Объемы данных растут стремительно: к 2030 году, по прогнозам, мир накопит 175 зеттабайт информации. Компании ищут способы хранить эти массивы надежно, компактно и без лишних затрат. Ленточные хранилища LTO десятилетиями были стандартом для архивов, но их ограничения — короткий срок службы, медленный доступ и высокие расходы на обслуживание — становятся всё заметнее. Немецкая компания Cerabyte предлагает альтернативу: керамические накопители, записывающие данные фемтосекундными лазерами. Их технология обещает большую емкость, высокую скорость и стоимость ниже, чем у LTO. Сейчас цель — стать конкурентом лент к 2030 году. В статье разберем, что за технология, какие у нее возможности и проблемы.
Технология Cerabyte: устройство и сравнение с LTO
Cerabyte переосмысливает хранение данных. Их носители — стеклянные пластины с керамическим покрытием толщиной 50–100 атомов. Фемтосекундные лазерные импульсы формируют на поверхности наноструктуры, способные кодировать большие объемы данных на небольшой площади. Чтение происходит с помощью микроскопа высокого разрешения. Он сканирует структуры без механического контакта, так что повреждение исключено. Пластины хранятся в картриджах, перемещаемых роботизированными системами между полками и станциями записи/чтения, как в ленточных библиотеках. Стеклянные носители устойчивы к коррозии, температурам от -273°C до 300°C и агрессивным средам, обеспечивая срок службы свыше 100 лет. Это делает их идеальными для «холодного» хранения в научных архивах, медицинских базах, медиапроизводстве и государственных хранилищах. Просто прекрасно.
На недавнем мероприятии A3 Tech Live в Мюнхене Cerabyte представила план развития: в 2025–2026 годах компания выпустит пилотную систему с емкостью 1 Пбайт на стойку, скоростью передачи данных 100 Мбайт/с и задержкой доступа около 90 секунд. К 2029–2030 годам показатели вырастут до 100 Пбайт на стойку, 2 Гбайт/с и задержки менее 10 секунд. В перспективе, к 2045 году, использование ионных пучков гелия позволит уменьшить размер бита с 300 нм до 3 нм, создавая стойки емкостью 100 Эбайт. Плотность записи достигает 1 Тбайт/мм³ за счет многослойной структуры, обеспечивая компактность хранилищ.
Источник
LTO-9, основанный на стандарте Linear Tape-Open, использует феррит бария, обеспечивая емкость картриджа до 18 Тбайт (45 Тбайт с компрессией 2.5:1) и скорость до 1 Гбайт/с (440 Мбайт/с для записи несжатых данных). LTO-10 обещает до 30 Тбайт на картридж (75 Тбайт с компрессией), но уже отстает от планов. Ленты требуют перемотки, увеличивая время доступа до минут, а их срок службы — 7–15 лет, причем в неидеальных условиях он сокращается. Механический контакт головок с лентой вызывает износ, а чувствительность к влажности и температуре требует строгих условий хранения. Cerabyte обходит эти ограничения: их носители не изнашиваются, задержка в 10 секунд быстрее ленточных минут, а высокая плотность позволяет хранить больше данных в меньшем объеме. В отличие от HDD и SSD, требующих регулярного копирования для предотвращения потерь, керамические пластины сохраняют информацию без перезаписи.
Экономика и конкуренция
Cerabyte делает ставку на экономичность. Стоимость хранения составит $1 за терабайт против $2 у LTO. Совокупная стоимость владения (TCO) для системы на 1 Пбайт снизится с $7–8 тыс. в 2025 году до $6–8 к 2030-му, благодаря редкой замене носителей и низким эксплуатационным затратам. Крупные ленточные библиотеки LTO могут стоить сотни тысяч долларов, а отдельные приводы — от $3 до $15 тыс., при этом картриджи требуют регулярного обновления. Cerabyte минимизирует расходы за счет долговечности и энергоэффективности.
Источник
Конкуренция на рынке СХД жесткая. Microsoft с проектом Project Silica использует голографическую запись на стекле, но их технология сложнее и уступает по емкости. Holomem, Piql и Archiflix предлагают альтернативные решения, но Cerabyte поддерживают Pure Storage, Western Digital и In-Q-Tel, а гранты на $4 млн от Европейского совета по инновациям и начальные инвестиции в $10 млн дают финансовую базу. Сейчас компания готовит раунд серии А. Однако технология еще не проверена в реальных условиях — пилот появится через пару лет. LTO, как проверенное решение с широкой базой пользователей, сохраняет позиции, и убедить рынок переключиться будет сложно. Задержка в 10 секунд, упомянутая ранее, может ограничить применение в сценариях, требующих быстрого доступа.
Для выхода на рынок Cerabyte предстоит развернуть массовое производство и обеспечить совместимость всех компонентов системы. Как отмечалось, LTO поддерживает модульную архитектуру, но их емкость и перемотка ленты ограничивают масштабируемость. Cerabyte, с их компактной архитектурой хранения, способна уместить петабайты в одной стойке, но успех зависит от налаживания выпуска пластин и роботизированных систем. Надежность в реальных дата-центрах — отдельный вопрос: лабораторные тесты не отражают нагрузки промышленной эксплуатации, например, при перебоях с питанием или интенсивных циклах чтения/записи.
Перспективы Cerabyte
Cerabyte нужно подтвердить надежность технологии за пределами лаборатории. Если система докажет свою эффективность, к 2030 году керамические накопители могут стать стандартом для архивного хранения в науке, медицине и госархивах, где важна долговечность. Успех зависит от налаживания производства и способности убедить рынок в преимуществах над LTO и конкурентами, такими как Project Silica.
Комментарии (23)
NickDoom
06.07.2025 08:55Аааа, да сделайте хоть какие-то диски уже. Пусть однослойные. Пусть не кварцевые, а просто стекляшки. Пусть не фемтосекундный лазер, а скорость записи будет 256 кБит/с, а чтение — камерой, захватывающей 100500 дорожек.
Можно даже на святое покуситься — пусть они будут не в синих пластиковых конвертиках со скошенным уголком и сдвигающейся блестящей шторкой. Но это уже кощунство, конечно.
Главное, оно должно быть: а) массовым б) доступным в) хранить данные приблизительно вечно.
Нужна какая-то отправная точка, которую можно пойти, купить и записать туда хотя бы за неделю холодный архив домашних фоток на века, чтобы было от чего развиваться дальше! Сделайте уже хоть что-нибудь, хватит на словах ставить бла-бла рекорды!
ropblha
06.07.2025 08:55В массы делать это невыгодно. Народ накупит вечных носителей и все. Это же не про капитализм с запланированным устареванием и выходом из строя.
rapidstream
06.07.2025 08:55- Вчера на улице ко мне подошла старуха и предложила купить вечную иглу для примуса. Вы знаете, Адам, я не купил. Мне не нужна вечная игла, я не хочу жить вечно.
NickDoom
06.07.2025 08:55Стандартное Универсальное Объяснение, столкнувшись с границей своей применимости, превращается в тыкву.
Люди покупали новые CD-R совсем не потому, что старые «запланированно устарели» и сдохли вместе с данными. Их покупали потому, что предыдущие были уже забиты видео с утренников и фотками котиков.
И, внезапно, сия категория данных, обычно используемая в саркастическом ключе, в данном случае абсолютно буквальна. Люди хотят, будут и имеют право запечатлевать памятные моменты жизни.
Не в облако, которое через пять лет превратится в тыкву и «кому должен — всем прощаю», не на хард, который стуканул и привет, не на флэшку, на которую такое даже писать смешно — на диски. Толстые диски из прочного кварцевого стекла, которые расколотить сложнее, чем порвать обычную бумажную фотографию, которые хранятся дольше, чем она выцветает, а прочитать можно любым новым приводом данного формата, если (когда) старый сдохнет. Это смешно, но прабабки оставили больше памятных моментов, чем новое поколение сможет оставить после себя. Двадцать выцветших фоток, каждая за бешеные деньги — средний юзер сейчас не сделает и этого. Все эти моменты сгинут
, как Рутгер Хауэр в небоскрёбепри отказе очередного гэ. Разве что случайно распечатанная «для смеху» бумажка где-то заваляется. «У нас же всё в облаке, это надёжно!»«Вечный» носитель без перезаписи — ну это вообще не то, что «купят один раз». А если добавить развитие технологии и копирование десяти старых на один новый…
AlexanderS
06.07.2025 08:55Проблема в том, что вы купите, я куплю, он купит, а остальные тысячи как лили в облака - так у будут лить дальше. Потому что им так проще: не надо ничего покупать, подключать, какие-то программки для чтения/записи ставить, короче не надо во всём этом разбираться - жмак-жмак и архив типа отправлен в облако. А о надежности люди обычно думают после часа Х, а не до. Это если бы облака через каждый месяц лопались - тогда бы с ростом пострадавших у людей какие-то мысли стали бы появляться, а так взывать к благоразумию обычно бесполезно.
NickDoom
06.07.2025 08:55Оооо, классика мирового баяна с оркестром :) Каждый тихо сам про себя подумал: «Ах, если бы все были бы такими же умными, как я — можно было бы сделать ставку на хорошее решение! Но придётся сделать ставку на плохое, чтобы не остаться в одиночестве». И все молча сделали ставку на плохое решение :-D
Это просто мировые танцы на граблях :-D Эта история повторяется, как день Сурка :-D
Daddy_Cool
06.07.2025 08:55Сейчас посмотрел - Blu ray еще продаются. И диски и драйвы. Другой вопрос, что 25 Гб это как-то хило по нынешним временам. Хотя... посмотрел - мой архив фото и видео - 500+ Гб. Всего лишь 20+ дисков.
Astus
06.07.2025 08:55Есть BD-XL на 100-128 гб, но я для этих целей приобрёл несколько M-DISC (собрат BD, но с увеличенной стойкостью и сроком хранения) на 100 гб с пишущим внешним приводом.
gleb_se
06.07.2025 08:55Просто вы ещё не сталкивались с тем, что те самые вечные cd и blu-ray — вовсе невечные. И у меня есть эти самые 100 гиговые диски и приводы, которые медленно пишут и читают с них, но увы, они не вечные от слова совсем, как и масса cd дисков, которые уже сдохли.
Спасают только дубли.Astus
06.07.2025 08:55Ничто не вечно, вопрос в долговечности и надёжности. В прошлом году выбросил три с половиной полных пакета CD и DVD, как самописных, так и лицензий/пираток. Проверял где-то каждый пятый, самые древние от 2005-го, самые "свежие" - 2014-й. Читались-копировались все, что пробовал. Это при том, что значительную часть времени они хранились на не утеплённом балконе, без прямых солнечных лучей, но тем не менее, и в жаркие лета и в холодные зимы.
inkelyad
06.07.2025 08:55Ничто не вечно, вопрос в долговечности и надёжности.
И возможности прочитать в смысле наличия техники. И все это существенно. Речь о том, что хочется те же привычки сохранить, что для печатных/письменных артефактов и прочих фотографий сформировались. Те - закинул в умеренно сухой сарай или чердак. Потом внуки (или историки и прочие археологи) нашли и посмотрели.
И вот с этим все очень плохо. Для всех этих CD/DVD такой сценарий невозможен.
Zolg
06.07.2025 08:55а) массовым б) доступным в) хранить данные приблизительно вечно.
Перфокарты. Для надёжности можно на делать из глины, с обжигом после записи.
inkelyad
06.07.2025 08:55Перфокарты. Для надёжности можно на делать из глины, с обжигом после записи.
Не удовлетворяют условию "записать туда хотя бы за неделю холодный архив домашних фоток"
NickDoom
06.07.2025 08:55Когда я для краткости опустил описание, какого приблизительно объёма должны быть эти данные — я так и подумал, что кто-то обязательно их назовёт :-D
Не подвели ^__________________^
prototip_iv
06.07.2025 08:55Чем Bluray M-Disk не устраивает? Относительно массово, доступно (как диск так и сам привод), заявленный срок хранения 1000 лет (пусть сто), для холодных архивов по моему самое то.
gvitaly
06.07.2025 08:55Прочитав заголовок я уж грешным делом подумал, что опять новый тип аккумуляторов придумали.
zbot
06.07.2025 08:55Объемы данных растут стремительно: к 2030 году, по прогнозам, мир накопит 175 зеттабайт информации.
а если из этих 175 зетабайт выбросить дубли и мусор обьем уменьшится минимум на 3-4 порядка.
remzalp
06.07.2025 08:55интересно, сколько останется, если выкинуть инстаграмм, тикток/шортс и порно :)
Frankenstine
06.07.2025 08:55Немецкая компания Cerabyte предлагает альтернативу: керамические накопители
Ммм, глиняные таблички!
swshoo
06.07.2025 08:55Лет 20 - 25 назад примерно также писали про библиотеки на cd-r / cd-rw. Ну и где они в массах? Ленты ещё лет 10 жить точно будут -)
vlatro
06.07.2025 08:55Где-то я уже слышал про «100 лет». Ааа! Про компакт диски. Большинство из которых уже не читается. Диффузия, знаете ли, окисление…
А стекло (которое на самом деле сверхвязкая жидкость) даже в оконных переплётах «течёт» за сто лет. А вы говорите - сотня атомов…
Ilya_JOATMON
Эта штука потребует ОЧЕНЬ прецизионных актуаторов. И для чтения и записи головки должны быть неподвижны в моменте относительно пластины. В случае чтения может быть удасться уйти от этого с помощью высокоскоростной съемки и алгоритмов восстановления смаза.
Moog_Prodigy
Ну справедливости ради, в хардах и так уже довольно прецизионные актуаторы на перемещение головок, их разрешение ограничено по сути тепловыми шумами и возможностями обратной связи (которую они считывают с блина). Еще есть МЭМС-системы, еще более точные и в целом поставленные на поток.