Technológie pod drobnohľadom: Kam kráča vývoj pevných diskov?

Strana 3/3

Kde je HAMR?

Po mag­ne­tic­kom zá­pi­se s te­pel­nou asis­ten­ciou, skrá­te­ne HAMR (Heat-as­sis­ted mag­ne­tic re­cor­ding), poš­ku­ľo­va­li vý­vo­já­ri v sú­vis­los­ti s ak­tuál­ny­mi tech­no­ló­gia­mi už v ro­ku 2002, keď sa za­ča­li pr­vé váž­nej­šie po­ku­sy v la­bo­ra­tó­riách (kon­cept je však sta­rý viac ako pol sto­ro­čia). Prak­tic­ky od kon­ca ro­ka 2006, keď bol kol­mý zá­pis eš­te čer­stvou no­vin­kou, sa s ním rá­ta ako s nás­tup­níc­kou tech­no­ló­giou a do je­ho vý­vo­ja sa in­ves­tu­je znač­né úsi­lie.

Na za­čiat­ku 21. sto­ro­čia sa uva­žo­va­lo s je­ho nás­tu­pom oko­lo ro­ku 2011, čo oči­vid­ne ne­vyš­lo. V ro­ku 2010 sme sa moh­li stret­núť s road­ma­pa­mi, kde sa uka­zo­va­lo je­ho za­ve­de­nie v ro­ku 2014, čo sa však ta­kis­to nes­ta­ne sku­toč­nos­ťou. Čo sa s ním te­da sta­lo? Vý­rob­co­via pev­ných dis­kov ma­jú prib­liž­ne se­dem­roč­ný cyk­lus, v kto­rom sa jed­not­li­vé tech­no­ló­gie dos­tá­va­jú do sé­rio­vej vý­ro­by.

Pr­vé tri ro­ky sa zvy­čaj­ne ve­nu­jú vý­vo­ju tech­no­ló­gie, pri­čom sa preu­ká­že jej pou­ži­teľ­nosť a per­spek­tív­nosť. Nas­le­du­jú dva ro­ky vý­vo­ja me­cha­niz­mov, kto­ré tú­to tech­no­ló­giu up­lat­nia na vr­cho­lo­vej úrov­ni. Ide te­da o in­ži­niersky vý­voj jed­not­li­vých esen­ciál­nych pr­vkov har­dvé­ru. Pos­led­né dva ro­ky po­tom za­be­rie vý­voj vý­sled­ných pro­duk­tov a čo naj­efek­tív­nej­ší návrh sé­rio­vej vý­ro­by. Sa­moz­rej­me, v kto­rej­koľ­vek čas­ti toh­to pro­ce­su sa mô­žu ob­ja­viť prob­lé­my, kto­rých zlo­ži­tosť mô­že spô­so­biť znač­né zdr­ža­nie.

Z laic­ké­ho hľa­dis­ka nie je prob­lém mag­ne­tic­ký zá­pis s te­pel­nou asis­ten­ciou po­cho­piť a ce­lý pro­ces vy­ze­rá po­mer­ne jed­no­du­cho, ale účin­ne. Pod­sta­ta ce­lé­ho pro­ce­su je v tom, že po za­hria­tí sa zr­nká v jed­not­li­vých dá­to­vých re­gió­noch da­jú ľah­šie zmag­ne­ti­zo­vať. V úvo­de člán­ku sme vy­svet­li­li, že pri množ­stve a veľ­kos­ti jed­not­li­vých zr­niek sa dáv­no na­ra­zi­lo na li­mit (ko­niec pozdĺžne­ho zá­pi­su v ro­ku 2005), a ak sa ďa­lej zmen­šo­va­li, vply­vom su­per­pa­ra­mag­ne­tiz­mu sa sa­mo­voľ­ne za­ča­la me­niť ich mag­ne­tic­ká orien­tá­cia (stra­ta dát).

Rie­še­ním bol ver­ti­kál­ny zá­pis, kto­rý re­gió­ny na­ko­pil do vý­šky bez zme­ny poč­tu a veľ­kos­ti zr­niek, čím sa zmen­šil ho­ri­zon­tál­ny roz­mer. Aj ho­ri­zon­tál­ny zá­pis však na­ra­zil na li­mit. Zos­tá­va sa te­da vrá­tiť k jad­ru ve­ci - zmen­šo­va­niu poč­tu a veľ­kos­ti zr­niek. Ale ako? Kľú­čom je prá­ve te­pel­ný oh­rev. Ak to­tiž zr­nká pred zá­pi­som oh­rej­me, mô­že­me pou­žiť ma­te­riá­ly, kto­ré sú na zme­nu mag­ne­tic­kej orien­tá­cie me­nej ná­chyl­né.

V ur­či­tom zmys­le sú te­da z hľa­dis­ka mag­ne­tiz­mu „hor­šie", ale su­per­pa­ra­meg­net­izmus je pre ne na vzdia­le­nej­šej hra­ni­ci. Na­mies­to zr­niek zo zme­si ko­bal­tu a pla­ti­ny sa tak da­jú pou­žiť nap­rík­lad zr­nká zo zme­si pla­ti­ny a že­le­za. Ta­ké­to ma­te­riá­ly sú pri sú­čas­ných tech­no­ló­giách ne­pou­ži­teľ­né, no ak sa zvý­ši efek­ti­vi­ta ich zmag­ne­ti­zo­va­nia oh­re­vom, da­jú sa pou­žiť. Na oh­rev sa pou­ží­va po­dob­ne ako na op­tic­kých me­cha­ni­kách la­se­ro­vý lúč, kto­rý je sú­čas­ťou za­pi­so­va­cej hla­vy. Ním sa na kra­tuč­ký oka­mih za­hre­je da­ný re­gión, čím sa zlep­ší je­ho „ocho­ta" na zme­nu mag­ne­tic­kej orien­tá­cie, kto­rú ih­neď vy­ko­ná za­pi­so­va­cia hla­va.

Do­tiah­nuť ce­lú tech­no­ló­giu do fi­nál­ne­ho sta­vu je oči­vid­ne veľ­mi ná­roč­né. Tech­nic­kou vý­zvou sú nie­len ma­te­riá­ly, ale aj pre­cíz­ny la­ser, kto­rý v spo­lup­rá­ci s mag­ne­tic­kou hla­vou pri per­fek­tnom na­ča­so­va­ní vy­ko­ná­va zá­pis. Je to­tiž pot­reb­ný oh­rev prib­liž­ne na 400 °C po do­bu 0,1 na­no­se­kun­dy. Net­re­ba si pred­sta­vo­vať, že by sa nie­čo na dis­ko­vej plat­ni vy­pa­ľo­va­lo ako pri op­tic­kých mé­diách.

Sku­toč­ne do­chá­dza len k oh­re­vu zŕn, kto­ré mu­sia ih­neď zas schlad­núť, aby si za­cho­va­li svo­je žia­da­né mag­ne­tic­ké vlas­tnos­ti. Prob­lém je, že pri ohrie­va­ní sa oh­re­je aj oko­li­tý pries­tor, čo mô­že viesť k zme­ne orien­tá­cie oko­li­tých re­gió­nov, a te­da poš­ko­de­niu su­se­dia­cich dát. Pre­to je pot­reb­ný mi­mo­riad­ne pres­ný la­se­ro­vý lúč s mi­ni­mál­nym roz­pty­lom. Vý­voj kaž­do­pád­ne nes­to­jí a stá­le nap­re­du­je.

V ro­ku 2009 Sea­ga­te eš­te do­sa­ho­val s HAMR vo svo­jich vý­vo­jo­vých la­bo­ra­tó­riách hus­to­tu 250 gi­ga­bi­tov na štvor­co­vý pa­lec, čo bo­lo hor­šie, ako do­sa­ho­val v tom ča­se ver­ti­kál­ny zá­pis (500 Gbit/inch2). V mar­ci 2012 sa mu však ako pr­vé­mu vý­vo­já­ro­vi dis­kov po­da­ril ús­peš­ný zá­pis jed­né­ho te­ra­bi­tu na štvor­co­vý pa­lec, čím pre­ko­nal dod­nes naj­vyš­šiu do­siah­nu­tú hus­to­tu ver­ti­kál­ne­ho zá­pi­su (625 Gbit/inch)V mi­nu­lom ro­ku za­uja­la spo­lup­rá­ca spo­loč­nos­tí Sea­ga­te a TDK, kto­ré spo­loč­ne vy­vi­nu­li pre HAMR la­ser s lú­čom v šír­ke len nie­koľ­kých de­sia­tok na­no­met­rov, čo je de­sať­krát me­nej než v prí­pa­de la­se­ra na Blu-ray (405 nm).

A čo je hlav­né, vý­rob­co­via po pr­výk­rát ve­rej­ne de­monštro­va­li fun­kčné mo­de­ly dis­kov. Sea­ga­te uká­zal pro­to­typ 10 000-otáč­ko­vé­ho dis­ku for­má­tu 2,5" s HAMR v ok­tób­ri na Kom­bi­no­va­nej exhi­bí­cii pok­ro­či­lých tech­no­ló­gií (CEA­TEC) v Ja­pon­sku a Wes­tern Di­gi­tal kon­tro­val v no­vem­bri na Me­dzi­ná­rod­nom fó­re pok­ro­či­lých ma­te­riá­lov (IFAMN) v čín­skom mes­te Ning-po. Zdá sa, že ak­tuál­ny plán so za­ve­de­ním v ro­ku 2016 by sa moh­lo po­da­riť dodr­žať.

Prototyp.jpg

Poh­ľad cez prie­hľad­ný kryt okien­ka do út­rob 10 000-otáč­ko­vé­ho dis­ku s HAMR, kto­rý v ok­tób­ri mi­nu­lé­ho ro­ka pred­vie­dol Sea­ga­te

Tak ako sa pred nás­tu­pom ver­ti­kál­ne­ho mag­ne­tic­ké­ho zá­pi­su pred­po­ve­da­lo (ús­peš­ne), že do­siah­ne li­mit niek­de me­dzi 500 až 1000 gi­ga­bit­mi na štvor­co­vý pa­lec (5- až 10-ná­so­bok li­mi­tu pre­doš­lej tech­no­ló­gie), aj dnes sa pred­po­ve­dá, kam by to teo­re­tic­ky mo­hol do­tiah­nuť mag­ne­tic­ký zá­pis s te­pel­nou asis­ten­ciou. Sú­čas­né od­ha­dy sú ta­ké, že li­mit HAMR by mo­hol byť na úrov­ni 80- až 100-ná­sob­ku sú­čas­nej hus­to­ty, čo by zna­me­na­lo ulo­že­nie 50 te­ra­bi­tov dát na štvor­co­vý pa­lec a 80 TB na jed­nu plat­ňu.

Je však mož­né, že na ta­ké­to ob­je­my už bu­de pot­reb­né vzor­ko­va­nie mag­ne­tic­kej vrstvy (BPM - Bit Pat­ter­ned Me­dia). Pri ňom sa pri vý­ro­be plat­ní vy­tvo­ria extrém­ne mi­nia­túr­ne di­er­ky, do kto­rých sa umies­tni fe­ro­mag­ne­tic­ký ma­te­riál. Na­mies­to re­gió­nov zr­niek, kto­ré sú od­de­le­né iba mag­ne­tic­ký­mi po­ľa­mi, by tak jed­not­li­vé bi­ty bo­li rep­re­zen­to­va­né uni­for­mný­mi mag­ne­tic­ký­mi os­trov­ček­mi.

Sea­ga­te v sú­čas­nos­ti pred­pok­la­dá, že nás­tup HAMR v ro­ku 2016 prí­de ru­ka v ru­ke s 10 TB mo­del­mi 3,5" dis­kov. Na za­čiat­ku dru­hej de­ká­dy, te­da v ro­ku 2020, by sa ma­li na tr­hu ob­ja­viť 20 TB mo­de­ly. Sa­moz­rej­me, tre­ba my­slieť na to, že sa ho­vo­rí o hig­hen­do­vých mo­de­loch (dnes 6 TB), nie o dis­koch, kto­ré bu­dú v tom ča­se štan­dar­dom za vý­hod­nú ce­nu. Kaž­do­pád­ne pev­né dis­ky bu­dú s ná­be­hom na no­vú tech­no­ló­giu ďa­le­ko od to­ho, aby im z hľa­dis­ka ka­pa­ci­ty do­šiel dych.

Zdroj: PCR 6/2014


« prvá strana « predchádzajúca strana ďalšia strana » posledná strana »  


Ohodnoťte článok:
   
 

24 hodín

týždeň

mesiac

Najnovšie články

Re­cen­zia: So­ny XPE­RIA M4 Aqua
Lákadlom nového modelu predstaveného na MWC je nielen jeho deklarovaná odolnosť proti vode a prachu, ale aj atraktívny, elegantný prémiový dizajn, interne nazývaný OmniBalance, ktorý sa Sony osvedčil vo vlajkovom modeli Xperia Z3. čítať »
 
Re­cen­zia: In­tel Com­pu­te Stick - po­čí­tač do vrec­ka
Kompletný počítač v puzdre o niečo väčšom ako bežný kľúč USB od Intelu je jeden z prvých predstaviteľov novej kategórie výpočtových zariadení. čítať »
 
PC RE­VUE vi­deo: Sam­sung Gear VR In­no­va­tor Edi­tion
Otestovali sme okuliare pre virtuálnu realitu využívajúce telefóny Samsung Galaxy S6 a S6 edge. čítať »
 
PowerI­SO
Dlho sme hľadali univerzálny nástroj, ktorý by zvládol všetky operácie s obrazmi CD, DVD alebo Blu-ray. čítať »
 
Aomei Par­ti­tion As­sis­tant Pro
Každý IT nadšenec iste už raz prišiel do styku s partíciami na diskoch a potrebou ich úpravy či opravy. čítať »
 
Vi­deo: Prih­lá­se­nie do inter­net ban­kin­gu od­tlač­kom prs­ta
UniCredit Bank pre svojich klientov pripravil zaujímavé novinky v mobilnom bankovníctve. Vďaka využitiu najnovších funkcií inteligentných telefónov sa do mobilných aplikácií Smart Banking a Smart kľúč môžu prihlásiť jednoduchým zosnímaním odtlačku prsta. čítať »
 
Re­cen­zia: Har­man/Kar­don OM­NI
Zvukový systém OMNI je na prvý pohľad ďalší z radu reproduktorov, ktoré majú bezdrôtový prenos a možnosť párovania medzi sebou. čítať »
 
Re­cen­zia: GoP­ro He­ro 4
Spoločnosť GoPro prišla koncom minulého roka s ďalšou generáciou obľúbeného modelu športovej kamery s označením Hero 4. čítať »
 
 
 
  Zdieľaj cez Facebook Zdieľaj cez Google+ Zdieľaj cez Twitter Zdieľaj cez LinkedIn Správy z RSS Správy na smartfóne Správy cez newsletter