Sebuah pusat data. Shutterstock / mkfilm.dll

Manusia purba menyimpan informasi dalam lukisan gua, lukisan tertua yang kita ketahui sudah berakhir Tahun 40,000 tua. Ketika manusia berevolusi, munculnya bahasa dan penemuan tulisan menyebabkan informasi terperinci disimpan dalam berbagai bentuk tertulis, yang berpuncak pada penemuan kertas di Cina sekitar abad ke-XNUMX. abad pertama Masehi.

Buku cetak tertua muncul di China antara AD600 dan AD900. Selama lebih dari satu milenium, buku tetap menjadi sumber utama penyimpanan informasi.

Manusia mencapai lebih banyak perkembangan teknologi dalam 150 tahun terakhir dibandingkan selama 2,000 tahun sebelumnya. Bisa dibilang salah satu perkembangan terpenting dalam sejarah manusia adalah penemuan elektronik digital.

Sejak ditemukannya transistor pada tahun 1947 dan microchip terintegrasi pada tahun 1956, masyarakat kita mengalami pergeseran. Hanya dalam waktu 50 tahun, kami telah mencapai kekuatan komputasi yang belum pernah terjadi sebelumnya, teknologi nirkabel, internet, kecerdasan buatan, dan kemajuan dalam teknologi layar, komunikasi seluler, transportasi, genetika, kedokteran, dan eksplorasi ruang angkasa.

Yang terpenting, pengenalan penyimpanan data digital juga mengubah cara kita memproduksi, memanipulasi, dan menyimpan informasi. Titik transisi terjadi pada tahun 1996 ketika penyimpanan digital menjadi lebih hemat biaya untuk menyimpan informasi daripada kertas.

Teknologi penyimpanan data digital sangat beragam. Yang paling menonjol adalah penyimpanan magnetis (HDD, tape), cakram optik (CD, DVD, Blu-Ray) dan memori semikonduktor (SSD, flash drive). Setiap jenis memori lebih berguna untuk aplikasi tertentu.

Memori semikonduktor adalah pilihan yang lebih disukai untuk elektronik portabel, penyimpanan optik sebagian besar digunakan untuk film, perangkat lunak, dan game, sementara penyimpanan data magnetik tetap menjadi teknologi dominan untuk penyimpanan informasi berkapasitas tinggi, termasuk komputer pribadi dan server data.

Semua teknologi penyimpanan data digital beroperasi dengan prinsip yang sama. Bit informasi dapat disimpan dalam materi apa pun yang berisi dua status fisik yang berbeda dan dapat dialihkan. Dalam kode biner, informasi digital disimpan sebagai satu dan nol, juga dikenal sebagai bit. Delapan bit membentuk satu byte.

Nol logis atau satu dialokasikan untuk setiap keadaan fisik. Semakin kecil status fisik ini, semakin banyak bit yang dapat dikemas dalam perangkat penyimpanan. Lebar bit digital saat ini sekitar sepuluh hingga 30 nanometer (sepermiliar meter). Perangkat ini sangat kompleks karena mengembangkan perangkat yang mampu menyimpan informasi pada skala ini membutuhkan pengendalian bahan pada tingkat atom.

Big data

Informasi digital telah menjadi begitu mengakar dalam semua aspek kehidupan dan masyarakat kita, sehingga pertumbuhan produksi informasi baru-baru ini tampaknya tak terbendung. Setiap hari di Bumi kita menghasilkan 500 juta tweet, 294 miliar email, 4 juta gigabyte dari data Facebook, 65 miliar pesan WhatsApp dan 720,000 jam konten baru ditambahkan setiap hari di YouTube.

Dalam 2018, jumlah total data yang dibuat, diambil, disalin, dan digunakan di dunia adalah 33 zettabytes (ZB) - setara dengan 33 triliun gigabyte. Ini tumbuh menjadi 59ZB pada tahun 2020 dan diperkirakan akan mencapai 175ZB yang menakjubkan pada tahun 2025. Satu zettabyte adalah 8,000,000,000,000,000,000,000 bit.

Untuk membantu memvisualisasikan angka-angka ini, mari kita bayangkan bahwa setiap bit adalah koin £1, yang tebalnya sekitar 3mm (0.1 inci). Satu ZB yang terdiri dari setumpuk koin akan menjadi 2,550 tahun cahaya. Ini bisa membawa Anda ke sistem bintang terdekat, Alpha Centauri, 600 kali. Saat ini, setiap tahun kami menghasilkan 59 kali lipat jumlah data dan perkiraan tingkat pertumbuhan majemuk sekitar 61%.

Penyimpanan data

Sebagian besar informasi digital disimpan di tiga jenis lokasi. Pertama adalah kumpulan global dari apa yang disebut titik akhir, yang mencakup semua perangkat internet, PC, ponsel cerdas, dan semua perangkat penyimpanan informasi lainnya. Kedua, edge, yang meliputi infrastruktur seperti menara seluler, server kelembagaan, dan perkantoran, seperti universitas, kantor pemerintah, bank, dan pabrik. Ketiga, sebagian besar data disimpan dalam apa yang dikenal sebagai inti – server data tradisional dan pusat data cloud.

Ada sekitar 600 pusat data hyperscale – yang memiliki lebih dari 5,000 server – di dunia. Sekitar 39% dari mereka berada di AS, sementara Cina, Jepang, Inggris, Jerman, dan Australia menyumbang sekitar 30% dari total.

Server data terbesar di dunia adalah China Telecom Data Center, di Hohhot, China, yang menempati 10.7 juta kaki persegi dan The Citadel di Tahoe Reno, Nevada, yang menempati 7.2 juta kaki persegi dan menggunakan daya 815 megawatt.

Untuk memenuhi permintaan penyimpanan data digital yang terus meningkat, sekitar 100 pusat data hyperscale baru dibangun setiap dua tahun. Studi terbaru saya memeriksa tren ini dan menyimpulkan bahwa, pada tingkat pertumbuhan tahunan 50%, sekitar 150 tahun dari sekarang jumlah bit digital akan mencapai nilai yang mustahil, melebihi jumlah semua atom di Bumi. Tentang 110 tahun mulai sekarang, daya yang dibutuhkan untuk mempertahankan produksi digital ini akan melebihi total konsumsi daya planet saat ini.

Tentang Penulis

Melvin M.Vopson, Dosen Senior Fisika, University of Portsmouth

Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.