Dijital Arşiv Krizi ve Uzun Süreli Veri Depolama Gereksinimi
Dijital veri üretimi, araştırma altyapılarının, sağlık sistemlerinin ve kültürel miras arşivlerinin genişlemesiyle eksponansiyel artış göstermektedir. Bu bağlamda uzun süreli veri depolama, yalnızca teknik bir mesele değil, epistemolojik sürekliliğin korunması açısından stratejik bir zorunluluktur. Manyetik bantlar ve sabit diskler yaklaşık on yıllık bir zaman diliminde manyetik bozunma ve materyal yorgunluğu nedeniyle güvenilirliğini kaybetmektedir. Bu durum, düzenli veri kopyalama zorunluluğu doğurarak ekonomik ve operasyonel yük oluşturmaktadır.
Project Silica ve Cam Tabanlı Veri Depolama Yaklaşımı
Microsoft Research bünyesinde geliştirilen Project Silica, veri depolama için borosilikat camı (ısıya dayanıklı silikat cam türü) üç boyutlu bir matris olarak kullanmaktadır. Çalışma, hakemli literatürde yayımlanmış ve sistemin deneysel doğrulaması ayrıntılı biçimde rapor edilmiştir. Kullanılan cam plakalar yaklaşık 12 santimetre genişliğinde ve 2 milimetre kalınlığında olup 4,8 terabayt kapasiteye ulaşabilmektedir. Bu yoğunluk yaklaşık iki milyon basılı kitaba eşdeğer veri hacmi anlamına gelmektedir.
Lazer Tabanlı Yazma Mekanizması: Plazma Kaynaklı Nano Patlamalar
Sistem, femtosaniye ölçeğinde (10⁻¹⁵ saniye) yüksek enerjili lazer darbeleri kullanarak cam içinde mikrometre altı deformasyonlar oluşturur. Bu süreçte lokalize “plazma kaynaklı nano patlama” meydana gelir ve camın optik özellikleri kalıcı biçimde değişir. Oluşan yapısal anizotropi (yön bağımlı optik özellik değişimi), ışığın geçiş davranışını modifiye ederek veri kodlamasına imkân tanır. Her bir deformasyon, ikili veri sistemindeki bit değerlerini temsil edecek biçimde konumlandırılır.
Üç Boyutlu Katmanlama ve Makine Öğrenmesi ile Okuma Süreci
Cam blok içerisinde yaklaşık 300’e kadar veri katmanı üst üste kodlanabilmektedir. Katmanlar arası optik girişim ve saçılma gürültüsü, makine öğrenmesi algoritmaları kullanılarak filtrelenmektedir. Bu aşamada mikroskobik görüntüleme sistemleri, polarizasyon değişimlerini analiz ederek bit dizilerini yeniden yapılandırır. Böylece sistem yalnızca materyal deneyinden ibaret kalmayıp, entegre yazma–okuma altyapısına sahip uygulanabilir bir arşiv çözümü niteliği kazanmıştır.
Termal Dayanıklılık ve Öngörülen Ömür Analizi
Yapay yaşlandırma deneyleri, 290 °C sıcaklıkta 10.000 yıllık veri bütünlüğüne karşılık gelen stabilite öngörmektedir. Oda sıcaklığında bu sürenin onlarca hatta yüzlerce kat artabileceği hesaplanmaktadır. Camın manyetik ya da organik bozunma süreçlerine maruz kalmaması, veri noktalarının yazıldıktan sonra değişmez kalmasını sağlar. Bununla birlikte kimyasal korozyon veya mekanik kırılma gibi dışsal faktörler modellemeye tam olarak dâhil edilmemiştir.
Manyetik ve DNA Tabanlı Depolama ile Karşılaştırma
Manyetik depolama ortamları, ferromanyetik alanların zamanla demanyetizasyonuna bağlı olarak veri kaybı riski taşır. Buna karşılık cam tabanlı veri depolama fiziksel olarak kararlı bir matris sunar ve yeniden yazma gerektirmez. DNA tabanlı veri depolama ise teorik olarak daha yüksek yoğunluk sunmasına rağmen biyokimyasal sentez ve dizileme süreçlerinin yavaşlığı nedeniyle operasyonel açıdan sınırlıdır. Cam yaklaşımı, pratiklik ve dayanıklılık arasında denge kurmaktadır.
Arşivsel Kullanım Senaryoları ve Endüstriyel Perspektif
Cam tabanlı veri depolama, sık erişim gerektirmeyen ancak yüzyıllar boyunca korunması gereken veriler için uygundur. Bilimsel ham veriler, iklim kayıtları, doğal afet arşivleri ve kültürel miras dokümantasyonu bu kategoriye girmektedir. İlk yazım maliyeti yüksek olsa da bakım gerektirmemesi uzun vadede ekonomik avantaj sağlar. Sistem yeniden yazılabilir değildir; bu nedenle operasyonel veri merkezleri yerine soğuk arşiv altyapıları için tasarlanmıştır.
Sonuç: Arşivsel Süreklilikte Paradigma Değişimi
Project Silica kapsamında geliştirilen cam tabanlı veri depolama sistemi, materyal bilimi ile optik mühendisliğin kesişiminde konumlanan yüksek dayanıklılığa sahip bir arşiv çözümüdür. Plazma indüklemeli nano yapılandırma sayesinde veri fiziksel olarak değişmez bir matrise kodlanmaktadır. Bu yaklaşım, dijital arşivlerin milenyum ölçekli korunması açısından paradigmatik bir dönüşüm potansiyeli taşımaktadır.
Kaynaklar
- Microsoft Research Project Silica Team. (2026). Ultrafast laser inscription for long-term data storage in borosilicate glass. Nature. https://doi.org/10.1038/s41586-025-10042-w
- Nature News. (2026). Microsoft team creates ‘revolutionary’ data storage system that lasts for millennia. Nature. https://doi.org/10.1038/d41586-026-00502-2
- J. Zhang, M. Gecevičius, M. Beresna, and P. G. Kazansky, “5D Data Storage by Ultrafast Laser Nanostructuring in Glass,” in CLEO: 2013 Postdeadline, OSA Postdeadline Paper Digest (online) (Optica Publishing Group, 2013), paper CTh5D.9. https://doi.org/10.1364/CLEO_SI.2013.CTh5D.9
