Cerabyte: storage dei dati senza limiti. Unità a nastro fino a 1 milione di Terabyte

Il valore dei dati è inestimabile per un’azienda così come per i professionisti. Ecco quindi che oggi come non mai la tendenza è quella di guardare a tecnologie innovative per lo storage dei dati che sappiano coniugare la possibilità di memorizzare grandi volumi di informazioni con aspetti quali l’affidabilità, la resilienza, la praticità, la scalabilità, il costo contenuto.

Cerabyte è startup tedesca specializzata in tecnologie di archiviazione dei dati a lungo termine. L’azienda ha sviluppato una tecnologia innovativa che utilizza strati nano ceramici sottili per memorizzare le informazioni. L’obiettivo dichiarato è rivoluzionare il mercato dello storage, riducendo significativamente i costi totali di proprietà nei data center e affrontando sfide come densità, prestazioni, accesso, sostenibilità e costi.

Memorizzare fino a 1.000.000 Terabyte con un unico dispositivo di storage

CeraMemory e CeraTape sono due soluzioni di archiviazione proposte da Cerabyte. CeraMemory è una sorta di “cartuccia” contenente fogli con rivestimenti ceramici, utilizzata per immagazzinare una vasta quantità di dati. CeraTape è descritta come un supporto per la memorizzazione a nastro con uno spesso substrato e un rivestimento ceramico, con la promessa di densità ancora più elevate.

La roadmap di Cerabyte prevede l’introduzione di server rack equipaggiati con cartucce CeraMemory, in grado di memorizzare 10-100 Petabyte (10.000.000-100.000.000 Gigabyte) di dati tra il 2025 e il 2030. Inoltre, è previsto il rilascio, entro il 2035, di una soluzione commerciale CeraTape con capacità fino a 1 Exabyte (1.000.000.000 Gigabyte) per singolo nastro. Ricordiamo che 1 Terabyte equivale a 1.000 Gigabyte.

Come funziona la tecnologia Cerabyte

La tecnologia Cerabyte fa leva su un innovativo processo di registrazione dei dati che utilizza laser beam o particle beam per strutturare matrici di dati simili a QR code su strati nano ceramici. Il laser crea fori nello strato: i “buchi” rappresentano gli zeri, mentre il resto del supporto rappresenta uno in codice binario. La lettura dei dati avviene attraverso tecniche di imaging microscopico ad alta risoluzione o microscopia a fascio di elettroni.

Per quanto riguarda CeraMemory, Cerabyte utilizza strati nano inorganici spessi tra 50 e 100 atomi. Scalando la tecnologia in questione da 100 nm fino a 3 nm, sarà possibile aumentare la densità dei dati passando dall’ordine dei GB/cm² a TB/cm².

In termini di prestazioni, secondo gli ingegneri dell’azienda tedesca, la velocità di lettura e scrittura dei dati sarebbe nell’ordine dei Gigabyte per secondo, con un consumo energetico dichiarato come “basso”.

La durabilità del supporto ceramico usato per “ospitare” i dati è indicata come un aspetto particolarmente interessante, vista la capacità del supporto di memorizzazione di conservare dati per oltre 5.000 anni resistendo a temperature (intervallo -273 °C / +300 °C) e ambienti ostili. CeraMemory sarebbe inoltre invulnerabile all’azione di acidi, radiazioni, impulsi elettromagnetici, sovratensioni e resistente a incendi, inondazioni e altre minacce ambientali.

Nel caso di CeraTape ci si spingerà ancora più avanti: il substrato avrà uno spessore di 5 µm, con un rivestimento ceramico spesso 10 nm. La densità sarà in questo caso certamente dell’ordine dei TB/cm².

La tecnologia Cerabyte non è solo un prototipo: la dimostrazione pratica

Per dimostrare che la tecnologia Cerabyte è già in uno stato progettuale molto avanzato, l’azienda ha pubblicato un video che ne mostra il funzionamento pratico.

A questo indirizzo si può visionare un video che ritrae il sistema di archiviazione ceramico realizzato da Cerabyte con componenti facilmente reperibili. Si può vedere un singolo rack che si occupa delle operazioni di lettura e scrittura intervenendo sui supporti automaticamente estratti da una “libreria”. Le singole cartucce sono gestite da un robot che le sposta sul piano designato alle attività di lettura/scrittura.

Cerabyte immagina un sistema di archiviazione in cui diversi strati ceramici sono conservati all’interno di una singola cartuccia dati, simile agli hard disk. Ogni cartuccia dati sarebbe collocata in un rack di archiviazione per la conservazione a lungo termine, con un design complessivo che ricorda i sistemi a nastro utilizzati per l’archiviazione dei dati freddi. Le differenze consisterebbero nella densità molto più elevata, nella maggiore affidabilità e durabilità, nelle performance di lettura e scrittura molto più elevate.

Le immagini pubblicate nell’articolo sono di Cerabyte.