Colocar um terabyte de armazenamento em um cartão microSD do tamanho de uma unha de bebê é um feito notável. Mas quando se trata de custo e confiabilidade, a fita magnética continua sendo o método preferido para arquivamento de dados há décadas. E mesmo com os discos rígidos aumentando em tamanho, esse tipo de armazenamento ainda se mantém na liderança, ainda mais agora que a IBM e a Fujifilm descobriram uma maneira de aumentar a capacidade dos cartuchos de fita para 580 TB.

Graças à nuvem, você não precisa necessariamente gastar uma fortuna maximizando a capacidade de armazenamento de um novo laptop ou smartphone. Ouvir música por streaming e fazer backup de fotos e vídeos em um serviço online reduz muito a demanda dos recursos de armazenamento de seus dispositivos, mas a nuvem não é uma entidade mágica que pode receber dados infinitamente.

Na verdade, são centenas de data centers em todo o mundo com demandas de armazenamento cada vez maiores, e nem tudo acaba em discos rígidos. Para dados que não são necessários imediatamente, mas também não podem ser excluídos, os data centers ainda contam com um formato de armazenamento que foi originalmente inventado em 1928 e adaptado para dados digitais em 1952.

Mas não se preocupe em substituir todas as suas unidades de backup por cartuchos de fita só porque você pode obter 12 TB por cerca de US$ 100. Quando se trata de ler e gravar dados, esses cartuchos são muito mais lentos do que os SSDs e até os discos rígidos. Eles servem principalmente para dados que você não precisa no dia a dia, mas dos quais também não quer se despedir. Você também teria que desembolsar cerca de US$ 6.000 por um leitor de cartucho de fita, e é por isso que o formato faz muito mais sentido para grandes corporações do que para usuários individuais.

O armazenamento em fita magnética atualmente depende do formato Linear Tape-Open, ou LTO, com o LTO-8 sendo a maior capacidade disponível hoje com 12 TB por cartucho – ou 30 TB quando os dados são compactados, o que retarda todo o processo de leitura e gravação. O LTO-9, que deve estar disponível em breve, dobrará a capacidade de armazenamento para 24 TB por cartucho, mas no início deste ano a Fujifilm revelou um avanço que pode aumentar as capacidades de armazenamento em fita para 480 TB em uma década.

As tecnologias de fita de dados também contam com um material chamado ferrita de bário (BaFe) com partículas magnéticas microscópicas que são alinhadas para codificar dados nas longas tiras de fita. Porém, estamos chegando no limite de quanto a ferrita de bário pode ser melhorada e otimizada para aumentar capacidades de armazenamento.

Por isso, a Fujifilm vem pesquisando um novo material chamado ferrita de estrôncio (SrFe) como alternativa, pois suas partículas são menores que as da ferrita de bário, permitindo maior densidade e, por sua vez, maior capacidade de dados. Os cartuchos de fita com 480 TB podem estar disponíveis até 2030 e, ao contrário da memória flash e dos discos rígidos, eles podem armazenar dados de forma confiável por mais de 30 anos.

Hoje, a IBM Research anunciou que está trabalhando com pesquisadores da Fujifilm para aumentar ainda mais o potencial da fita magnética de ferrita de estrôncio e conseguiu espremer 317 GB de dados em uma única polegada quadrada do material. Nessa densidade, um único cartucho de fita poderia conter até 580 TB de dados não compactados. A descoberta é um resultado não apenas do novo revestimento magnético, mas também do desenvolvimento de novos cabeçotes de baixo atrito que permitem que o próprio material da fita seja muito liso, melhorando a precisão e a confiabilidade do que está sendo lido e escrito.

Também desempenhando um papel importante está a criação da IBM Research de uma nova tecnologia de servomotor e controlador. Esses são os componentes críticos que realmente movem e alinham os cabeçotes de leitura/gravação para que as trilhas microscópicas de dados nas tiras finas da fita possam ser lidas com precisão.

A IBM agora está prometendo precisão posicional de até 3,2 nanômetros para que, à medida que a fita passar pelos cabeçotes a 15 quilômetros por hora, eles sejam posicionados “com uma precisão que é cerca de 1,5 vez a largura de uma molécula de DNA”. Por mais incrível que seja o desenvolvimento da ferrita de estrôncio pela Fujifilm, o material é praticamente inútil em aplicações práticas sem o hardware de suporte que a IBM Research está desenvolvendo junto com ele.

Então, quando chegarão os cartuchos de fita de 580 TB? Dado que a descoberta anterior da Fujifilm não estará disponível no mercado por pelo menos mais uma década, esta nova pesquisa provavelmente terá um cronograma ainda mais longo. Também resta saber se o uso de ferrita de estrôncio continuará a oferecer preços vantajosos aos cartuchos de fita como meio de armazenamento de longo prazo ou se aumentará os custos de fabricação e os preços.

Uma década também é muito tempo no que diz respeito à evolução tecnológica, então, quem sabe quão espaçosos os discos rígidos serão quando 2030 chegar. Até lá, os cartuchos de fita podem estar em busca de outro grande avanço para continuar alguns passos à frente.