Toshiba в 10 раз увеличит емкость жестких дисков

[Eternity]

Toshiba экспериментально подтвердила эффективность новой технологии записи данных на магнитных пластинах и к 2025 г. планирует освоить производство жестких дисков, емкость которых будет десятикратно превышать объем современных накопителей.


Японская корпорация Toshiba подтвердила эффективность технологии «объемной магнитной записи» (3D Magnetic Recording — 3DMR) для жестких дисков, сообщает японское издание Nikkei. Технология 3DMR способна приблизительно в 10 раз увеличить плотность записи на пластине в жестких дисках по сравнению с серийными образцами — до 10 Тбит на квадратный дюйм.

Конструкция пластины

Пластина, выполненная по технологии 3DMR, состоит не из одного, как в современных винчестерах, а из нескольких магнитных слоев, разделенных между собой диэлектрический прослойкой. Магнитные слои, как пишет Nikkei, обладают различной «частотой ферромагнитного резонанса».

Когда на пластину воздействует микроволновое излучение с частотой, соответствующей частоте ферромагнитного резонанса конкретного слоя, в этом слое возникает возбуждение. В результате возбуждения магнитное сопротивление слоя падает, и под воздействием излучения его магнитные свойства меняются на противоположные. Для того чтобы записать информацию, достаточно сфокусировать такое излучение на малую область.

Планы Toshiba

Ранее эффективность технологии «объемной магнитной записи» подтверждалась расчетами. Как заявили в Toshiba, они впервые доказали в лаборатории. В своем эксперименте компания использовала образец пластины с двумя слоями, но их число может быть и выше.

Toshiba планирует разработать головку для записи в многослойную пластину, а также саму пластину, обладающие необходимыми свойствами и долговечностью, чтобы на их основе можно было производить коммерческие жесткие диски. Компания планирует сделать это к 2025 г.

Способ чтения данных

Стоит отметить, что разработка технологии 3DMR ведется не первый год. В 2013 г. исследователи из Международного университета Флориды придумали технологию хранения данных в трех слоях одной пластины, в которой магнитные слои разделены слоями диэлектрика. Чтение данных с такой пластины они предложили выполнять магнитной головкой путем считывания суммы магнитных моментов всех трех слоев.

Другие пути повышения емкости жестких дисков

Согласно дорожной карте консорциума ASTC (Advanced Storage Technology Consortium), в состав которого входят Seagate, Western Digital, Hitachi GST (дочерняя компания WD) и другие производители систем хранения данных, к 2020 г. планируется достижение плотности записи данных, которое бы позволяло выпускать жесткие диски емкостью 100 ТБ.

Предполагается, что достичь указанной емкости поможет сочетание двух новых технологий: размеченного хранения данных (Bit Patterned Media Recording — BPMR) и магнитной записи с применением нагрева (Heat Assisted Magnetic Recording — HAMR). BPMR подразумевает значительное уменьшение размеров области на магнитной пластине, отвечающей за хранение одного бита информации, с помощью нанолитографии. А HAMR — использование в винчестере головки с лазером. Лазер нагревает участки пластины во время записи данных, сокращая эффект суперпарамагнетизма (случайного изменения магнитного момента элементарных участков пластины, приводящего к потере данных).