Компания Hitachi Global Storage Technologies (Hitachi) подошла к юбилею жесткого диска с рекордным значением плотности хранения данных - 345 Гбит на кв. дюйм (примерно 53,5 Гбит на кв. см). Это более чем в два с половиной раза выше, чем у серийно выпускаемых сегодня накопителей. Такое высокое значение получено с применением технологии перпендикулярной записи (PMR). Пока оно продемонстрировано только в лабораторных условиях, однако, уже к 2009 году Hitachi рассчитывает использовать сегодняшние разработки в серийных изделиях. Это означает, что 3,5-дюймовые диски для настольных систем достигнут объема 2 Тб; 2,5-дюймовые винчестеры для ноутбуков подойдут к отметке 400 Гб; а 1,8-дюймовые – 200 Гб. Если говорить о ближайших планах, Hitachi обещает выпустить 3,5-дюймовый накопитель объемом 1 Тб в первой половине будущего года.
Что касается более отдаленной перспективы, в Hitachi считают, что технология PMR будет усовершенствована за счет применения профилированного носителя (patterned media) и записи с помощью нагрева (thermally-assisted recording). Внедрение этих двух технологий определит развитие жестких дисков в течение десяти или двадцати ближайших лет. В результате, например, к 2016 году плотность достигнет 4 Тбит на кв. дюйм (620 Гбит на кв. см). Это позволит изготовить 3,5-дюймовый винчестер объемом 25 Тб. В качестве максимальной отметки плотности пока названо значение 100 Тбит на кв. дюйм (около 15 Тб на кв. см), что соответствует 0,65-Пб (петабайт) объема в форм-факторе 3,5 дюйма.
Каково основное препятствие на пути к накопителям такого невообразимого объема? Повышение плотности хранения приводит к тому, что участки магнитного слоя, используемые для хранения данных, становятся все меньше и меньше. На определенном этапе они уменьшаются настолько, что теряют стабильность при комнатной температуре. Чтобы решить эту проблему, предлагается использовать профилированный носитель (patterned media) и запись с помощью нагрева (thermally-assisted recording).
В чем суть названных технологий, если так можно выразиться, на пальцах?
На сегодняшнем этапе развития, один бит информации хранится примерно в 100 микроскопических образованиях в слое носителя - магнитных доменах. Профилирование или структурировние носителя позволяет создать изолированные островки, каждый из которых также будет использоваться для записи одного бита информации. Благодаря изоляции, размеры участков можно уменьшать, сохраняя температурную стабильность.
Запись с помощью нагрева подразумевает использование материала, домены которого стабильны при комнатной температуре. Чтобы записать информацию, такой носитель необходимо будет локально нагреть при помощи луча лазера непосредственно перед взаимодействием с магнитной головкой.
На снимке – первый в мире накопитель на жестких дисках RAMAC (Random Access Method of Accounting and Control), представленный 13 сентября 1956 года компанией IBM (подразделение IBM по выпуску жестких дисков сейчас принадлежит Hitachi). Объем RAMAC - 5 Мб. В руках у расположившейся на нем девочки – проигрыватель MP3 с жестким диском, способным вместить в 20000 раз больше информации. Подробнее об истории первых накопителей вы можете прочитать в нашем материале.
Источник: Hitachi Global Storage Technologies