Компания Seagate объявила, что она первой среди производителей жестких дисков добилась плотности записи в 1 Тбит на кв. дюйм пластины накопителя.

Этот показатель был достигнут благодаря технологии магнитной записи с нагревом (Heat-Assisted Magnetic Recording, HAMR), которую компания запатентовала еще в 2006 году. До конца текущего десятилетия в Seagate собираются реализовать HAMR в серийно выпускаемых накопителях. Как утверждают в компании, благодаря этой технологии можно будет изготавливать жесткие диски с диаметром пластины 3,5 дюйма емкостью до 60 Тбайт.

В HAMR одновременно с записывающей головкой используется луч лазера, разогревающий магнитный слой для кратковременного уменьшения его способности противостоять размагничивающему полю. Благодаря применению HAMR в Seagate добились линейной плотности около 2 млн бит на дюйм и интегральной плотности 1 трлн бит на кв. дюйм. Это на 55% больше, чем составляет нынешний предел плотности записи для серийно выпускаемых жестких дисков — 620 Гбит/кв. дюйм.

«Инновации в области жестких дисков, такие как HAMR, откроют путь к созданию приложений, работающих с еще более гигантскими объемами данных, чем сейчас, — полагает Марк Ре, старший вице-президент по исследованиям и разработке Seagate. — Благодаря этому у потребителей и предприятий во всем мире появится еще больше возможностей хранения цифрового контента, его использования и управления им».

Предельная емкость нынешних 3,5-дюймовых жестких дисков, определяемая максимумом плотности записи, составляет 3 Тбайт. Предел емкости 2,5-дюймовых накопителей, применяемых в ноутбуках, — 750 Гбайт, а максимальная плотность записи — около 500 Гбит/кв. дюйм.

Первое поколение накопителей на основе HAMR обещает удвоить максимум емкости: 6 Тбайт для 3,5-дюймовых жестких дисков и 2 Тбайт для 2,5-дюймовых. А теоретический предел плотности записи HAMR составляет от 5 до 10 Тбит/кв. дюйм, то есть емкость накопителей в 3,5 дюйма может варьироваться в пределах от 30 до 60 Тбайт, а емкость 2,5-дюймовых — от 10 до 20 Тбайт.

До HAMR крупнейшим достижением в области повышения плотности записи была технология перпендикулярной магнитной записи (Perpendicular Magnetic Recording, PMR), которую сегодня используют в своих накопителях Seagate и Hitachi. Она начала использоваться в 2006 году и сегодня применяется как в жестких дисках, так и в системах записи на магнитную ленту. При PMR магнитные домены меток, соответствующих битам, ориентированы не в плоскости пластины, а перпендикулярно ей, благодаря чему биты могут располагаться гораздо теснее.

Как ожидается, PMR тоже позволит достичь порога в 1 Тбит/кв. дюйм в ближайшие годы, однако на этом возможности технологии будут исчерпаны, утверждают в Seagate.

Как заявляют в компании, HAMR позволяет сохранить на одном кв. дюйме больше битов, чем составляет число звезд в Млечном Пути. А их там насчитывают до 400 млн.

Разработчикам HAMR, как это было и с PMR несколько лет назад, предстоит преодолеть серьезные проблемы, обусловленные суперпарамагнитным эффектом. По мере размещения все большего числа битов на единицу площади пластины дорожки с данными оказываются все плотнее друг к другу. По достижении некоторого предела плотности начинается взаимное влияние соседних меток друг на друга, в результате их магнитные домены меняют свое направление случайным образом, что приводит к ошибкам в данных.