Pada tahun 2025, jumlah global dari data yang disimpan akan mencapai 163 zettabytes - analis di perusahaan konsultan International Data Corporation (IDC) mencapai kesimpulan ini dalam laporan mereka "The Data Age 2025". Sebagai perbandingan, pada tahun 2016 angka ini hanya 16 zettabytes - dengan demikian, kita akan mendapatkan peningkatan hampir sepuluh kali lipat dalam jumlah informasi yang disimpan.
Ini tidak berarti kesalahan dalam video 4K atau game komputer dengan berat 100 GB atau lebih: pertumbuhan yang cepat tersebut dikaitkan dengan peningkatan minat pada Big Data dari bisnis. Dalam upaya untuk memprediksi perilaku pelanggan potensial dan lebih memahami target audiens, perusahaan besar mencatat secara harfiah setiap tindakan yang dilakukan oleh seseorang di web global. Situasi ini diperparah oleh bidang-bidang yang menjanjikan seperti pembelajaran mesin dan Internet hal-hal: miliaran perangkat setiap detik menghasilkan sejumlah besar informasi, dan jaringan saraf memerlukan semakin banyak informasi untuk analisis dan pemrosesan.
Faktor-faktor ini menentukan permintaan untuk drive yang lebih luas, tetapi mungkinkah pada prinsipnya untuk memenuhi kebutuhan pasar modern? Kami menegaskan - ya, dengan munculnya MAMR, tidak ada yang mustahil! Khusus bagi mereka yang tidak punya waktu untuk membaca materi yang banyak, kami telah menyiapkan video pendek yang menyoroti keunggulan utama drive yang dibuat menggunakan teknologi MAMR.
Jika Anda ingin mengetahui "detail kotor", selamat datang untuk memotong!
Ketika datang untuk meningkatkan kepadatan penyimpanan data, apa yang disebut "magnetic record trilemma" ikut berperan. Peningkatan kerapatan perekaman menyiratkan penurunan dimensi fisik domain magnetik - bagian pelat tempat 1 bit informasi disimpan. Masalahnya adalah semakin kecil ukuran butiran, semakin cepat demagnetisasi terjadi: informasi yang disimpan terdistorsi atau mungkin hilang sama sekali karena gerakan termal partikel elementer.
Masalah ini dapat diselesaikan dengan menggunakan bahan magnetik keras, ditandai dengan nilai kekuatan koersif yang tinggi. Namun, semakin kecil domainnya, semakin kecil pula head perekamnya, yang akibatnya tidak akan dapat menghasilkan medan magnet dengan kekuatan yang cukup untuk merekam informasi. Dengan demikian, jalan buntu muncul, jalan keluar yang tidak dapat ditemukan oleh pikiran terbaik planet ini selama bertahun-tahun.
Munculnya HAMR (Heat-assisted Magnetic Recording) seharusnya merevolusi industri, tetapi teknologi rekaman termomagnetik tidak menguntungkan. Prinsip aksinya adalah memanaskan permukaan pelat magnetik secara lokal hingga 450 ° C menggunakan laser, yang memungkinkan Anda untuk mengurangi koersivitas (kekuatan medan magnet) sementara dan, sebagai hasilnya, mengurangi area yang diperlukan untuk merekam 1 bit informasi. Dalam proses pengembangan teknologi, para insinyur menghadapi masalah serius: ternyata secara teknis tidak mungkin untuk memfokuskan sinar laser pada area kurang dari 50 nm (diameter minimum titik termal sekitar 120 nm), sedangkan akurasi posisi kepala penulisan mencapai 10 nm.
Akibatnya, sistem HAMR harus sangat rumit. Dalam sampel drive terbaru yang menggunakan prinsip perekaman termomagnetik, laser tidak secara langsung menyinari pelat magnetik: energi panas ditransmisikan melalui Transduser Optik Near Field (NFT), komponen utamanya adalah antena plasmon yang terbuat dari emas. Yang terakhir ini mampu melakukan frekuensi urutan terahertz dan menghasilkan apa yang disebut "gelombang berdiri", yang memungkinkan Anda untuk mencapai ukuran tempat yang diinginkan.
Meningkatnya kompleksitas desain kepala penulisan dalam kombinasi dengan penggunaan emas telah menyebabkan peningkatan yang signifikan dalam biaya produksi. Selain itu, selama pengujian ditemukan bahwa antena plasmon cepat berubah bentuk di bawah pengaruh suhu tinggi dan tidak memenuhi standar industri modern untuk keandalan.
MAMR bekerja secara berbeda. Teknologi ini didasarkan pada osilator spintronik, yang merupakan generator film tipis multilayer dari medan frekuensi tinggi (20-40 GHz) yang timbul karena polarisasi elektron berputar di bawah pengaruh arus searah. Generator “memompa” domain magnetik, yang memungkinkan untuk secara signifikan mengurangi biaya energi yang diperlukan untuk mengubah vektor magnetisasi dari bagian lapisan rekaman ke arah sebaliknya.
Dalam kombinasi dengan penggunaan proses pembuatan damask dari kepala rekaman, yang dapat memberikan kontrol yang tepat dari bentuk dan ukuran kutub, serta melalui penggunaan drive mikro multi-tahap, ukuran butir dikurangi dari 8-12 nm menjadi rekor 4 nm dan peningkatan kepadatan perekaman secara signifikan - hingga 4 Tbit per inci persegi Di masa depan, ini akan membuat HDD 3,5 inci dengan kapasitas hingga 40 TB, yaitu hampir empat kali lipat ukuran model modern! Selain itu, transisi ke MAMR tidak mempengaruhi keandalan drive dengan cara apa pun, karena osilator spintronik tidak terkena suhu ekstrem.
Manfaat utama lain dari MAMR adalah kompatibilitas penuhnya dengan teknologi HelioSeal, yang bertentangan dengan HAMR. Karena konduktivitas termal helium lebih besar daripada udara, media gas akan memanas dengan cepat selama proses perekaman, yang berarti bahwa tekanan di dalam disk itu sendiri akan meningkat. Setelah itu, kekuatan resistensi terhadap rotasi pelat magnetik juga akan meningkat, yaitu, penggerak yang lebih kuat akan diperlukan untuk memutar poros. Pada gilirannya, karena fakta bahwa perangkat itu sendiri akan menjadi lebih panas, biaya pengkondisian pusat data akan meningkat, yang membuat penggunaan massal drive termomagnetik bahkan lebih diragukan. Dalam kasus MAMR, tidak ada masalah seperti itu: beralih ke drive baru tidak akan mengharuskan pemilik pusat data untuk meningkatkan sistem pendingin dan tidak akan memengaruhi tagihan listrik.