資料save到一萬年？微軟Project Silica用廚房玻璃打造長期儲存金庫

微軟研究院宣布長期玻璃儲存計畫Project Silica取得最新突破，首次成功在常見的硼矽玻璃上，以飛秒雷射寫入並讀出多 TB 等級數據，理論保存年限可達一萬年，為超長期數位典藏開闢新路。

傳統硬碟與SSD雖然已是資料中心主力，但壽命往往僅約十年，業者必須持續汰換設備、搬遷資料，既耗電又耗人力，長期成本可觀。在醫療影像、天文觀測、金融交易與影視母帶等高價值「冷資料」持續爆炸成長之際，如何以低碳且可靠的方式保存數百年甚至更久，已成為雲端與超級運算產業的關鍵課題。

Project Silica自2019年公開以來，即以「把資料雕刻進玻璃」的構想受到矚目，曾與華納兄弟合作，將1978年電影《Superman》完整存入一塊約杯墊大小的石英玻璃，證明技術可行。 過去實驗多採用成本高昂、製程複雜的純熔融石英玻璃。如今最新論文證實，研究團隊已能改以廣泛應用於實驗器材與廚房耐熱器皿的硼矽玻璃作為儲存媒介，大幅降低材料成本與供應風險。

技術層面上，微軟研究團隊以飛秒雷射脈衝在玻璃內部生成「體素」（voxel）結構，透過改變玻璃相位而非傳統雙折射特性來編碼資訊，形成所謂「相位體素」（phase voxels），只需單一雷射脈衝即可寫入一個資料單元，簡化機構設計並提升寫入效率。 研究顯示，團隊在厚度約 2 毫米的硼矽玻璃中堆疊數百層資料，成功寫入約 4.8TB 數據，實測寫入速度約每秒 3.13MB，雖遠低於 HDD 或 SSD，但已對準「一次寫入、極少讀取」的長期歸檔用途。

讀取端也同步簡化。先前系統需三至四台相機協同解碼玻璃內部結構，新一代設計則縮減為單一相機搭配機器學習模型，即可解析相位體素所承載的資訊，降低設備體積與整體成本，有利未來整合進資料中心的自動化典藏系統。 微軟並透過加速老化測試推估，這類玻璃媒材在高溫、高濕等極端環境下仍能維持資料完整性，壽命可達至少一萬年，但前提是實體玻璃未遭嚴重破壞。

目前 Project Silica 已從純研究邁向系統化驗證階段，關鍵挑戰轉為如何構建一套可規模化部署的完整平台，包括自動化寫入與讀取設備、檔案格式標準以及與雲端工作流程的串接等。 專家指出，若能進一步提升寫入速度、完善軟硬體生態，玻璃儲存有望成為與磁帶並列的新一代冷資料基礎設施，在滿足長期保存需求之餘，同時減少能源消耗與媒體汰換，為雲端時代的信息遺產留下更穩固的載體。

撰文：TouchDown 創·著陸