基板，以便将目标基板放置在光学单元中。

Cerabyte的原型系统，带有单个写入和读取头单元，实现了5 MB/s的写入/读取速度。第一个为存档客户提供的演示系统计划于2024年进行远程测试，具备100 MB/s的写入/读取速度，并拥有每机架1 PB的容量，最多支持10个机器人库机架。到2025年，针对云数据中心的20机架系统将上线，提供1 GB/s的写入/读取速度和每机架10 PB的容量，容量将随着时间增加，预计到本十年末将达到超级规模数据中心的理想容量。


在2030年之后将使用高速粒子束矩阵技术，这将显著减少纳米层的尺寸，达到艾字节级（exabyte）存储容量，同时大幅提高写入和读取速度。

从长远来看，Cerabyte 的目标是在2030年前将存储成本降至每TB不足1美元。目前，Cerabyte 与西部数据尚未公布任何产品的明确上市时间，仅表示双方的新合作将加速相关技术的开发进度。