Машина менен түзүлгөн маалыматтар талдоо үчүн сакталышы жана иштетилиши керек болгон маалыматтардын көлөмүн кескин көбөйтөт. Башка сактоо ыкмалары популярдуу болуп баратса да, IDC изилдөө фирмасынын жакынкы прогнозуна ылайык, 59-жылга чейин сакталышы керек болгон 22ZB маалыматтардын 2025% катуу дисктерде сакталат (HDD), флеш технологиясында болгону 25% менен.
Бул машина тарабынан түзүлгөн маалыматтардын көбү структураланбаган жана кокустук, ошондуктан кысуу мүмкүн эмес. Ал жогорку ылдамдыкта түзүлөт (адатта саатына терабайт) жана узак убакыт бою сакталат. Бул IT инвестициясын өзгөртүүнү талап кылат жана популярдуу 3.5 ”-форма-фактордо жогорку кубаттуулуктагы дисктерди талап кылат.
HDDтердин келечеги, балким, кийинки жылдарга да кепилдик берилет, анткени учурда бул маалыматтарды флешка негизделген сактоо технологияларында сактоо үчүн жетиштүү кубаттуулук жок. Бул талап кылынган чоң маалыматтарды сактоону камсыз кылуу менен бирге жогорку кубаттуулуктарга жетүү үчүн HDD технологиясын инновациялоого чоң басым жасайт.
- Булар мыкты тышкы катуу дисктер рынокто
HDD дизайнерлери үчүн кыйынчылыктар
3.5 ”-форма-фактор HDD ичинде жайгаштырыла турган пластинкалардын санын чектейт, андыктан пластиналарды кантип натыйжалуураак колдонуу керек, бул жер бетинин бирдигине көбүрөөк маалыматтарды сактоону билдирет.
Учурдагы технология чектөө жазуу башынын өлчөмү болуп саналат. Магниттик биттерди айландыруу үчүн белгилүү бир көлөмдөгү магниттик энергия талап кылынат. Мындай көлөмдөгү энергияны киргизүү үчүн жазуу башынын минималдуу өлчөмү керек. Окуу башы бир топ кичине болгондуктан, бир ыкма - магниттик жазууну колдонуу (SMR) мында маалыматтар кайталанган тректерге жазылат, бул трекке керектүү мейкиндикти азайтат. Бирок, маалыматтарды бир гана тректеги өзгөртүү үчүн, бардык бири-бирин кайталаган тректерди кайра жазуу керек, бул SMRди кокус жазуулардын жогорку көлөмү менен жогорку өндүрүмдүүлүктөгү HDD үчүн иш жүзүндө колдонбойт.
Микротолкундуу магниттик жазуу (MAMR)
Энергияны азыраак колдонуу, жазуу башынын кичирээк болушуна алып келип, маалыматтарды жазуу учурунда материалды убактылуу жумшартуунун жолу табылса гана мүмкүн болот. Бир ыкма жазуу процессине чейин табакты жылытуу үчүн жылуулукту колдонуу болду. Табакты 400°Cге чейин ысытуу (бул жазуу энергияны талап кылбаган Кюри температурасына жакындап баратат) жазууну бир топ жеңилдетет, бирок магниттик беттин эскиришине алып келиши мүмкүн жана узак мөөнөттүү ишенимдүүлүк жөнүндө суроолорду калтырат.
Бирок, микротолкундуу энергияны колдонуунун альтернативалуу ыкмасы олуттуу убадаларды берип жатат. Микротолкундуу магниттик жазуу катары белгилүү (MAMR), магниттик материалдын резонанстык жыштыгындагы микротолкундар магниттик материалды которуу үчүн кошумча энергияны киргизүү үчүн колдонулат.
Принцип спиндик инжектордук катмар (SIL) поляризацияланган электрондорду айлантат жана SILди кыймылдаткан токту кылдат башкаруу аркылуу талаа генерациясынын катмарынын (FGL) термелүү бурчун 90° – оптималдуу деңгээлди кармап туруу үчүн көзөмөлдөөгө болот.
Бул ыкма ийгиликтүү болушу үчүн эки кыйынчылыкты жеңүү керек. Биринчиден, FGL ичиндеги термелүү бурчу 90° бойдон калуусу үчүн, SILдагы токтун тыгыздыгын көзөмөлдөө үчүн техниканы ойлоп табуу керек. Бул өзүнчө эле кыйын сунуш.
Кошумчалай кетсек, табактын бетин убактылуу алсыздандыруу үчүн микротолкундуу энергияны колдонуу үчүн, аны оңой жазууга мүмкүндүк берүү үчүн, колдонулган материалды генерацияланган микротолкундар менен резонанс кылуу үчүн өзгөртүү керек - бул олуттуу өзгөрүү. Микротолкундар эффективдүү болушу үчүн алар табактын резонанстык жыштыгында болушу керек. Бул микротолкундуу мешке бир стакан суу коюуга окшош - аны ысытуу оңой. Бирок, микротолкундуу меш муздун блогун ысытпайт, анткени резонанстык жыштык ар башка.
Бирок, MAMR жараянын изилдөө жана иштеп чыгуу учурунда, Toshiba термелүү бурчун 90°тан 180°ка чейин өзгөртүү менен абдан пайдалуу эффект бергенин аныкташкан. Бул конфигурацияда айлануу моментинин осцилляторунан (STO) микротолкундар энергиясы – SIL жана FGL айкалышы – адашкан агымды кайра негизги агымга эффективдүү түрдө “түртүп”, анын жазуу башына таркап кетишине жол бербейт.
- Ошондой эле биздин тизмени карап көрүңүз мыкты SSD
Азыр Flux Control-MAMR (FC-MAMR) деп аталган бул ыкма MAMR мамилеси менен эки негизги кыйынчылыктарды жеңет. Биринчиден, бул 90° мамилеге салыштырмалуу керектүү токту түзүү алда канча жөнөкөй сунуш. Экинчиден, жазуу ыкмасы өзгөрбөгөндүктөн, FC-MAMR жазуу энергиясынын көбүрөөк болушун камсыздайт, табак үчүн кадимки магниттик материалды колдонсо болот - эч кандай өзгөртүүнүн кереги жок.
FC-MAMR кадимки жазууну колдонот жана зоналык тыгыздык жөндөмдүүлүгүн (ADC) 20% га чейин жогорулатууга жетишип, кадимки медиа менен 3.5 ТБга чейин кубаттуулугу бар 18 дюймдук HDDтерге жол ачат.
Теориялык концепциядан алыс болгон FC-MAMR Toshibaнын акыркы HDD серияларында камтылган, алар Toshibaдан энергия менен жаздырууга мүмкүнчүлүк берген биринчи моделдер. MG09 сериясы Toshiba компаниясынын үчүнчү муундагы, 9-дисктүү гелий менен жабылган дизайнына негизделген жана FC-MAMR CMRди колдонуу менен ар бир табакка 2ТБ сыйымдуулукка жол берип, жалпы сыйымдуулугу 18ТБга жеткен.
18TB MG09 сериясындагы дисктер булут масштабында жана салттуу маалымат борборлорун ишке ашыруу үчүн аралаш кокустук жана ырааттуу окуу/жазуу жүктөөлөрүнө ылайыктуу. Алар 7,200TB жылдык жумуш жүгү жана SATA же SAS интерфейстери менен 550 айн / мин аткарууну сунуштайт, компакттуу жана энергияны үнөмдөөчү, гелий менен жабылган 3.5 ".
MAS-MAMR – келечекке көз караш
Кадимки технологияларга караганда ADC кирешесин 20% га чейин көбөйтүү мүмкүнчүлүгү менен FC-MAMR HDDлердин көбүрөөк муундары чыгат деп күтүлүүдө. Бирок, микротолкундун жардамы менен которулган MAMR (MAS-MAMR) ADC өсүшү 200% га чейин жогорулаганда дагы чоң кубаттуулуктарга жетүү мүмкүнчүлүгүнө ээ.
STO мурунтан эле иштелип чыккандыктан, MAS-MAMR жеткирүүдөгү бир олуттуу кыйынчылык жеңип чыкты. Бирок, MAS-MAMR потенциалын толук ачуу үчүн ылайыкташтырылган резонанс, жыштык жана бирдей дан касиеттери менен оптималдаштырылган медиа талап кылынат.
Теориялык жактан (технологиялык максатта) FC-MAMR шарттуу караганда 20% га чейин берет. Кадимки маалымдама 9TB менен MG08дин MAMR 16 эмес пластинка конструкциясы. Биринчи муундагы FC-MAMR менен потенциалдын жарымы (16TB-> 18TB) ишке ашты. Кийинки ген FC-MAMR менен толук потенциалга (20TB) жетүүгө болот деген үмүт бар.
MAS-MAMR менен, кирешелер 200TB (маалымдама кубаттуулугу) 16% же 50TB диапазонунда күтүлгөн технология потенциалына жетиши күтүлүүдө.
MAMR жазуу башын кичирейтүү үчүн гана, ал жогорку тыгыздыкка алып келет, ал ар бир табакка көбүрөөк кургак учукка алып келет, ал ошол эле форма факторунда көбүрөөк кургак учукка алып келет. Бул нөлдүк максат. Нөлдүк максатка жетүү үчүн дагы эле кээ бир жагымсыз чектөөлөр аткарылышы керек, алар: мурункудай ишенимдүүлүк, мурдагыдай ылдамдык (биттин тыгыздыгы жогору болгондуктан, ылдамдыктын бир аз жогорулашына “кокустан” жетишилет (айлануучу аймакка көбүрөөк бит) ошол эле 7200rpm көбүрөөк өткөрүү жөндөмдүүлүгүн билдирет) – бирок бул оптималдаштыруунун өзгөчө максаты эмес.
келечегине карай
HDDлер машинадан түзүлгөн маалыматтардын ZB дүйнөсүндө узак мөөнөттүү ролду ойноону улантууда. Бул, биринчи кезекте, флешка негизделген сактагычка салыштырмалуу алардын баасына, ошондой эле кыска мөөнөттүү сактоо муктаждыктарын канааттандыруу үчүн жарым өткөргүч фаб кубаттуулуктарынын жетишсиздигине байланыштуу.
Ондогон жылдар бою өнүгүп келе жаткан HDD технологиясы аянт бирдигине сактоо жагынан мүмкүн болгон чектерге жетет. Бирок, FC-MAMR сыяктуу инновациялык ыкмалар стандарттык PMR табак материалдарында CMR операциясынын жөнөкөйлүгүнөн ырахат алууну улантуу менен HDD сыйымдуулугун өнүктүрүүгө мүмкүндүк берет.
Келечекке көз чаптырсак, MAS-MAMR сыяктуу ыкмалар аймактын тыгыздыгынын мүмкүнчүлүктөрүн (ADC) дагы кеңейтет, бул HDDлер көптөгөн жылдар бою маанилүү сактагычтар бойдон кала берет.
- Биз дагы баса белгилегенбиз мыкты катуу дисктер
