Pour la première fois au monde, des chercheurs utilisent une architecture de stockage de données optique 3D pour atteindre une capacité de l'ordre du pétabit

Pour la première fois au monde, des chercheurs utilisent une architecture de stockage de données optique 3D pour atteindre une capacité de l'ordre du pétabit
Table
  1. Stockage d'énergie amélioré de type DVD
  2. Réduire le centre de données


Avec un stockage de plusieurs pétabits sur un seul disque, les centres de données à grande échelle pourraient être installés dans une petite pièce au lieu des centres de type stade utilisés aujourd'hui. La technologie stocke 24 fois plus de données que les disques durs les plus avancés, ouvrant la voie à des centres de données exabit rentables et économes en énergie.

Une nouvelle technique de stockage de données développée par une collaboration de recherche entre les principales universités chinoises pourrait à l'avenir réduire les grands centres de données à de petits disques de type DVD, permettant ainsi d'énormes économies en termes d'immobilier et d'énergie simultanément.

Avec la récente explosion de la technologie de l’intelligence artificielle, nous avons également constaté une augmentation du nombre de centres de données nécessaires pour collecter des tonnes de données sur lesquelles ces modèles peuvent être entraînés et exécutés. Les grandes entreprises technologiques investissent dans de grands centres de données qui consomment de grandes quantités d’énergie pour leur fonctionnement continu, dont la majorité provient de combustibles fossiles.

Selon les estimations de l’Agence internationale de l’énergie, les centres de données ont consommé 1 % de la production mondiale d’énergie en 2022. Une augmentation de ce chiffre inquiéterait un monde de plus en plus préoccupé par le changement climatique.

Stockage d'énergie amélioré de type DVD

Il n'y a pas si longtemps, les capacités de stockage de 4 gigaoctets (Go) des DVD étaient très populaires parmi les utilisateurs cherchant à stocker de grandes quantités de données. Écrite et lue à l'aide d'un laser optique, la technologie était durable et rentable, mais elle a rapidement atteint ses limites car les applications ont rapidement commencé à utiliser de plus grandes quantités de données.

Une collaboration de chercheurs d'instituts tels que l'Université des sciences et technologies de Shanghai, l'Université de Pékin et l'Institut d'optique et de mécanique fine de Shanghai, cherchant de meilleurs moyens de stocker les données, a révélé que la limitation de la technologie de type DVD résidait dans le nombre de dimensions dans lesquelles elle pouvait fonctionner.

Un système de stockage de données de type DVD ne peut stocker les données que sur une seule couche. Cependant, la capacité de stockage des données pourrait être grandement améliorée en les stockant en trois dimensions et en utilisant des centaines de couches. Ce petit changement pourrait améliorer d’un seul coup la capacité de stockage des données jusqu’au niveau du pétabit (Pb).

Un pétabit (Pb) équivaut à 1 024 téraoctets (To) de données. En revanche, un téraoctet équivaut à 1 024 gigaoctets (Go) de données, soit à peu près la même quantité écrite sur 256 DVD.

Réduire le centre de données

Selon le document de recherche publié dans la revue Nature, le stockage sur disque optique (ODS) issu de ces travaux aurait une capacité de 1,6 pétabits pour un disque de type DVD, pas plus épais qu'un micromètre, en stockant les données sur les deux faces. . Cela représente environ 24 fois les données stockées sur les disques durs utilisés aujourd'hui par les centres de données.

L’équipe de recherche est convaincue que cette technologie permettra de construire un centre de données à l’échelle exabit (1 024 pétaoctets) dans une petite pièce au lieu du campus semblable à un stade que les entreprises technologiques utilisent aujourd’hui pour les héberger.

Plus important encore, puisque ces nouveaux dispositifs de stockage n’utiliseront pas d’électricité lorsque les données sont inaccessibles, la quantité d’électricité nécessaire à leur fonctionnement sera également réduite. Les centres de données modernes génèrent également de grandes quantités de chaleur et une quantité importante d'énergie est utilisée pour les refroidir, ce qui serait économisé à mesure que les centres de données évoluent.

À mesure que les technologies de stockage de données s'améliorent, les entreprises technologiques migrent les données vers des appareils plus récents tous les trois à dix ans. Les centres de données basés sur ODS devraient durer 50 à 100 ans sans nécessiter de mise à niveau, ce qui permettra de réaliser des économies supplémentaires.

Les chercheurs travaillent désormais à améliorer les coûts de fabrication de ces appareils afin qu’ils puissent être commercialisés dans un avenir proche.

Via Un nouveau stockage de données en 3D utilisant la lumière pourrait contenir un million de films sur un seul disque : ScienceAlert

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