Η εταιρεία Showa Denko K.K. (SDK) ολοκλήρωσε και παρουσίασε την ανάπτυξη των μέσων μαγνητικής καταγραφής θερμικής υποβοήθησης (HAMR) επόμενης γενιάς για σκληρούς δίσκους. Οι πλάκες τους χρησιμοποιούν ολοκαίνουργιες μαγνητικές λεπτές μεμβράνες με πολύ μικρό μέγεθος κόκκων κρυστάλλου για να μεγιστοποιήσουν την πυκνότητά τους, με στόχο να επιτρέψουν τελικά την κατασκευή HDD 3,5 ιντσών με χωρητικότητα 70 TB έως 80 TB.
Οι πλάκες της SDK για σκληρούς δίσκους τύπου HAMR χρησιμοποιούν γυάλινο υπόστρωμα και διαθέτουν μαγνητικό στρώμα λεπτής μεμβράνης κατασκευασμένο από κράμα Fe-Pt. Για να βελτιώσει τον μαγνητικό εξαναγκασμό των μέσων κατά πολλές φορές σε σχέση με τις υπάρχουσες πλάκες, η Showa Denko χρησιμοποίησε μια νέα δομή μαγνητικών στρωμάτων και εφάρμοσε νέους τρόπους ελέγχου της θερμοκρασίας των μέσων κατά την παραγωγή.
Όπως αποδεικνύεται, η Showa Denko θα χρησιμοποιεί γυάλινα υποστρώματα για πλάκες που έχουν σχεδιαστεί για σκληρούς δίσκους HAMR λόγω της ανώτερης αντοχής τους στη θερμότητα.
Οδηγώντας αυτές τις εξελίξεις, είναι ζωτικής σημασίας να μεγιστοποιηθεί η μαγνητική καταναγκαστικότητα των δίσκων HDD επόμενης γενιάς, επειδή οι κρυσταλλικοί κόκκοι που χρησιμοποιούνται για την καταγραφή δεδομένων γίνονται εξαιρετικά μικροί. Αυτό έκανε πολύ εύκολο το να μαγνητιστούν, αλλά έχει επίσης μειώσει την ισχύ των μεμονωμένων μαγνητικών υπογραφών, γεγονός που δημιουργεί ένα ανεπιθύμητο φαινόμενο μαγνητικής παρεμβολής (ITI) που καθιστά δυσκολότερο για τις κεφαλές του σκληρού δίσκου να διαβάσουν τα δεδομένα. Οι πλάκες με υψηλό μαγνητικό καταναγκασμό απαιτούν ενεργειακή βοήθεια κατά τη διάρκεια της γραφής και αυτό είναι το θέμα των τεχνολογιών μαγνητικής καταγραφής με ενεργειακή βοήθεια (HAMR, MAMR, ePMR κ.λπ.). Εν τω μεταξύ, οι πλάκες πρέπει να επιβιώσουν σε ακραίες θερμοκρασίες στις οποίες υποβάλλονται κατά τη διάρκεια εγγραφής. Σύμφωνα με την Showa Denko, οι νέες πλάκες HAMR προσφέρουν τα υψηλότερα χαρακτηριστικά ανάγνωσης και αντοχής της βιομηχανίας.
Εικόνες από μικροσκόπιο της Ηλεκτρονικής Μετάδοσης του HAMR
(Πηγή εικόνων: www.anandtech.com)
Η SDK δεν αποκαλύπτει την πυκνότητα εγγραφής των νέων πλακών της, ούτε δίνει συγκεκριμένες υποσχέσεις σχετικά με το πότε σκοπεύει να ξεκινήσει τη μαζική παραγωγή δίσκων επόμενης γενιάς. Εν τω μεταξύ, η εταιρεία σημειώνει ότι οι σημερινοί συμβατικοί μαγνητικοί δίσκοι μαγνητικής εγγραφής (CMR) διαθέτουν πυκνότητα εγγραφής περίπου 1,14 Tb / in2 και πιστεύεται ευρέως ότι αυτό δεν πρόκειται να αυξηθεί σημαντικά χωρίς τη χρήση μεθόδων εγγραφής με ενεργειακή βοήθεια. Αντίθετα, η Showa Denko πιστεύει ότι τα μέσα που βασίζονται σε HAMR θα επιτύχουν μερική πυκνότητα 5-6 Tb / in2 στο μέλλον, γεγονός που θα αυξήσει την χωρητικότητα των σκληρών δίσκων κατά αρκετές φορές, έως τα 70 TB – 80 TB σε δίσκους 3,5 ιντσών χωρίς να αυξάνεται ο αριθμός των πλακών. Για λόγους σύγκρισης, οι σημερινοί σκληροί δίσκοι 16 TB CMR (PMR + TDMR) χρησιμοποιούν εννέα δίσκους, οπότε η αύξηση της πυκνότητάς τους κατά ~ 5,2Χ θα επιτρέψει σε μονάδες δίσκου με χωρητικότητα υψηλότερη από 80 TB.
Η Showa Denko είναι η μεγαλύτερη ανεξάρτητη εταιρεία κατασκευής πλακών για σκληρούς δίσκους στον κόσμο, που πουλάει τέτοια μέσα σε όλους τους παραγωγούς HDD. Οι μεγάλοι κατασκευαστές – η Seagate και η Western Digital – παράγουν επίσης δικά τους μέσα και τείνουν να χρησιμοποιούν τις δικές τους κορυφαίες πλάκες για τη μείωση του κόστους και τη μεγιστοποίηση των περιθωρίων των προϊόντων. Θα είναι ενδιαφέρον λοιπόν να δούμε ποιοι από τους τρεις εναπομείναντες κατασκευαστές σκληρών δίσκων θα είναι οι πρώτοι που θα χρησιμοποιούν πλάκες HAMR από την Showa Denko.
Η Seagate θα είναι η πρώτη εταιρεία που θα υιοθετήσει HAMR για εμπορικές μονάδες 20 TB στα τέλη του 2020, αλλά δεδομένου ότι η Showa Denko σχεδιάζει τώρα μόνο να «προετοιμάσει για πλήρη προμήθεια των νέων μέσων HDD», είναι πιθανό οι πρώτοι δίσκοι HAMR να χρησιμοποιήσουν τις πιατέλες της Seagate. Η Toshiba αναμένεται να χρησιμοποιήσει τις πλάκες MAMR 2 TB της Showa Denko για τους σκληρούς δίσκους 18 TB που αναμένεται να φτάσουν αργότερα φέτος, αλλά μακροπρόθεσμα θα αλλάξει σε HAMR (δεν έχουμε ιδέα πότε). Αντίθετα, η Western Digital χρησιμοποιεί τη λεγόμενη τεχνολογία PMR (ePMR) που υποστηρίζεται από ενέργεια για τους σκληρούς δίσκους 18 TB και 20 TB που πρόκειται να κυκλοφορήσει φέτος και σταδιακά θα μετακινηθεί στα MAMR και HAMR τα επόμενα χρόνια.
Πηγές άρθρων:
Humphries M. (2020). Next-Gen HAMR Platters Promise 80TB Hard Drives. Ανακτήθηκε από: https://www.pcmag.com/news/next-gen-hamr-platters-promise-80tb-hard-drives (Τελευταία πρόσβαση: 20/01/2021)
Linder B. (2020). HAMR technology could lead to 80TB hard drives (with 20TB HDDs coming this year). Ανακτήθηκε από: https://liliputing.com/2020/02/hamr-technology-could-lead-to-80tb-hard-drives-with-20tb-hdds-coming-this-year.html (Τελευταία πρόσβαση: 20/01/2021)
Coughlin T. (2020). 80 TB Hard Disk Drives. Ανακτήθηκε από: https://www.forbes.com/sites/tomcoughlin/2020/02/12/80-tb-hard-disk-drives/?sh=2be9e3b648f7 (Τελευταία πρόσβαση: 20/01/2021)
Shilov A. (2020). The Road to 80 TB HDDs: Showa Denko Develops HAMR Platters for Hard Drives. Ανακτήθηκε από: https://www.anandtech.com/show/15484/the-road-to-80-tb-hdds-showa-denko-develops-hamr-platters-for-hard-drives (Τελευταία πρόσβαση: 20/01/2021)
