Ngày nay, người tiêu dùng đang ngày càng quan tâm đến các trung tâm dữ liệu và các hệ thống phân phối kỹ thuật số để lưu trữ dữ liệu. Mặc dù vậy, đĩa quang vẫn tiếp tục phát triển và có thể mang lại những giải pháp lưu trữ mới, hứa hẹn.
Gần đây, một nhóm các nhà nghiên cứu tại Đại học Khoa học và Công nghệ Thượng Hải đã phát triển một đĩa quang có dung lượng lớn hơn 1 petabit dữ liệu, tương đương hơn 100 terabyte. Mặc dù công nghệ này chủ yếu được đề xuất cho doanh nghiệp sử dụng, nhưng nó có thể trở thành lựa chọn của người tiêu dùng sau khi vượt qua những thách thức đáng kể.
Các nhà khoa học đã tạo ra một mô hình mới bằng cách sử dụng kiến trúc ghi phẳng 3D, trong đó sử dụng một màng quang học đồng nhất có độ trong suốt cao. Màng này chứa thuốc nhuộm phát xạ được tập hợp và kích thích bằng tia laser femto giây.
Điều này cho phép hàng trăm lớp được đóng gói cách nhau một micromet trên một đĩa có cùng độ dày như DVD hoặc Blu-ray. Các đĩa Blu-ray tiên tiến nhất hỗ trợ tới bốn lớp, thường mang khoảng 100 gigabyte dữ liệu. Để so sánh, các nhà nghiên cứu tuyên bố rằng định dạng mới của họ có thể ghi 100 lớp trên cả hai mặt của đĩa với tổng dung lượng là 1,6 petabit, hay khoảng 200 terabyte.
Việc sắp xếp nhiều ổ đĩa petabit vào cùng một chồng có thể giảm kích thước trung tâm dữ liệu exabit, khiến nó nhỏ hơn so với kích thước thông thường hiện tại. Việc kết hợp các máy chủ cũng sẽ giảm đáng kể lượng nhiệt và năng lượng tiêu thụ.
Bên cạnh đó, việc sử dụng đĩa quang có dung lượng cực lớn sẽ giúp việc di chuyển dữ liệu trở nên đơn giản hơn và giảm thiểu nhu cầu về nó. Tuổi thọ là một ưu điểm khác, các nhà nghiên cứu khẳng định đĩa petabit có thể tồn tại từ 50 đến 100 năm.
Mặc dù phương tiện kỹ thuật số này có thể tương thích với công nghệ đĩa quang hiện tại, tuy nhiên các nhà nghiên cứu vẫn chưa phát triển được ổ đĩa nhanh và tối ưu chi phí phát triển. Nếu xuất hiện, các đĩa mới có thể lưu trữ dữ liệu tương đương với hàng chục ổ cứng, 2.000 đĩa trò chơi PlayStation 5 hoặc số lượng đĩa Blu-ray 4K tương tự.
Các chuyên gia cũng khẳng định rằng ổ đĩa petabit có thể giúp cá nhân hoặc gia đình sở hữu trung tâm dữ liệu, lưu trữ tất cả thông tin quan trọng của họ trên một ổ đĩa tại nhà thay vì sử dụng nhiều thiết bị và máy chủ đám mây.
Các phương pháp quản lý tài liệu trong kho lưu trữ lớn đang được nghiên cứu. Trong năm 2021, các nhà nghiên cứu từ Đại học Southampton đã đề xuất phương pháp lưu trữ dữ liệu "5D" trên đĩa thủy tinh. Sử dụng tia laser tiết kiệm năng lượng, công nghệ này có thể đóng gói 500TB vào một đĩa cỡ DVD, nhưng cần phải cải thiện tốc độ đọc và ghi.
