5 technologii, dzięki którym Twoje dane będą żyły wiecznie

Reklama

Mówią, że w Internecie nic nigdy nie odchodzi Nigdy nic nie zostanie usunięte z Internetu. Oto jak.Ci ludzie próbują wykonać kopię zapasową wszystkiego w sieci. To wielka praca, ale możesz pomóc. Czytaj więcej .

Dotyczy to popularnych treści, które są w nieskończoność udostępniane i remiksowane. Ale tego rodzaju wirusowe cukierki to tylko wierzchołek naprawdę dużej góry lodowej. Pod powierzchnią memów i nagich celebrytów czai się nieskończona ilość petabajtów danych, zbyt nudnych dla nieśmiertelności. Zdjęcia ślubne, eseje ze studiów, domowe filmy wideo 10 prostych wskazówek, aby domowe filmy wyglądały profesjonalnieNiezależnie od tego, czy nagrywasz coś, co chcesz opublikować online, czy też przechwytujesz wspomnienia, które chcesz zachować, te wskazówki pomogą Ci tworzyć lepsze filmy. Czytaj więcej , stare e-maile - większość naszych danych znajduje się w tej kategorii i może być niepokojąco efemeryczna.

Jedną z głównych lekcji fizyki jest to termodynamika nienawidzi twoich wnętrzności

. Dane komputerowe nie są wyjątkiem. Pamięć flash traci ładunek poniżej dekady. Nawet w idealnych warunkach magnetyczne dyski twarde nie potrwa dłużej niż około dziesięć lat. Płyty CD, w idealnych warunkach, trwać około dziesięciu także. Taśma magnetyczna, złoty standard długoterminowego przechowywania danych dla przemysłu, przestaje być później czytelna trzydzieści do pięćdziesięciu lat.

Jak umiera dane cyfrowe

Stanowi to problem, ponieważ powoduje, że przechowywanie danych wymaga wysiłku. Wszystko, co nie jest wystarczająco interesujące, aby aktywnie chronić dane z dysku twardego na dysk twardy, usługa w chmurze do usługi w chmurzepo prostu przestaje istnieć. 99% naszych danych jest po prostu wyrzucanych na wysypiska śmieci i upadające firmy internetowe. Nawet w przypadku danych, na których nam zależy, prognozy nie są dobre.

Rozważ problemy związane z kompresją danych. Aby zaoszczędzić miejsce i przepustowość, często używamy formatów plików (takich jak .jpg i .mp4), które kompresować ich zawartość Jak działa kompresja plików?Jak działa kompresja plików? Poznaj podstawy kompresji plików i różnicę między kompresją stratną a bezstratną. Czytaj więcej w pewnym sensie. Zastosowane algorytmy kompresji występują w dwóch ogólnych typach: bezstratnym i stratnym.

• Bezstratne formaty wyeliminować nadmiarowość, identyfikując powtarzające się fragmenty pliku i zastępując je krótszymi opisami. Pozwala to na idealne odtworzenie oryginalnego pliku później, ale może tylko tyle skompresować dane (sprawdź powyższy link, aby uzyskać wizualną metaforę działania tych algorytmów).
• Formaty stratne są znacznie potężniejsze, ale mają poważne kompromisy. Formaty stratne działają, odrzucając niektóre informacje o oryginalnym pliku, aby umożliwić kodowanie pliku na mniejszej przestrzeni. Algorytmy te nie są w stanie dokładnie odtworzyć oryginalnego pliku, ale są dostrojone w taki sposób, że upuszczane informacje wydają się być informacjami, których ludzie nie zauważają. Algorytmy te mogą uzyskać spektakularne zmniejszenie rozmiaru pliku przy niewielkim spadku jakości wizualnej i są stosowane do prawie wszystkich plików audio, wideo i zdjęć.

Zasadniczo jest to dobra rzecz: pozwala nam pobierać treści o wyższej jakości znacznie szybciej niż byłoby to możliwe, gdybyśmy utknęli przy użyciu bezstratnych formatów. Formaty stratne mają jednak ciemną stronę i wygląda to tak:

Ponowne kodowanie pliku do formatu stratnego powoduje utratę danych. Konwersja formatu stratnego na inny format stratny podwaja obrażenia. Powyższe wideo zostało wygenerowane przez wielokrotne konwertowanie między dwoma stratnymi formatami setki razy. Pod koniec mężczyzna mówiący zamienił się w koszmarny bałagan koloru i hałasu. Ten proces nazywa się rozpad pokolenia.

Gdy pliki przemieszczają się w Internecie, są kopiowane, archiwizowane, remiksowane i ponownie kodowane, utrata danych sumuje się, a pliki mogą ulec znacznej degradacji. W miarę postępów w kodowaniu stratnym i mniej wydajnych formatach plików przestają być przychylne, oryginalne wersje mogą zostać utracone na zawsze.

Mamy nadzieję, że studia filmowe dbają o to, by zachować bezstratnie zakodowaną wersję Cool Hand Luke i Dwunastu gniewnych ludzi gdzieś bezpieczne, dzięki czemu zawsze będziemy mieć wysokiej jakości wersje tych plików. Jednak z pewnością nie dotyczy to większości mediów. Twoje cyfrowe zdjęcia dzieci i domowe filmy wideo będą się powoli rozkładać, gdy przekodujesz je z przestarzałych formatów na nowe.

To samo dotyczy treści online. Oryginały większości filmów z YouTube prawdopodobnie już nie istnieją. Gdy YouTube przestanie istnieć, a te filmy zostaną przeniesione na nową platformę, wszystkie z nich otrzymają wysoką jakość z procesu ponownego kodowania. Kilka pokoleń platform udostępniania wideo w późniejszym okresie, a nawet te filmy, które pozostają wystarczająco popularne, aby je kopiować z platformy na platformę, zostaną niedopuszczalnie zniszczone.

Vint Cerf, Główny internetowy ewangelista Google, obszernie mówił o niebezpieczeństwach związanych z wyrzucaniem tych wszystkich informacji tak samo nonszalancko jak my. Podczas jeden wywiad, Cerf opisał, jak w 2005 roku historyk Doris Goodwin napisał książkę o Abrahamie Lincolnie i przestudiował swoje nawyki odwiedzając biblioteki w całym kraju, kopiąc jego stare listy i odtwarzając ich rozmowy ucieleśniać. Cerf zauważa, że ​​dzisiaj „te listy byłyby e-mailami, a szanse na ich znalezienie będą znikające za 100 lat”.

Ten rodzaj rozpadu danych będzie stanowić ogromny problem dla przyszłych historyków. Dwudziesty pierwszy wiek może stać się otwartą dziurą w zapisie historycznym - cyfrową ciemną erą.

Czy możemy zrobić lepiej?

Jednym z rozwiązań tego problemu jest opracowanie archiwalnej pamięci masowej, która może trwać znacznie dłużej przy mniejszej konserwacji, aby łatwiej było archiwizować informacje w bardzo długim okresie. Wielu inteligentnych ludzi pracuje nad tym problemem, a my zgromadziliśmy najlepsze dostępne dane na temat ich technologii.

Powiedzmy, że chcesz utworzyć kopię zapasową pliku dla naprawdę długi czas. Jak powinieneś to zrobić?

~ 50 lat

Rozwiązanie: taśma magnetyczna

Jeśli potrzebujesz przechowywać dane tylko przez kilka dziesięcioleci na raz, najlepszym rozwiązaniem jest prawdopodobnie dobra, staromodna taśma magnetyczna (taka, jaką stosują działy IT na całym świecie). Taśma magnetyczna jest przechowywana pod ziemią w zimnym, suchym, ekranowanym magnetycznie otoczeniu, ze zdrowym stopniem redundancji stosunkowo stabilny w porównaniu do konwencjonalnych dysków CD lub dysków twardych i tylko około trzy razy droższy niż dyski twarde klasy niskiej (około 3,0 USD za gigabajt).

~ 100 lat

Rozwiązanie: Dyski optyczne o jakości archiwalnej

Konwencjonalne płyty CD są okropnym sposobem przechowywania danych: aluminiowe lub srebrne podłoże zaczyna się utleniać, gdy tylko otworzysz opakowanie, a niska jakość wykonania może powodować inne problemy. Nie spodziewaj się, że będą trwać dłużej niż kilka lat - godzin, jeśli przypadkowo pozostawisz je na słońcu. Jednak niektóre płyty CD i DVD są wykonane ze złotym podkładem i mają znacznie wyższą jakość wykonania. Złoto nie utlenia się, co oznacza, że ​​dyski te mogą trwać bardzo długo. Trudno dokładnie określić, jak długo, ponieważ nie mieliśmy ich zbyt długo, ale możemy uzyskać coś dobrego oszacuj, biorąc dyski, będąc dla nich naprawdę wrednymi, a następnie próbując odzyskać dane: tak jest zwany test przyspieszonego starzenia.

Na podstawie tych testów producenci twierdzą, że żywotność mieści się w przedziale 1-3 lat. Aby uzyskać maksymalną gęstość danych, możesz pobrać archiwalne Blue Rays przez około 2,5 gigabajta za dolara, z przewidywaną żywotnością 200 lat. Testy przyspieszonego starzenia nie są pewne, ale prawdopodobnie można na nie liczyć przez około sto lat. Jako bonus, w przeciwieństwie do taśmy magnetycznej, nie wymagają specjalnego sprzętu do odczytu i zapisu, więc koszty uruchomienia są minimalne.

~ 1000 lat

Rozwiązanie: M-Discs

Okej, zapomnij o bzdurach „stulecia”, bądźmy poważni. Aby dać wyobrażenie o skali czasu, tysiąc lat temu, hrabia Eric Haakonsson zakazał prawa berserkers w Norwegii po raz pierwszy. Oto ci faceci wytrawieni na brązowej płycie odkrytej w XX wieku:

Do niedawna nie było wielu dobrych opcji przemysłowych dla tego rodzaju ram czasowych. Jednak ostatnio pojawiła się ekscytująca opcja o nazwie „dysk M.” Są to archiwalne płyty DVD wykonane z grubej warstwy „Kamienny” kompozyt mineralny, który został zaprojektowany do trawienia specjalnymi nagrywarkami (chociaż można je odczytać na zwykłym dysku DVD) dyski). Są absurdalnie wytrzymałe i oczekuje się, że przetrwają co najmniej tysiąc lat. To ambitne twierdzenie, ale firma ma solidne badania (w tym badanie Departamentu Obrony USA), aby je poprzeć.

Te dyski są nawet w rozsądnej cenie 5,7 gigabajtów za dolara, ale będziesz także potrzebować specjalnego palnika. Jeśli jesteś poważnie zainteresowany przechowywaniem los danych przez długi czas, dyski M są wyraźnym zwycięzcą.

~ 10 000 lat

Rozwiązanie: grawerowanie wyjątkowo stabilnych metali

Tutaj zaczynamy trochę zboczyć z utartej ścieżki. W tej chwili nie ma formatów czytelnych cyfrowo, które przetrwałyby gdzieś w pobliżu dziesięciu tysięcy lat. Oznacza to, że wszelkie dane zarchiwizowane w tym okresie będą bardzo ważne trudne do odzyskania Co to jest odzyskiwanie danych i jak działa?Jeśli kiedykolwiek doświadczyłeś poważnej utraty danych, prawdopodobnie zastanawiałeś się nad odzyskiwaniem danych - jak to działa? Czytaj więcej . W pewnym sensie to w porządku - to nie tak, że czytniki DVD i tak będą za dziesięć tysięcy lat.

Jak więc przechowujesz dane tak długo? Odpowiedź jest taka, że ​​jedynymi materiałami, które mogą przetrwać w takich skalach czasowych, są stabilne chemicznie metale i kamienie szlachetne. Technologia ta została już zastosowana w praktyce do nagrań Voyager - złotych dysków z wygrawerowanymi informacjami reprezentującymi dźwięk i obrazy, które zostały wprowadzone na pokład sondy Voyager. Sonda jest w drodze z Układu Słonecznego w celu zapewnienia trwałego zapisu ludzkości, aby pewnego dnia kosmici mogli ją znaleźć.

Współczesnym podejściem do tej kwestii jest nanolitografia. Firma o nazwie Norsam dostosował techniki litograficzne opracowane pierwotnie do grawerowania półprzewodników i może je wykorzystywać do wytrawiania drobnych wzorów na powierzchniach takich jak diament lub nikiel. Rozdzielczość jest przyzwoita (około 165 gigabajtów na dysk 12 centymetrów), a także jest praktycznie niezniszczalny. Przechowywane bezpiecznie dyski te powinny przetrwać wiele tysięcy lat i mogą przetrwać PZŚ, większość pożarów i upadek ludzkiej cywilizacji. Informacje o cenach nie są łatwo dostępne, ale „drogie” to naprawdę dobre przypuszczenie.

Jednym z pierwszych zastosowań tej technologii było stworzenie nowoczesnych płyt „Stone Rosetta”, wykonanych z tytanu, do przechowywania w bezpiecznych miejscach wokół świat, zawierający około tysięcy stron tekstu przetłumaczonego na wiele języków, który ma stanowić odniesienie dla przyszłych historyków, jeśli są to niektóre współczesne języki Stracony. Dodatkową korzyścią jest to, że dyski wyglądają niesamowicie fajnie:

Ponad 100 000 lat

Wyjaśnijmy tutaj: jeśli kupujesz pamięć komputerową, a tytan nano-grawerowany jest dla ciebie zbyt krótki, to przeraża mnie Twój horyzont planowania. Sto tysięcy lat temu wczesny człowiek po raz pierwszy zaczął zapuszczać się z kontynentu afrykańskiego do Europy. Jeśli naprawdę zależy Ci na tym, aby Twoje dane cyfrowe przetrwały tak daleko w przyszłość, wtedy odeszliście od zwykłych śmiertelników, a prawdopodobnie także od zdrowego rozsądku i zdrowego rozsądku.

Co nie znaczy, że nie masz opcji.

Rozwiązanie: Skamieniałe DNA

Jednym z atutów rewolucji biotechnologicznej jest to, że istnieje wiele firm, które to zrobią utwórz niestandardowe DNA dla ciebie z szeregu par podstawowych, które podajesz online za marginalną opłatą. Każda para bazowa ma cztery możliwe kombinacje, w których można zapisać dwa bity. Dane można następnie odczytać przez sekwencjonowanie tych genów w późniejszym terminie, przy użyciu różnych technik. Dzięki temu DNA może służyć jako rodzaj egzotycznego przechowywania danych. Teraz Twoje niestandardowe łańcuchy DNA są dość krótkotrwałe i za kilka lat rozpadają się chemicznie w temperaturze pokojowej. Istnieje kilka sposobów przedłużenia jego żywotności.

Możesz podzielić swoje dane na DNA długowiecznego organizmu, takiego jak sosna oścista Wielkiej Basiny (o której wiadomo, że żyje ponad pięć tysięcy lat). Ponieważ drzewa te mogą się rozmnażać, Twoim głównym celem jest zabezpieczenie ich przed liczne pożary na dużą skalę, uderzenia meteorów i erupcje wulkanów, które będą miały miejsce w przyszłość. Być może uda Ci się uzyskać dane, które przetrwają przez kilkadziesiąt tysięcy lat, sadząc kilka lasów drzew archiwalnych w bezpiecznych, odległych miejscach; ale - oczywiście - nie interesują Cię takie małe ziemniaki.

Aby naprawdę wydobyć wartość pieniędzy z przechowywania DNA, musisz chemicznie naprawić DNA, aby chronić je przed zmianami chemicznymi i rozpadem radioaktywnym. Badacze znaleźli sposób zanurzyć DNA w stopionym szkle w celu stworzenia „syntetycznej skamieliny”, która będzie chronić DNA przez wyjątkowo długi czas. Proces opiera się na naturalnej skamieniałości i został opracowany po odkryciu, że często możliwe jest wydobycie nienaruszonego DNA ze skamielin sprzed milionów lat. Przy prawidłowym użyciu kody korygujące błędy i nadmiarowość, nie ma powodu, dla którego nie można było zachować wielu gigabajtów informacji przez jednocyfrowe miliony lat.

Pod względem opłacalności: jeśli martwisz się o cenę, ta metoda przechowywania nie jest dla Ciebie. Pod żadnym względem nie jest to proces komercyjny. Będziesz wydawał co najmniej setki tysięcy dolarów na wytworzenie i zachowanie DNA. To nie jest przedsięwzięcie dla osób o słabym sercu. Jest to jednak opcja, a jeśli naprawdę chcesz się upewnić, że najważniejsze dane w Internecie jest nadal dostępny długo po śmierci ludzkości, jest to w twojej mocy, aby to zrobić.

Czy martwi Cię cyfrowa ciemność? Jakie dane chcesz zachować dla przyszłych pokoleń? Dyskusja zaczyna się w komentarzach!

Kredyty obrazkowe: zepsuty dysk USB Via Shutterstock, „Berzerkers, ”Wikimedia,„ Cutaway ”, [Broken URL Removed] M-Disc,„Rosetta, ”Fundacji Long Now,„Rainbow CD, ”Wikimedia,„Taśma magnetyczna, ”Wikimedia,„Kapsuła czasu, ”Wikimedia,„Rekord Voyager, ”Wikimedia,„Skamieniałość, ”Wikimedia