Інтерв’ю з директором Інституту проблем реєстрації інформації НАН України академіком В.В. Петровим. Джерело: Вісник НАН України №3, 2015 р.
Сьогодні інформація є визначальним фактором технологічного прогресу, найважливішим ресурсом і водночас рушійною силою розвитку, однією з основних соціальних цінностей людської спільноти. Її виробництво та ефективне використання визначає перспективи соціального розвитку країн і народів. Про минулі успіхи, нинішнє виживання і про невизначеність майбутнього інформаційних технологій в Україні ми говорили з директором Інституту проблем реєстрації інформації НАН України академіком НАН України В’ячеславом Васильовичем Петровим.
— В’ячеславе Васильовичу, минулого року Ви доповідали на засіданні Президії НАН України про нову технологію довготривалого зберігання інформації на сапфірових оптичних дисках. Розкажіть, будь ласка, докладніше, як виникла ідея цієї розробки і які на сьогодні є перспективи її впровадження.
— Наш Інститут не зовсім звичайний, у тому сенсі, що він за родом діяльності відрізняється від класичних академічних установ. Ми здійснюємо розробки під вирішення конкретних завдань, а не з розвитку певних наукових напрямків. Взагалі, високі технології — це самостійний напрям, який має свої власні закони розвитку. Так, від першої моєї доповіді на Всесвітньому електротехнічному конгресі в 1977 р., де я висунув ідею створення універсального носія інформації на основі оптичного диска і визначив його технічні характеристики, до завершення дослідно-конструкторських робіт минуло 11 років. Звичайно, нині процес впровадження високотехнологічних розробок значно прискорився, але, з іншого боку, суспільство стало набагато більш технологічно інерційним. Наприклад, зараз у світі як зорієнтувалися на флеш-системи пам’яті, так поки що нікуди не хочуть зміщуватися. Проте проблеми, які не можна вирішити за допомогою наявних на сьогодні носіїв інформації, існують, і з часом вони лише збільшуються.
Світова спільнота зараз дуже стурбована необхідністю багаторазового дублювання і переписування інформації. За даними міжнародних експертів, сьогодні середня тривалість зберігання даних на поширених носіях становить 4 роки. Назріла потреба у створенні накопичувачів, на які можна записати інформацію, покласти в архів і спокійно зберігати протягом багатьох сотень років. Якби ви тільки знали, скільки інформації вже втрачено безповоротно! Інформація про перші космічні польоти, голоси видатних людей і багато чого іншого. Скажімо, зараз у США виконується національний проект зі створення банку геномів мільйонів біологічних об’єктів. Це необхідно, щоб у разі будь-якої техногенної або екологічної катастрофи зберегти інформацію про біологічні види нашої планети. Втім, постає питання: на чому записувати цю інформацію, щоб зберегти її впродовж століть, як захистити її від зовнішнього впливу. Для національної безпеки будь-якої країни дуже важливим є зберігання технічної і технологічної документації, інформації про радіоактивні відходи, екологічно небезпечні об’єкти тощо. Ще один пласт для дбайливого збереження — культурна спадщина.
Проблема довготривалого зберігання інформації є ключовим напрямом роботи нашого Інституту. У спробах вирішити цю проблему ми провели безліч різноманітних досліджень, створили багато супутніх розробок, робили носії на склі, кварці, нікелі. І ось, років 8 тому, під час мого чергового звіту на Президії НАН України академік Володимир Петрович Семиноженко зронив думку: «А чому б не спробувати зробити носій на сапфірі?». Ідея начебто непогана. Властивості сапфіру добре вивчено в Інституті монокристалів, відпрацьовано технологію його великомасштабного виробництва. Завдяки своїм унікальним фізико-хімічним властивостям цей матеріал майже ідеальний як підкладка для носія — прозорий, високоякісний, з Tпл = 2040 єС, високою твердістю, зносостійкістю і температурною стабільністю, тобто інформація на його поверхні може зберігатися набагато довше, ніж на будь-яких інших носіях. Але ж сапфір — це одновісний кристал, і за різними напрямками він має різні оптичні властивості. Дуже довго нам не вдавалося розв’язати цю суто фізичну проблему. І от нарешті, рік тому рішення було знайдено. Я доповів про наш прорив Борису Євгеновичу Патону, і він виніс це питання на найближче засідання Президії НАН України (див. «Вісник НАН України», 2014, № 4).
Проте, як завжди буває при створенні нової технології, вирішення основної проблеми породжує величезну кількість пов’язаних з нею суміжних завдань, які потребують серйозних досліджень. Так і в цьому випадку, постав ще цілий ряд проблем, які ми поступово вирішуємо. Вирішуємо без залучення фінансування, бо інвесторів ми поки що не кличемо. Інвесторам ми маємо показати готовий кінцевий продукт, а для цього треба ще попрацювати. За останній рік ми зробили вже близько сотні випробувань захисних покриттів для диска, ми брали оптичні матеріали, з якими реально ніхто не працював до нас. Це такі дуже високотемпературні метали, як гафній, цирконій та їх нітриди. Нам довелося на новий рівень підняти вимоги до термостійкості захисних плівок щодо іонно-плазмового травлення та безліч інших питань. І все це нанизується на вирішення основного завдання.
Попереду у нас, як і у всієї нашої країни, дуже важкі часи, однак насамперед я хочу довести до ладу розробку сапфірових дисків, яка може зробити революцію в системі довготривалого зберігання даних. Зараз у світі ведеться багато робіт у цьому напрямі. Наприклад, японські фізики, які пропонують записувати інформацію всередині кварцового скла, мікроструктурованого у спеціальний спосіб, провели такі розрахунки: якщо носій інформації витримає нагрівання до 1000 єС, це означає, що такий носій може зберігати інформацію 63 млн. років. Ми, зі свого боку, дійшли до такої самої цифри, але інакше. Максимальна температура, яку витримують інженерні споруди і будівлі, становить 920 єС. За цієї температури металеві конструкції втрачають жорсткість і руйнуються — це те, що сталося з баштами Всесвітнього торгового центру в Нью-Йорку. Тепер ми робимо все можливе для герметизації сапфірового диска, щоб він витримав такі температури. Як тільки ми зможемо експериментально це продемонструвати, тоді можна вважати, що головний етап розробки завершено. Тому ми зараз у найжорсткіших умовах, буквально з останніх сил намагаємося провести глибоку модернізацію нашого технологічного обладнання. Сподіваюся, до літа ми будемо готові випробувати наші реальні зразки на нагрівання до 1000 єС.
Повний текст статті
http://www.nas.gov.ua/UA/news/Pages/contents.aspx?ffn1=ID&fft1=Eq&ffv1=2283
Anna
Олена
