Novákoviny

stránky publicisty Jana A. Nováka

Civilizaci hrozí digitální černá díra

inform1Každá civilizace stojí a padá se schopností předávat informace z generace na generaci. Ale zatímco pergamen vydržel tisíce let, trvanlivost elektronického záznamu se počítá na roky. Současná exploze digitálních čteček tak možná bude jedním z posledních kroků k elektronické demenci lidstva.

 

 

Roku 2005 nechal při neslavné rekonstrukci Karlova mostu náměstek pražského primátora Jan Bürgermeister do 9. pilíře zazdít nerezovou plechovku v níž bylo mimo jiné také DVD s digitálním filmem o Praze. Položil při tom řečnickou otázku: "Kdo ví, kdy to kdo najde a za kolik staletí to bude sloužit k poznání dneška."

Kdy a kdo to najde, se říci nedá, na druhou část otázky ale lze odpovědět docela snadno: k žádnému poznání to sloužit nebude. Většina informací uložených na dnešních nosičích dat je odsouzena k rychlé smrti.

 

Ztracené svědectví z Marsu

Katastrofické filmy představují konec lidstva jako rychlou a dramatickou záležitost: jaderná válka, srážka s asteroidem, pandemie, klimatická změna... Ve skutečnosti ale velké civilizace většinou umíraly pomalu a nenápadně.

"Ani to nemusí bouchnout, někdy to jen tak trochu zakníkne," napsal Thomas S. Eliot, britský spisovatel a nositel Nobelovy ceny za literaturu. Obvykle historici ani neví, čím to zakníknutí vlastně bylo. Jednou ze zcela reálných hrozeb civilizačního kolapsu v současnosti ale je elektronická skleróza.

inform6

 

 

obr: Mise Mars Viking byla prvním úspěšným přistáním na Marsu. Nenarhaditelná data se ztratila při převádění formátů...

 

 

"Budoucí historikové možná budou období od druhé poloviny 20. století nazývat temnou érou," tvrdí počítačový odborník Danny Hillis z organizace Long Now Foundation. "Budou schopní přečíst antické nápisy v kameni, záznamy na papyru, pergamenu či papíru, budou znát Aristotela i Galilea, z naší současnosti však nic. Všechny naše informace totiž pohlcuje past digitalizace."

Informace na počítačových disketách z roku 2000 jsou už nepoužitelné - nejen proto, že magnetický nosič často s věkem ztratil schopnost je nést, ale i proto, že počítače dnes disketové jednotky prostě nemají. A pokud mají, tak je informace zapsaná programem, který se dávno nepoužívá.

Abyste přečetli něco, co bylo uloženo před delším časem, potřebovali byste k tomu také tehdejší hardware a software. Bez toho jste ve stejné situaci, jako kdybyste ke složitě zašifrovanému textu ztratili šifrovací klíč - v tomto případě dokonce dva zcela odlišné klíče. Kameník, který tesal hieroglyfické nápisy pro faraóna by se vám vysmál: jeho dílo je ke čtení i po čtyřech tisíciletích.

"Stojíme tváří v tvář obrovskému problému," říká David Anderson z University of Portsmouth. "Je jím nenávratná ztráta dat ze 70., 80. a 90 let. Každý nový formát a typ hardwaru zlikviduje další informace."

Můžete se utěšovat, že na magnetické nosiče z té doby se skoro nic nevešlo a jejich obsah byl většinou banální. Ne vždy to ale je pravda, jak se o tom krutým způsobem přesvědčila kosmická agentura NASA. Expedice sond Viking na Mars v 70. letech stála mnoho milionů dolarů a přinesla údaje nevyčíslitelné hodnoty. Když ale chtěl v roce 2001 Joseph Miller z univerzity v Jižní Karolíně některé z těchto záznamů přezkoumat, archiváři NASA mu vydali pásky, které už nebylo čím a na čem přečíst. Podle Millerova odhadu se z některých měření prováděných při této misi zachovala v použitelné podobě sotva třetina dat - po pouhém čtvrtstoletí!

A tak je možné, že mýtickou civilizaci Atlantidu ani nemusela zničit žádná živelná katastrofa. Úplně by stačilo, kdyby Atlanťané vynalezli digitální technologie.

 

Žrouti dat

Evropská unie proto od roku 2009 podporuje projekt KEEP (Keeping Emulation Environments Portable), který se zabývá hledáním univerzální metody čtení dat ze starých médií a ve starých formátech. Neřeší ale to nejdůležitější - nosič, který by odolal zubu času. Jeho hledání je sice součástí jiného evropského projektu CASPAR (Cultural, Artistic and Scientific Knowledge for Preservation, Access and Retrieval), ten však zatím moc konkrétních výsledků nepředvedl.

inform2

 

 

obr: Čím je záznam dat sofistikovanější, tím kratší mají data životnost. Informace zaznamenané v polovině minulého století jsou z největší části ztracené. Tak vypadá plíživá Apokalypsa...

 

 

Problém představuje už samotné médium pro uchování dat: čím sofistikovanější a koncentrovanější záznam umožňuje, tím méně vydrží. Kámen uchová informaci desítky tisíc let, papyrus tisíce let, papír řadu staletí. S nástupem moderních médií však začala odolnost nosičů dramaticky klesat. Černobílé snímky z 19. století stojí u konce životnosti. Barevné fotografie, filmy a diapozitivy začínají jevit známky stárnutí již po několika desetiletích. Ještě mnohem hůř na tom jsou dnešní magnetické a polovodičové nosiče a vypalované disky.

Trochu víc vydrží lisované disky, kde se informace zaznamenává pomocí mikroskopických důlků (pitů) na povrch, princip je tedy prakticky shodný s tesáním do kamene. Hovoří se o životnosti okolo stovky let, to však zatím v praxi nikdo neměl možnost ověřit. Biologové už ale objevili mikroorganismy, které si na plastových discích rády pochutnají. Lisuje se ostatně téměř výhradně produkce zábavního průmyslu, která - při vší úctě k dnešnímu show businessu - není pro civilizaci zas tak nepostradatelná.

Ve světě, kde se počítačový hardware i software mění ob rok, existuje vlastně jen jediný způsob, jak informace dostrkat do budoucnosti: při každé změně je přelít na nový nosič a převést do nového formátu. Obojí je náročné na čas i prostředky, takže přežije jen to, co se momentálně zdá být důležité. Ztráty za informacích zaznamenávaných od 70. let minulého století v digitální podobě se tak rovnají obsahu stovek tisíc psaných encyklopedií. Výzkum prováděný Britskou knihovnou tvrdí, že jen v Evropě tímto způsobem vznikají každoročně ztráty ve výši 2,7 miliard liber.

V konečném důsledku na tom nejsme o moc lépe než mniši, kteří staré rukopisy uchovávali opisováním: jim to sice trvalo dlouho, ale výsledek jejich práce zas o to déle vydržel. A na rozdíl od nás při výběru kopírovaných děl mysleli v mnohem vzdálenějším časovém horizontu.

 

Mrtvá řeč čísel

Před tváří času má své slabiny i samotný princip digitálního záznamu. Zatímco analogová informace stárne sice pořád, ale postupně, její přepis do podoby čísel dvojkové soustavy mizí podle hesla "všechno nebo nic". Menší poškození záznamu se sice na kvalitě neprojeví nebo jde snadno rekonstruovat, od určitého stupně destrukce se ale informace ztratí jako celek. A to tak, že bez varování.

inform3

 

 

obr: Jedním z problémů dlouhodobého uchování digitálního záznamu je, že naši vzdálení potomci nepoznají, že jde o informaci. Většina nosičů ale stejně má jen minilální životnost. Tak vypadaly děrné štítky z minulého století

 

 

Kdybychom při ukládání dat - tak jako třeba faraónové, Babylóňané, nebo pan náměstek Bürgermeister - mysleli i na vzdálené potomky, pak digitální záznam má ještě jeden problém: není na něm poznat, že to je informace. Každá kulturnější bytost vidí, že kamenný reliéf, kniha nebo film nejsou k jídlu ani k zatloukání hřebíků: informace zaznamenaná analogově je na nich zřetelně patrná. S nosiči, na nichž je informace zašifrovaná v podobě obrovského množství nepatrných jedniček a nul, ale budou mít archeologové příštích věků problém. Je to platidlo? Kultovní předmět? Šperk?

Nízká životnost informací navíc může mít akcelerující efekt: když se budou ztrácet vědomosti (v první řadě ty, které neslouží k okamžitému zisku), o to rychleji se vytratí i technologie schopné digitální data rozluštit. Můžeme si vůbec být jistí, že naši vzdálení potomci si uchovají základní předpoklad pro čtení dnešních informací, totiž znalost elektřiny?

Když NASA posílala sondy Pioneer a Voyager do vzdáleného vesmíru, pro všechny případy umístila na jejich paluby i vzkazy případným nálezcům tam venku. Nejsou digitální ani elektronické - jde o prosté pozlacené destičky s obrázky, piktogramy a něčím na způsob zvukového záznamu Edisonova fonografu. O univerzálnosti digitálního zápisu si tedy vědci nedělají žádné iluze. Ohledy, které NASA bere na mimozemšťany, ale kupodivu žádná státní instituce nemá ke kontinuitě lidského poznání a k příštím generacím lidstva. A tak se toho chopili dobrovolníci.

 

Nenápadné varování od Billa Gatese

Nejznámější organizace usilující o trvalé uchování dnešních vědomostí je Long Now Foundation založená roku 1996. Jejím cílem je nahradit heslo dnešních informatiků "rychleji a levněji" principem "lépe a trvaleji" Členové nadace přitom postupují dvěma směry: dokumentují všechny současné jazyky s cílem vytvořit univerzální slovníkovou databázi a podporují úsilí o nalezení metody záznamu dat, která by tento časový horizont přežila.

inform4

 

 

obr: V 19. století otevřel cestu k poznání staroegyptské civilizace nález Rosettské desky s vícejazyčným nápisem. Odborníci se nyní snaží vyvinout moderní obdobu Rosettské desky, která by umožnila uchovat poznatky naší civilizace budoucím věkům 

 

 

Zatím jako nejnadějnější se jeví médium HD-Rosetta vyvinuté firmou Norsam Technologies ze Santa Fe. Technologie spočívá v tom, že do tenké vrstvičky kovu pokryté křemíkem se mikroskopické obrazy leptají za pomoci světla (fotolitografie) nebo vypalují svazkem elektronů.

Disky mají několik velikostí a používají různé hustoty záznamu, takže se na jeden vejde od 540 do 200 000 mikrofotografií. Podle toho se liší způsob čtení: na ty menší stačí silná lupa, na disky s vysokou hustotou záznamu je třeba mikroskop. Zájem o tuto technologii je ale zatím minimální.

Podobným problémem se zabývá také Bill Gates. Přestože za majetek vděčí digitalizaci, tak svou gigantickou sbírku fotografií skladuje raději na papíře a zmraženou. Obstaral si k tomu opuštěný důl a nechal v něm zřídit prostory, kde trvale vládne dvacetistupňový mráz. Kromě fotografií se tu uchovávají také negativy, filmy a tiskoviny - to vše za nemalých nákladů a v době, kdy všichni spoléhají na levnou digitalizaci dat.

Názornější připomenutí toho, že digitální skleróza představuje pro budoucí lidstvo skutečnou hrozbu, si asi nejde ani představit.

 

Jan A. Novák

Psáno pro Hospodářské noviny - Víkend

Komentáře   

+1 #1 Jillian 2014-03-27 21:10
Ideální je asi vypálení záznamu do skla nebo nějakého krystalu. To by mělo vydržet nejspíš mnoho tisíc let, možná i milión. Záznam může být v digitální podobě a na okraj destičky by se vešel analogový návod ke čtení. http://www.osel.cz/index.php?obsah=6&clanek=7017
Podobně jsou provedeny i zmiňované desky na Voyagerech. Také jde o pseudodigitální záznam na jedné straně a obrázkové vysvětlení na straně druhé. Jestli by z toho někdo pochopil, jak to rozluštit, je otázka http://www.bugemos.com/?q=node/398 :-)
Mluvilo se i o holografických krystalech, které záznam zobrazí na projekční plochu po prosvícení paprskem světla. Ke čtení by pak stačil ten paprsek, plocha a nástroj na jemnou manipulaci krystalem (mikrometrický šroub), aby šlo v záznamu listovat.
Možnosti jsou, spíš se do toho nikomu nechce moc investovat, protože je obtížné určit, jaká data by si takovou péči opravdu zasloužila. Máme jich totiž hrozně moc.
Citovat
+1 #2 j.a.n. 2014-03-28 08:00
Problem zrejme vzdycky je, ze nevime, kdo bude nalezce, jaky je jeho zpusob vnimani sveta a mysleni - jestli tedy pochopi navod, ale jestli vubec pozna, ze ta vec je ke cteni. Jak treba muzeme vedet, jestli nektere hodne stare artefakty (krystaly, sperky, jine predmety), nejsou ve skutecnoti pametova media - a jak je poznat od ostatnich ... Kazdopadne diky za zajimavy odkaz. I z anamet na sci-fi :-)
Citovat
0 #3 Martin 2014-03-29 05:55
Velmi zajímavý článek. Při jeho čtení mi vyvstaly dvě otázky. První je, zda už se tohle třeba někdy nestalo. Klidně je přece možné, že taková civilizace tu dávno byla a třeba vykácela deštný prales v Sahaře a později se zhroutila ekonomika, díky čemuž všechny výdobytky moderní doby zanikly tak, jak se předpovídá nám. Druhá otázka je o tom, jestli ti potomci nebudou šťastnější bez informace o nás. Tato snaha mi připomíná rodiče, který se za každou cenu snaží, aby jeho potomek šel na vysokou, i když o to nestojí.
Citovat
0 #4 xind 2014-03-31 09:53
ted se to brzo zmeni, novy typ disku SSD ma obrovskou trvanlivost vypada že i tisice let pokud je uzavreny v dostatecne pevnem kovovem obalu, ceny SSD jdou kazdy rok dolu o 30% ... podle me jedina mouznost kam dnes nahrat osobni fotky... nebo firemni data
Citovat
0 #5 j.a.n. 2014-03-31 10:39
SSD mají dobrou mechanickou odolnost, ale nízkou odolnost na spoustu dalších vlivů (elmg impuls, vysoké teploty atd.) Skutečná životnost se zatím neměla možnost prokázat - i o cédéčkách se kdysi tvrdilo, že vydrží sto let... Z hlediska ukládání informací na tisíciletí pak tu je už zmiňovaný problém: archeolog budoucnosti nemusí poznat, že je to nosič informace, natožpak umět z něj ty informace dostat
Citovat
0 #6 jarda 2014-04-16 20:21
No vida, kamenná knihovna z Icy má hned logiku!
Citovat
0 #7 mira 2014-04-22 11:40
No myslím, že kvalitní záznam existuje, akorát ho lépe využít např. http://www.laser3d.cz/foto-do-skla-3d
Citovat
0 #8 Pavel 2014-05-05 07:56
Ve škole v hodinách fyziky nám jednou vyučující o skle povídala,že sklo také pracuje.Třeba na hodně starých okenních tabulích je dole silnější než nahoře,jinak řečeno,působení m gravitace postupně stéká dolů.Jedná se o neověřenou informaci,ale pokud by to tak bylo,kde je psáno,že by se vypálený text nebo jiný způsob informace"vepsa ný"do skla postupem času doslova neroztekl?
Citovat
0 #9 j.a.n. 2014-05-05 08:59
Pavel: Máte pravdu, vzpomínám, že jsme se to na průmyslovce taky učili. Dokonce si matně pamatuji, jak profesor říkal, že sklo je vlastně svým způsobem kapalina. Je ale možné, že u malých paměťových disků by se to nemuselo projevit tak fatálně
Citovat
0 #10 mira 2014-05-07 14:53
j.a.n., Pavel: Samozřejmě, je pravda že sklo může vlivem gravitace ztrácet svůj tvar, tak by bylo možné tyto informace ukládat buď do krystalů (třeba umělý diamant), wolframových desek, a podobných hodně stálých materiálů. Největší obtíž je, že za 500 let nebude už nikdo schopný třeba takový záznam přečíst.
Citovat

Přidat komentář


Bezpečnostní kód
Obnovit

 
Free Joomla Templates: by JoomlaShack