Тепловое содействие записи данных
Компания-производитель жестких дисков Seagate недавно продемонстрировала возможности нового метода записи данных на магнитный носитель. Благодаря ему, по заверению представителей компании, можно будет достичь величины плотности хранимой информации в 1 Тбит (1 триллион бит) на квадратный дюйм поверхности носителя. Таким образом, можно будет производить жесткие диски емкостью в 60 Тбит.
Технология, использующаяся в современных жестких дисках, предполагает применение магнитного кобальта платиновых сплавов. Каждый бит информации хранится в крошечной области, ее магнитное поле указывает на одно из логических состояний «0» или «1». Чем меньше эта область, тем больше плотность диска, а следовательно больше и его объем. При размере одной ячейки меньше 25 нанометров плотность диска равняется 1 Тбит. Однако при таких размерах магнитные области становятся нестабильными. При их нагревании, что обязательно происходит во время работы жесткого диска, ячейка легко может изменить направление магнитного поля, что приведет к необратимой потере записанной информации.
Новый метод записи информации, получивший название «тепловое содействие магнитной записи», включает в себя нагревание магнитного слоя диска, где хранятся данные, а также применение более стабильных материалов – железо-платиновых сплавов. Потребность в нагревании ячейки памяти объясняется тем, что железо-платиновый сплав требует использования более мощного магнитного поля для записи данных. Но если его нагреть, то мощность поля можно значительно уменьшить.
На практике это будет выглядеть следующим образом. Головка жесткого диска будет иметь не только электромагнит для записи данных, но еще и микроскопический лазер для предварительного нагревания ячейки. Перед записью бита информации, короткий лазерный импульс нагреет ячейку диска, а потом уже электромагнит переведет ее в требуемое состояние «0» или «1».
Новую технологию Seagate уже использовала, продемонстрировав жесткий диск плотностью информации в 250 Гбит на квадратный дюйм. Однако, замахнувшись на 1 Тбит, инженеры компании столкнулись с достаточно серьезной проблемой. Оказалось очень сложным сфокусировать луч лазера на участок диска размером в 25 нанометров. Однако инженеры не собирались сдаваться. При помощи параболических зеркал им удалось уменьшить пятно лазера до 100-нанометрового пятна. Но этого оказалось недостаточно и они, используя крошечные антенны из золота, уместили луч в 30-нанометровое пятно. Чтобы откорректировать форму пятна оказалось достаточным подобрать лишь форму антенн. Также разработчикам удалось поместить лазер на головку жесткого диска.
Хотя до финального использования новой технологии еще тысячи часов неустанной работы, разработчики уверены в ее успешной реализации на практике. Первый коммерческий жесткий диск, использующий новый метод записи, Seagate планирует выпустить на рынок в 2015 году.