Western Digital прогнозирует появление жестких дисков емкостью 80 ТБ в 2030 году, а затем и 100 ТБ

Изображение: Western Digital

Все современные жесткие диски используют пластины с гранулированным магнитным покрытием. В таких носителях зерна немного различаются по размеру, форме и точному позиционированию, что вносит шум и помехи и ограничивает плотность упаковки битов (и дорожек). Для надежного считывания дорожек производители жестких дисков используют специально разработанные двумерные (2D) считывающие головки, которые состоят из двух считывающих головок. Диски, используемые в 10-пластинных 24-ТБ HDD Western Digital с обычной магнитной записью и ePMR 2, имеют плотность записи около 1,2 ТБ/дюйм^2. 10-пластинный 30-ТБ жесткий диск Seagate, использующий HAMR и FePt-носитель, имеет плотность записи около 1,5 ТБ/дюйм^2. Seagate считает, что гранулированный FePt (или другой высокоанизотропный носитель) позволит отрасли достичь плотности записи 4 ТБ/дюйм^2 или, возможно, даже 6 ТБ/дюйм^2.

При плотности около 5 Тб/дюйм^2 станет сложнее не только надежно считывать гранулярные носители, но и записывать на них данные, что подтолкнет отрасль к переходу на упорядоченно-гранулярные (OG) носители, включающие в себя шаблонизацию в одном измерении (согласно Seagate). Ожидается, что OG-носители получат зерна одинакового размера, размещенные с точными, повторяющимися интервалами. Это позволит записывающей головке формировать биты данных с более узкими границами и меньшим шумом. OG-носители потребуют новых магнитных покрытий, но их преимущества будут значительными — с однородными зернами магнитные свойства становятся более предсказуемыми, что снижает колебания производительности записи/чтения.

Однако ожидается, что упорядоченно-зернистые носители будут поддерживать плотность записи примерно до 7 Тб/дюйм^2. Чтобы достичь 8 Тб/дюйм^2, понадобятся носители с битовым шаблоном, которые физически разрезают диск на изолированные биты с помощью литографии или других процессов. BPM представляет собой более радикальный сдвиг в производстве и влечет за собой значительные производственные затраты.

Объединение физической изоляции битов (от BPM) с записью с помощью энергии (от HAMR) в HDMR может значительно вывести плотность записи за пределы того, чего может достичь любой из подходов в отдельности. Это может объяснить, почему Seagate не раскрывает свои ожидания по плотности записи для этой технологии. Однако BPM требует сложного процесса формирования рисунка (например, наноимпринт-литографии, электронно-лучевой литографии или высокотехнологичного травления), что является дорогостоящим. Кроме того, локальный нагрев должен быть чрезвычайно точным — слишком много тепла влияет на соседние точки, а слишком мало приводит к сбоям записи — поэтому необходимо разработать новые типы лазеров.

Учитывая все сложности, связанные с HDMR, эта технология не выйдет на рынок в ближайшее время. Western Digital ожидает, что она появится где-то в следующем десятилетии, и тогда она позволит выпускать жесткие диски емкостью значительно более 100 ТБ. Интересно, что в последней версии дорожной карты Western Digital больше не упоминаются упорядоченные гранулярные носители, в отличие от версии 2022 года. Возможно, что на этот раз компания намерена перейти непосредственно к технологии, которая обеспечивает наилучшие результаты.

Источник: Tomshardware.com