Analoge Langzeitarchivierung digitaler Daten
Satelliten bewegen sich im Weltraum auf genau vorgegebenen Bahnen und sind in definierter Lage zur Erde hin ausgerichtet. Zur Bestimmung der Bahn- und Lageparameter sind Satelliten mit geeigneten Sensoren ausgerüstet, mit denen beispielsweise aus der gemessenen Position der Sonne oder Sterne die Satellitenposition in der Umlaufbahn um die Erde bestimmt werden kann. Solche optischen Sensoren müssen vor ihrem Weltraumeinsatz einer Kalibrierung und Verifikation unterzogen werden. Für diesen Zweck wurde als Winkelreferenz von der Firma Kugler ein 2-Achs-Gerätemanipulator entwickelt, der in beiden Achsen und im Schwenkbereich eine extrem genaue Auflösung hinsichtlich der Verstellwinkel ermöglicht.
Eines der besonders hervorzuhebenden Merkmale des Gerätemanipulators ist der Einsatz von Luftlagern statt Kugellagern. Die Luftlager erlauben eine nahezu kraft- und absolut reibungsfreie und damit auch abnutzungsresistente Positionierung der Stell- und Drehachsen mit einer wiederholbaren Ablaufgenauigkeit im Bereich von Bruchteilen eines Tausendstel Millimeters (Nanometer-Bereich). Dies ist möglich, da keine zusätzlichen bewegten Teile wie Lagerrollen oder -kugeln die Genauigkeit der diamantbearbeiteten Führungsflächen beeinträchtigen können. Dieses spezielle Know-how hinsichtlich der Auslegung und höchst präzisen Fertigung von Luftlagern macht Kugler zum idealen Partner in einem Projekt, bei dem es um ein System zur analogen Langzeitarchivierung digitaler Daten geht. Der Kontakt zu Kugler wurde über die Technologietransferinitiative bereits Anfang 1998 vermittelt als sich das Projekt noch im Ideenstadium befand und sich das Konsortium zur Umsetzung der Idee erst formieren musste.
Die Idee und ihre Umsetzung in ein High-End-Lasersystem mit Luftlager
Die US Volkszählung (Census) wird seit dem Jahr 2000 nur noch auf Film endarchiviert. Daten, die benötigt werden, werden von dort mittels Scanner wieder ins digitale Netz geschickt. Die sichere und dauerhafte Lesbarkeit von Daten gewinnt aufgrund der immer häufiger auftretenden Datenverluste durch Viren oder Migration immer mehr an Bedeutung. Rund alle drei Jahre wiederholt sich ein durch die Computerindustrie erzeugter soft- und hardwaremäßiger Systemwechsel. Bei solchem Umkopieren von Datenbeständen auf neue Datenträger in Verbindung mit neuer Software, was als Migration bezeichnet wird, gehen Daten verloren. Dieses Problem betrifft alle Computeranwender, vor allem aber solche, die ihre Daten länger als 5 Jahre verfügbar halten müssen wie Industrieunternehmen, Banken, Versicherungen, Krankenhäuser, Verwaltungen, Bibliotheken, Museen usw.
Betrachtet man zusätzlich die Datenverluste durch Viren und durch Industriesabotage so ergeben sich horrende Kosten für die Datenwiederbeschaffung, die nachweislich mehrere 100 Millionen € pro Jahr betragen - wenn man Glück hat, denn allzu oft gehen die Daten ganz verloren.
Da digitale Daten einem ständigen Migrationszwang unterworfen sind, kann die Lösung nicht in der digitalen Langzeitarchivierung liegen. Wie das Problem anderweitig gelöst werden kann, will ab Mitte 2003 ein Firmenverbund am Markt beweisen. Für die Entwickler sieht die Lösung so aus: Digitale Bearbeitung und Zwischenspeicherung von Daten jedweder Art (z.B. Krankenberichte, Röntgenbilder, Thomographien, EKGs, Versicherungsdokumente, Bankingdaten, Konstruktionszeichnungen, Gewährleistungsbeschreibungen usw.) und analoge Ausbelichtung via Ultrapräzisionslaser in rot, grün, blau (RGB) auf hochauflösende Spezialfilme in S-W und Farbe und in Formaten von A6 bis Doppel A0. Pro Filmeinheit werden bis zu 200 GByte gespeichert in Kassetten, die in ihrer Größe einer VHS-Kassette gleich kommen. Diese Kassetten werden in Hochraumarchivlagern aufbewahrt, können vollautomatisch herausgesucht und mit Hilfe eines 8000 dpi Scanners wieder in digitale Daten rückgewandelt werden. Da die Daten notfalls auch per Lupe oder Lesegerät wiederbeschafft werden können, würden sie bei einem Totalausfall aller Elektronik nicht verloren gehen.
Falls die Datensicherheit als Argument für eine Anschaffung des Systems allein nicht ausreichen sollte, so rechnen die Entwickler vor, dass spätestens ab dem 4ten Jahr die Gesamtkosten für die Archivierung (inkl. Raummiete, Abschreibung des High-End-Lasersystems usw.) unter denen der elektronischen Speicherung liegen, die durchschnittlich alle drei Jahre zu immer wiederkehrenden Migrationsläufen und Hardwareinvestitionen führt.