Будущее магнитных носителей информации

Акиро Отубара

Спецвыпуск: Хакер, номер #062, стр. 062-008-3

Становится возможным закреплять домены значительно меньшего размера, повышая плотность записи. Для HAMR в качестве рабочего магнитного слоя применяются специальные материалы с высокой анизотропией, например CoPt и FePt. По оценкам, данная технология позволяет увеличить плотность записи по сравнению с перпендикулярной записью примерно в десять раз, то есть ее перспективы оцениваются в несколько терабит на квадратный дюйм — в десятки (!) раз выше, чем у существующих аналогов. HAMR позволит обеспечить высокий рост плотности магнитной записи еще лет на десять примерно до 2020 года.

И снова нет предела мечтаниям современных ученых и технологов. Дело в том, что если использовать структуру магнитного слоя, сформированную специальным образом, то плотность записи повысится до 9-10 Тбит на квадратный дюйм и даже выше. При данном подходе исходно формируют упорядоченно-гранулярную структуру магнитной пленки, размеры периодически расположенных наночастиц в которой составляют всего несколько нанометров.

Каждую отдельную частицу можно намагничивать независимо, всего одна частица способна нести информацию одного бита. Потенциал данной технологии оцениваются по пределу термостабильности с размером частиц в 2,4 нм (это всего несколько атомов в поперечнике), что соответствует пределу плотности записи уже 40-50 Тбит на квадратный дюйм. Если плотность записи продолжит увеличиваться с такой скоростью, ее «технологических запасов», по идее, хватит на наш век — примерно до 2035-2040 года, а то и дольше. А там, глядишь, придумают что-то новое :)

flash vs. винчестеры

пожалуй, пока единственный альтернативный «сторадж», который имеет какие-то шансы ввЯзатьсЯ в спор за кошельки потребителей, — это flash-памЯть, прогресс которой также подЧинЯетсЯ закону мура.

преимущества flash-памЯти по сравнению с магнитными жесткими дисками — это уменьшенный вес и занимаемый объем из расЧета на гигабайт данных, сниженное энергопотребление и повышеннаЯ проЧность/ударостойкость, а также больший рабоЧий диапазон по температуре и давлению (высоте/глубине над уровнем морЯ).

недостатки — уменьшенный суммарный объем, дороговизна гигабайта, сниженнаЯ линейнаЯ скорость ЧтениЯ-записи (но улуЧшенное времЯ доступа) и ограниЧенное колиЧество циклов перезаписи. если в ближайшее времЯ flash сможет преодолеть хотЯ бы Часть этих недостатков и ее удельнаЯ себестоимость упадет хотЯ бы до уровнЯ 120-130% от устройств магнитной записи, то можно прогнозировать длЯ нее успешную конкуренцию с магнитными жесткими дисками в сегментах компьютеров средней и высокой стоимости.

скорее всего, сегмент, где flash оЧень скоро одолеет винЧестеры, займут микродрайвы формата compact flash и диски длЯ гаджетов.

Развитие накопителей на жестких магнитных дисках схоже с развитием полупроводниковой микроэлектроники