英國新創 SPhotonix 推 5D 玻璃儲存，資料中心壽命可長達 138 億年和宇宙一樣長

英國新創公司 SPhotonix 本月宣布，突破性 5D 玻璃儲存即將走出實驗室，兩年內全球資料中心試點部署。這項源自南安普敦大學新科技能在單片 5 吋玻璃盤儲存高達 360TB 數據，且在 190°C 環境可保存 138 億年──相當於宇宙年齡。

全球資料中心面臨關鍵挑戰：統計全球 60%~80% 儲存數據屬「冷數據」（存取頻率極低的歸檔資料），傳統磁帶、光碟等備份媒體壽命僅 5~1,000 年，遠不及石英玻璃耐久性。新技術如何重新定義企業長期數據管理策略，以及分析與微軟 Project Silica、德國 Cerabyte 等競爭方案的差異。

5D 空間編碼：突破傳統儲存物理極限

SPhotonix 的 5D 記憶晶體技術採飛秒雷射脈衝在熔融石英玻璃蝕刻奈米級「體素」（3D 畫素），體素雙折射特性結合 3D 空間座標 (x, y, z)、光學方向及強度，達成 5D 數據編碼。這種立體儲存方式使每體素承載 8 位元數據，非傳統平面儲存的 1 位元，5 吋盤片達 360TB 驚人容量。相比之下，市場主流 LTO-7 磁帶單卷容量僅 6TB，若要達相同儲存量需 60 卷磁帶。

儲存媒體採用與光纖相同材質的石英晶體，具極高物理穩定性。南安普敦大學光電研究中心教授、SPhotonix 聯合創辦人兼首席科學長 Peter Kazansky 於 2013 年首次展示，2019 年成功將經典電影完整寫入玻璃盤。已獲金氏世界紀錄認證為「最耐用數位儲存媒體」，團隊測算 190°C 環境數據保存期可達 138 億年，遠超 M-DISC 光碟宣稱的千年壽命。

挑戰性方面，目前系統寫入速度為 4MB/s、讀取速度 30MB/s，較 LTO-7 磁帶 300MB/s 寫入速度有明顯差距。SPhotonix 預定三四年內將讀寫速度提升至 500MB/s，以滿足企業級歸檔系統性能要求。公司同時規劃 18 個月內推出可現場部署的讀取裝置，目前數據存取仍需經實驗室完成。

三強鼎立：玻璃、陶瓷、雲端冷儲存爭霸戰

光學儲存市場形成新競爭格局，SPhotonix 面臨科技巨頭微軟及德國新創 Cerabyte 直接競爭。微軟 Project Silica 同樣採玻璃媒體儲存，專案源自 Kazansky 教授實驗室超過兩年研究，完成多次公開測試。德國 Cerabyte 選擇陶瓷基材路線，9 月公布目標：到 2030 年達成單機櫃 100PB 儲存容量及 2GB/s 傳輸速率，且數據保存期達 5,000 年。

SPhotonix 行政總裁接受 TechRadar 訪問時指出，三間公司策略差異明顯：「Cerabyte 低能耗寫入表現優異，Project Silica 硬體整合取得進展，我們定位是可擴充雲端級方案，將物理硬碟替換成高密度玻璃盤取代磁性儲存」。SPhotonix 商業模式聚焦授權其儲存媒體與光學平台，整合進資料中心架構，而非建立封閉式端對端服務，這與競爭對手垂直整合策略形成對比。

市場研究機構數據顯示，光學數據儲存裝置市場將以年複合增長率 12.1% 擴張，從 2024 年 69.14 億美元增長至 2029 年。亞太地區資料中心冷儲存需求尤其強勁，占 2024 年全球市場收入 36%，且預估至 2030 年維持 20% 年增長率。Blocks and Files 行業分析指出，這些光學儲存新創企業正在挑戰磁帶儲存長達數十年的市場主導地位，特別是在需要百年級數據保存的金融、醫療、科研等領域。

企業數據戰略新選擇：冷數據管理成本重構

SPhotonix 明確定位技術為「冷數據儲存」場景，即可接受 10 秒以上回應時間的歸檔資料，與需 5 毫秒內回應的「熱數據」（SSD 處理）及 20 毫秒至 1 秒回應的溫數據（串流媒體、檔案儲存）形成明確區隔。對企業而言，核心價值在消除長期儲存的三大成本負擔：媒體遷移（每五至十年需將數據轉移至新媒體）、環境控制（磁帶需恆溫恆濕）及持續耗電（傳統儲存需供電維持數據完整性）。

Cerabyte 產品說明強調，陶瓷媒體「無需維護、無需供電」特性可大幅削減長期儲存成本及碳足跡，這優勢同樣適用 SPhotonix 玻璃方案。Archiware 對比分析指出，傳統光碟儲存在小檔案隨機存取優於磁帶的線性讀取，但大容量寫入性能長期落後，正是 5D 玻璃需要突破的瓶頸。SPhotonix 透過速度提升至 500MB/s 彌補這劣勢，屆時可與企業級磁帶系統 360MB/s 傳輸率競爭。

新技術對企業 IT 架構的影響是漸進式。初期試點階段，玻璃儲存系統將為現有磁帶庫補充方案，處理需要超長保存期的合規性數據（如金融交易記錄、醫療影像）。讀寫裝置成本下降及性能提升，將來可能演變為資料中心的標準冷儲存層級。

從實驗室到機房最後一哩路

SPhotonix 於 2024 年從南安普敦大學分拆並完成首輪外部融資，代表 5D 記憶晶體從學術研究邁向商業化的關鍵轉折。未來兩年資料中心試點計畫將是驗證技術可行性的決定性階段，企業用戶需關注三個核心指標：讀寫裝置的現場部署成熟度、每 TB 儲存成本與磁帶比價，以及與現有備份軟體的相容性。全球數據量以指數級增長，企業是否準備好擁抱這種「寫一次、保存億年」儲存新模式，重新定義數據資產管理的戰略思維。

（本文由 Unwire Pro 授權轉載；首圖來源：SPhotonix）