Die
IEEE TMRC-Konferenz 2018 wurde unter dem Motto Innovation bei der Entwicklung von Festplatten abgehalten. Insbesondere diskutierten die Entwickler die Nuancen von Technologien wie thermisch unterstützte magnetische HAMR-Aufzeichnung, mikrowellenunterstützte Aufzeichnung (MAMR) und Evakuierung, dh Luftpumpen aus dem Festplattengehäuse mit anschließender Versiegelung.
Beim Luftpumpen verwendeten einige HDD-Hersteller früher eine Alternative zu Luft und füllten den Raum im Festplattengehäuse mit Inertgasen, insbesondere Helium. Solche Scheiben sind teurer als üblich, aber ihre Kapazität ist normalerweise höher als die "Durchschnittstemperatur im Krankenhaus". Jetzt gibt es ein Unternehmen, das sich völlig weigern wird, den Fall von Festplatten mit Gasen zu füllen. Stattdessen werden sie abgepumpt und erreichen Vakuumbedingungen.
Ein solches Unternehmen ist das L2-Technologie-Startup aus den USA. Die Mitarbeiter
glauben, dass das Pumpen von Gas die Zukunft der Festplatte ist. Ihrer Meinung nach wird die Arbeit mit Vakuum die Herstellung von Festplatten nicht erschweren, sondern vereinfachen, während gleichzeitig ihre Kapazität um mehr als 35% erhöht wird. Die in diesem Fall verwendete Aufzeichnungsmethode wird als senkrecht bezeichnet.
Warum die Luft abpumpen? Peter Goglia, Technischer Direktor von L2, sagt, dass Magnetplatten im Vakuum keiner Korrosion ausgesetzt sind, was sich günstig auf die Haltbarkeit des Produkts auswirkt. Darüber hinaus ist es dank der neuen Produktionsmethode möglich, auf die Verwendung von Schmiermitteln zu verzichten, einschließlich des Aufbringens einer Kohlenstoffbeschichtung sowohl auf die Platten als auch auf die Leseköpfe. All dies vereinfacht und beschleunigt den Prozess der Festplattenproduktion. Darüber hinaus ist es durch Gaspumpen möglich, den Abstand zwischen den Köpfen und den Magnetplatten auf 3-4 nm zu verringern. Dies erhöht wiederum die Dichte der Magnetspuren und die Kapazität des Laufwerks. Die Verwendung der beiden oben genannten Hilfstechnologien verbessert die Leistung der Festplatte.
Seit dem Aufkommen dieses Laufwerkstyps haben Entwickler darüber nachgedacht, wie die Aufzeichnungskapazität von Festplatten erhöht werden kann. Hitachi Global Storage Technologies war 2012 das erste Unternehmen, das die Festplatte mit Gas füllte. Laut Experten können Sie, da die Dichte von Helium viel geringer ist als die Dichte von normaler Luft, durch Ersetzen der zweiten durch die erste in der Festplatte die Widerstandskraft reduzieren, wenn Sie die mechanischen Teile der Festplatte drehen. Zusätzlich wird die Kraft des Gasstroms, der während der Drehung der Spindeln erzeugt wird, kritisch reduziert. Und das bedeutet, dass die Platten näher beieinander platziert werden können. Der freie Speicherplatz kann zum Hinzufügen neuer Platten verwendet werden, was automatisch eine Erhöhung der Kapazität von Festplatten bedeutet.
Sie können die Kapazität der Festplatte auch erhöhen, indem Sie die „Körnung“ des Magneten verringern. In diesem Fall ist es notwendig, die Größe der Magnetköpfe zu reduzieren. Im zweiten Fall gibt es mehr Probleme als im ersten. Wenn Sie die Größe des "Korns" verringern, verliert es seine magnetischen Eigenschaften schneller als in einer normalen Situation. Dies bedeutet einen Informationsverlust und das Auftreten von Fehlern. Das Problem kann durch die Verwendung von Platten mit hoher Haltekraft bei der Herstellung von Platten gelöst werden. Aber hier müssen wir ein neues Problem lösen - der Standard-HDD-Kopf kann aufgrund seiner geringen Größe das Magnetfeld einer Platte aus diesem Material einfach nicht aktiv beeinflussen.
In diesem Fall wird die HAMR-Technologie verwendet, die es ermöglicht, die Oberfläche der Magnetplatte im aufgezeichneten Bereich mit einem Laser zu erwärmen. Die Erwärmungstemperatur beträgt ca. 500 Grad Celsius, was zu einer Abschwächung der Haltekraft führt. Dies bedeutet, dass selbst ein Kopf mit geringer Leistung das erforderliche "Korn" mit der erforderlichen Stärke magnetisieren kann. Nach dem Abkühlen des Heizplatzes wird der Plattenabschnitt stabil, so dass er nicht nur entmagnetisieren kann.
Die magnetischen Eigenschaften des Kopfes können auch mithilfe der MAMR-Technologie verbessert werden, die auf einem Magnetfeldgenerator mit Mikrowellen basiert. Die Resonanz, die während des Betriebs des Generators auftritt, verstärkt das Magnetfeld des Kopfes. Und so können Sie das Ergebnis erzielen - Magnetisierung des Korns eines speziellen Plattenmaterials, wie im vorherigen Fall, jedoch ohne Erwärmung.