5 tecnologie per assicurarsi che i tuoi dati vivano per sempre

Dicono che su Internet, nulla vada mai via. Nulla viene cancellato da Internet, Ever. Ecco come. Niente viene cancellato da Internet, mai. Ecco come. Queste persone stanno cercando di eseguire il backup di tutto sul web. È un grande lavoro, ma puoi aiutare. Leggi di più .

Questo è vero, per contenuti popolari che sono continuamente condivisi e remixati. Ma questo tipo di caramelle virali è solo la punta di un iceberg davvero grande. Sotto la superficie di meme e celebrità nude si annidano infiniti petabyte di dati troppo noiosi per l'immortalità. Foto di matrimonio, saggi universitari, video di casa 10 Semplici consigli per rendere i video di casa professionali 10 semplici consigli per rendere i video domestici professionali Come le fotocamere dei telefoni cellulari sono diventate progressivamente migliori, sono diventati strumenti affidabili per la registrazione di video in movimento. Ecco 10 suggerimenti per rendere i tuoi video professionali. Per saperne di più, vecchie e-mail - la maggior parte dei nostri dati si trova in questa categoria e può essere estremamente effimera.

Una delle lezioni più importanti della fisica è che la termodinamica odia il tuo coraggio. I dati del computer non fanno eccezione. La memoria flash perde la sua carica in meno di un decennio. Anche in condizioni ideali, i dischi rigidi magnetici non dureranno più di una decina di anni. I CD, in condizioni ideali, durano anche una decina. Il nastro magnetico, lo standard d'oro per lo storage di dati a lungo termine per l'industria, non è più leggibile dopo trenta o cinquanta anni.

Come muoiono i dati digitali

Questo pone un problema, perché rende l'archiviazione dei dati richiedere uno sforzo. Tutto ciò che non è abbastanza interessante da preservare attivamente dal disco rigido al disco rigido, dal servizio cloud al servizio cloud, semplicemente cessa di esistere. Il 99% dei nostri dati viene semplicemente gettato via, in discariche e aziende Internet fallite. Anche per i dati che ci interessano, la prognosi non è buona.

Considera i problemi posti dalla compressione dei dati. Per risparmiare spazio di archiviazione e larghezza di banda, spesso utilizziamo formati di file (come .jpg e .mp4) che comprimono i loro contenuti Come funziona la compressione dei file? Come funziona la compressione dei file? La compressione dei file è al centro di come funziona il Web moderno, si potrebbe obiettare, perché consente di condividere file che altrimenti richiederebbero troppo tempo per essere trasferiti. Ma come funziona? Leggi di più in qualche modo. Gli algoritmi di compressione utilizzati sono disponibili in due tipi generali: lossless e lossy.

• Formati senza perdita di dati eliminare la ridondanza, identificando i blocchi del file che si ripetono e sostituendoli con descrizioni più brevi. Questo ti permette di ricostruire perfettamente il file originale in un secondo momento, ma può comprimere solo i dati (controlla il link sopra per una metafora visiva di come funzionano questi algoritmi).
• Formati lossy sono molto più potenti, ma vengono con importanti compromessi. I formati Lossy funzionano scartando alcune informazioni sul file originale, in modo da poter codificare il file in meno spazio. Questi algoritmi non possono ricostruire con precisione il file originale, ma sono regolati in modo tale che le informazioni che vengono eliminate tendono ad essere informazioni che le persone non notano. Questi algoritmi possono ottenere una riduzione spettacolare delle dimensioni del file con una piccola diminuzione della qualità visiva e vengono utilizzati per quasi tutti gli audio, i video e le immagini.

Questa è generalmente una buona cosa: ci permette di scaricare contenuti di qualità più elevata molto più rapidamente di quanto sarebbe possibile se fossimo bloccati usando formati lossless. Tuttavia, c'è un lato oscuro nei formati lossy e sembra che questo:

Quando si ricodifica un file in un formato con perdita, i dati vengono persi. La conversione di un formato lossy in un altro formato lossy raddoppia il danno. Il video sopra è stato generato convertendo ripetutamente tra due formati con perdita molte centinaia di volte. Alla fine, l'uomo che parla è degradato in un incubo di colori e rumori. Questo processo è chiamato decadimento della generazione.

Mentre i file viaggiano su Internet, vengono copiati e sottoposti a backup e remixati e ricodificati, questa perdita di dati si somma e i file possono subire gravi danni. Man mano che miglioriamo in caso di codifiche con perdita e formati di file meno efficienti, le versioni originali possono essere perse per sempre.

Si spera che gli studi cinematografici si preoccupino abbastanza di mantenere sicura una versione senza perdita di codice di Cool Hand Luke e Twelve Angry Men da qualche parte, così da avere sempre versioni di alta qualità di quei file. Tuttavia, questo certamente non è vero per la maggior parte dei media. Le tue foto baby digitali e i tuoi video domestici decadranno lentamente quando li trasferirai da formati obsoleti a nuovi.

Lo stesso vale per i contenuti online. Gli originali della maggior parte dei video di YouTube probabilmente non esistono più. Quando YouTube cessa di esistere e quei video vengono migrati su una nuova piattaforma, tutti subiranno un colpo di qualità dal processo di ricodifica. Alcune generazioni di piattaforme per la condivisione di video lungo la strada e anche quei video che rimangono abbastanza popolari da essere copiati da una piattaforma all'altra saranno inaccettabilmente degradati.

Vint Cerf, il principale Internet Evangelist di Google, ha parlato a lungo dei pericoli di buttare via tutte queste informazioni con la stessa disinvoltura di noi. Durante un'intervista, Cerf descrisse come nel 2005, la storica Doris Goodwin scrisse un libro su Abraham Lincoln, e studiò le sue abitudini visitando biblioteche in tutto il paese, scavando le sue vecchie lettere e ricostruendo le conversazioni che esse incarnano. Cerf nota che oggi, “quelle lettere sarebbero e-mail e le probabilità di trovarle saranno incredibilmente piccole tra 100 anni.”

Questo tipo di decadimento dei dati rappresenterà un enorme problema per gli storici del futuro. Il ventunesimo secolo potrebbe diventare un buco nel record storico - un'epoca oscura digitale.

Possiamo fare meglio?

Una soluzione a questo problema è lo sviluppo di archivi di archiviazione che possono durare molto più a lungo con meno manutenzione, quindi è più facile archiviare le informazioni a lungo termine. Un numero di persone intelligenti sta lavorando su questo problema e abbiamo raccolto i migliori dati disponibili sulle loro tecnologie.

Quindi diciamo che vuoi eseguire il backup di un file per a veramente a lungo. Come dovresti farlo?

~ 50 anni

Soluzione: nastro magnetico

Se hai solo bisogno di memorizzare i tuoi dati per alcuni decenni alla volta, la soluzione migliore è probabilmente un nastro magnetico vecchio stile (del tipo usato dai dipartimenti IT di tutto il mondo). Immagazzinato sottoterra in un ambiente freddo, asciutto, schermato magneticamente, con un sano grado di ridondanza, il nastro magnetico è relativamente stabile rispetto ai convenzionali CD o hard disk e solo circa tre volte più costoso degli hard disk di fascia bassa (circa $ 3,0 per gigabyte).

~ 100 anni

Soluzione: dischi ottici di qualità di archiviazione

I CD convenzionali sono un modo terribile per memorizzare i dati: il supporto in alluminio o argento inizia a ossidarsi non appena si apre il pacchetto e la scarsa qualità di costruzione può causare altri problemi. Non aspettarti che durino più di qualche anno - ore, se li lasci accidentalmente al sole. Tuttavia, alcuni CD e DVD sono realizzati con un supporto dorato e una qualità di costruzione molto più alta. L'oro non si ossida, il che significa che questi dischi possono durare a lungo, molto tempo. È difficile sapere esattamente per quanto tempo, perché non li abbiamo tenuti per molto tempo, ma possiamo ottenere una buona stima prendendo i dischi, siamo davvero cattivi con loro, e poi proviamo a recuperare i dati: questo si chiama accelerato test di invecchiamento.

Sulla base di questi test, i produttori dichiarano durata di vita nell'arco di 1-3 anni. Per la massima densità di dati, è possibile raccogliere l'archivio Blue Rays per circa 2,5 gigabyte per dollaro, con una durata prevista di 200 anni. I test di invecchiamento accelerato non sono una cosa sicura, ma è probabilmente sicuro contare su di loro per un secolo o giù di lì. Come bonus, a differenza del nastro magnetico, non richiedono attrezzature speciali per leggere e scrivere, quindi i costi di avvio sono minimi.

~ 1000 anni

Soluzione: M-Disc

Ok, dimenticalo “secolo” sciocchezze, diventiamo seri. Per darti un'idea del calendario, mille anni fa, Earl Eric Haakonsson ha messo al bando i berserker in Norvegia per la prima volta. Sono questi ragazzi incisi su una lastra di bronzo scoperta nel XX secolo:

Fino a poco tempo fa, non c'erano molte buone opzioni industriali per questo tipo di tempistica. Tuttavia, di recente, è emersa un'opzione entusiasmante chiamata "M-disc". Questi sono DVD d'archivio realizzati con uno spesso strato di a “simile alla pietra” composito minerale che è progettato per essere inciso da bruciatori speciali (sebbene possano essere letti dalle normali unità DVD). Questi sono assurdamente robusti e dovrebbero sopravvivere per almeno mille anni. È un'affermazione ambiziosa, ma l'azienda ha una solida ricerca (incluso uno studio del Dipartimento della Difesa statunitense) per sostenerlo.

Questi dischi sono anche ragionevolmente economici, a 5,7 gigabyte per dollaro, anche se avrai bisogno anche di un masterizzatore speciale. Se sei seriamente interessato a conservare un lotto di dati per molto tempo, i dischi M sono il chiaro vincitore.

~ 10.000 anni

Soluzione: incisione di metalli estremamente stabili

È qui che iniziamo a allontanarci un po 'dal sentiero battuto. A partire da ora, non ci sono formati leggibili digitalmente che possano sopravvivere da qualche decina di anni. Ciò significa che qualsiasi dato archiviato per questa durata sarà molto difficile da recuperare. Che cos'è il recupero dei dati e come funziona? Che cos'è il recupero dei dati e come funziona? Se hai mai riscontrato una perdita importante di dati, probabilmente ti sei chiesto il recupero dei dati: come funziona? Leggi di più . In un certo senso, va bene - non è come se i lettori di DVD fossero in giro in diecimila anni.

Quindi come immagazzini i dati per così tanto tempo? La risposta è che gli unici materiali che possono sopravvivere a questi tipi di tempi sono metalli e pietre preziose chimicamente stabili. Questa tecnologia è già stata utilizzata nella pratica per i dischi Voyager - dischi d'oro, incisi con informazioni che rappresentano audio e immagini, che sono stati lanciati a bordo della sonda Voyager. La sonda sta per uscire dal sistema solare al fine di fornire una registrazione duratura dell'umanità che gli alieni troveranno un giorno.

Una versione moderna del problema è la nano-litografia. Una società chiamata Norsam ha adattato tecniche di litografia originariamente sviluppate per incidere semiconduttori e può usarle per incidere modelli fini su superfici come il diamante o il nichel. La risoluzione è decente (circa 165 gigabyte per disco da 12 centimetri) ed è anche praticamente indistruttibile. Memorizzati in sicurezza, questi dischi dovrebbero durare per molte migliaia di anni e possono sopravvivere a EMP, la maggior parte degli incendi e il crollo della civiltà umana. Le informazioni sui prezzi non sono facilmente disponibili, ma “costoso” è davvero una buona ipotesi.

Una prima applicazione di questa tecnologia è stata la creazione di moderni “stele di Rosetta” piatti, realizzati in titanio, da conservare in luoghi sicuri in tutto il mondo, contenenti circa migliaia di pagine di testo, tradotte tra molte lingue, per fornire un riferimento per i futuri storici se si perdono alcune lingue moderne. Come vantaggio collaterale, anche i dischi sembrano incredibilmente interessanti:

Più di 100.000 anni

Siamo chiari qui: se stai acquistando un computer per l'archiviazione e il titanio nano-inciso è semplicemente troppo breve per te, allora il tuo orizzonte di pianificazione mi terrorizza. Centomila anni fa, l'uomo primitivo iniziò ad avventurarsi dal continente africano verso l'Europa. Se ti interessa davvero assicurarti che i tuoi dati digitali sopravvivano così lontano nel futuro, allora avete abbandonato la comprensione dei comuni mortali, e probabilmente anche la sanità mentale e il buon senso.

Il che non vuol dire che non hai opzioni.

Soluzione: DNA fossilizzato

Uno dei vantaggi della rivoluzione biotech è che ci sono un sacco di aziende che creeranno DNA personalizzato per te su una serie di coppie di basi che fornisci, online, a un costo marginale. Ogni coppia di basi ha quattro possibili combinazioni, che possono memorizzare due bit. I dati possono quindi essere letti sequenziando quei geni in un secondo momento, utilizzando una varietà di tecniche. Ciò consente al DNA di servire come una sorta di memoria di dati esotici. Ora, di per sé, le tue catene di DNA personalizzate sono piuttosto corte e si romperanno chimicamente a temperatura ambiente in pochi anni. Ci sono alcuni modi per estenderne la durata.

Potresti unire i tuoi dati nel DNA di un organismo longevo, come il pino del Gran Bacino di Bristlecone (che è noto per vivere più di cinquemila anni). Poiché questi alberi possono riprodursi, la tua preoccupazione principale diventa quindi tenerli al sicuro dai numerosi incendi su vasta scala, dagli impatti delle meteore e dalle eruzioni vulcaniche che si verificheranno in futuro. Potresti riuscire a far sopravvivere i tuoi dati per alcune decine di migliaia di anni piantando diverse foreste di alberi d'archivio in luoghi sicuri e remoti; ma - ovviamente - non ti interessa le patate così piccole.

Al fine di ottenere davvero il valore dei tuoi soldi dal deposito di DNA, è necessario fissare chimicamente il DNA per proteggerlo dai cambiamenti chimici e dal guasto radioattivo. I ricercatori hanno trovato un modo per incorporare il DNA nel vetro fuso per creare un “fossile sintetico” che proteggerà il DNA per periodi di tempo estremamente lunghi. Il processo è basato sulla fossilizzazione naturale ed è stato sviluppato dopo la rivelazione che è spesso possibile estrarre il DNA intatto dai fossili di milioni di anni. Con l'uso corretto dei codici di correzione degli errori e della ridondanza, non c'è motivo per cui non sia possibile conservare molti gigabyte di informazioni per milioni di anni a una cifra.

In termini di costo-efficacia: se sei preoccupato per il prezzo, questo metodo di archiviazione non fa per te. Questo non è un processo commerciale da nessuna parte. Stai per spendere almeno centinaia di migliaia di dollari per far fabbricare e conservare il DNA. Questa non è un'impresa per i deboli di cuore. Eppure, è un'opzione, e se vuoi veramente assicurarti che i dati più importanti su Internet siano ancora disponibili molto tempo dopo che l'umanità è morta e andata, è in tuo potere farlo.

Sei preoccupato per l'era oscura digitale? Quali dati vuoi conservare per le generazioni future? La discussione inizia nei commenti!

Crediti immagine: unità usb rotta Via Shutterstock, “Berzerkers,” da Wikimedia, “spaccato,” di M-Disc, “Rosetta,” dalla Fondazione Long Now, “CD arcobaleno,” da Wikimedia, “Nastro magnetico,” da Wikimedia, “Capsula del tempo,” da Wikimedia, “Voyager Record,” da Wikimedia, “Fossile,” da Wikimedia

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