微软研究院的“硅计划”(Project Silica)近期取得了重大突破。这项技术旨在解决传统磁性介质(如硬盘和磁带)易损耗、寿命短的问题,通过在玻璃内部进行超快飞秒激光编码,为人类数据提供一种长达数千年的永久性存储方案。
在2026年2月发表于《自然》(Nature)杂志的研究中,微软宣布已成功将存储介质从昂贵的石英玻璃(Fused Silica)转向普通的硼硅酸盐玻璃(Borosilicate glass)。
这种玻璃正是厨房炊具和烤箱门所用的材料。这一转变解决了此前原材料成本高、供应受限的商业化障碍。
新技术支持数百层数据的并行高速写入,且由于写入设备零件减少,校准和制造也变得更加容易。
硅计划专为“冷数据”归档设计,其稳定性和抗干扰能力远超现有的数据中心技术。加速老化测试表明,数据在室温下可稳定保存超过10000年。
该介质具有防水、耐高温(可承受290°C高温而不损坏数据)、抗尘以及防电磁干扰的特性。一旦写入,数据存储在玻璃内部且无法更改,具有天然的抗黑客和抗篡改属性。
写入使用超快飞秒激光在玻璃内部制造三维像素(称为 Voxels,体素)。新技术引入了“相位体素”(Phase Voxel)方法,仅需单次激光脉冲即可定义数据单元,显著降低了写入复杂性。
读取则利用自动化显微镜捕捉每一层体素的图像,随后通过AI驱动的算法解码恢复原始数据。目前的读取设备已简化为仅需一个摄像头(此前需要三到四个)。
这种约杯垫大小(类似CD尺寸)的玻璃板厚度仅2mm,能够存储数TB的数据。
虽然微软表示研究阶段已经完成,但该技术尚未进入大规模商业化应用。微软尚未公布正式的商业路线图。专家预测,由于专用激光器和机器人系统的成本仍需降低,商业化可能要到2027年至2030 期间才会发生。
该技术最初预计会部署在大型云环境(如Azure归档服务)中,服务于那些需要长期保留且极少访问的关键数据(如个人历史、医疗、工业和科学记录)。
