Western Digital ще представи първите си твърди дискове с технологията HAMR (heat-assisted magnetic recording), като около 2030 г. тази технология ще позволи на компанията да създава твърди дискове с капацитет 80 - 100 TB. В този момент гранулираните носители, базирани на FePt, ще започнат да достигат границите си по отношение на площната плътност. Но Western Digital вече работи по следващата стъпка за своите твърди дискове: технологията за магнитен запис с топлинна точка (HDMR).

HDMR е технология за запис от следващо поколение, която включва запис с помощта на топлина и носители с битови шарки (BPM), която обещава да постигне площна плътност от около 8 Tb/inch^2 и повече (според Seagate) и да позволи създаването на твърди дискове с 10 плочи с капацитет от 120 TB или повече. Предвижда се тази технология да бъде доста скъпа, тъй като дисковете с битови шаблони трябва да бъдат физически моделирани с помощта на литографско оборудване.

Всички съвременни твърди дискове използват плочи с гранулирано магнитно покритие. В такива носители зърната се различават леко по размер, форма и точно разположение, което внася шум и смущения и ограничава плътността на подреждане на битовете (и пистите). За да четат надеждно следите, производителите на твърди дискове използват специално проектирани двуизмерни (2D) четящи глави, които се състоят от две четящи глави. Дисковете, използвани в 10-пластинковите 24ТБ твърди дискове на Western Digital с конвенционален магнитен запис и ePMR 2, се отличават с площна плътност от около 1.2 Tb/inch^2. 10-пластовият 30TB твърд диск на Seagate, който използва HAMR и FePt носители, има площна плътност от около 1.5 Tb/inch^2. Seagate вярва, че гранулираният FePt (или други носители с висока анизотропия) ще позволят на индустрията да постигне площна плътност от 4 Tb/inch^2 или евентуално дори 6 Tb/inch^2.

При около 5 Tb/inch^2 ще стане по-трудно не само надеждното четене на гранулирани носители, но и записът върху тях, което ще подтикне индустрията да премине към поръчани гранулирани (OG) носители, които включват шаблони в едно измерение (според Seagate). Очаква се OG носителите да се характеризират със зърна с еднакъв размер, разположени на точни, повтарящи се интервали. Това позволява на записващата глава да формира битове данни с по-тесни граници и по-малко шум. OG носителите ще изискват нови магнитни покрития, но ползите от тях ще бъдат значителни - с еднакви зърна магнитните свойства стават по-предсказуеми, което намалява вариациите в производителността на запис/четене.

Очаква се обаче носителите с подредени зърна да поддържат площна плътност до приблизително 7 Tb/inch^2. За да се достигне 8 Tb/inch^2, ще са необходими носители с битови шарки - които физически изрязват диска на отделни битове с помощта на литография или други процеси. BPM представлява по-радикална промяна в производството и води до значителни производствени разходи.

Комбинирането на физическата изолация на битовете (от BPM) с енергийно подпомогнатото записване (от HAMR) в HDMR може да повиши плътността на площите далеч отвъд това, което всеки от двата подхода може да постигне самостоятелно. Това може да обясни защо Seagate не разкрива очакванията си за площна плътност за тази технология. Въпреки това BPM изисква сложен процес на моделиране (напр. наноотпечатъчна литография или електронна лъчева литография), който е скъп. Освен това локалното нагряване трябва да бъде изключително прецизно - твърде много топлина влияе на съседните точки, а твърде малко води до грешки при запис, - така че ще трябва да се разработят нови видове лазери.

Предвид всички сложности, свързани с HDMR, тази технология няма да се появи скоро на пазара. Western Digital очаква тя да се появи някъде през следващото десетилетие и тогава ще позволи създаването на твърди дискове с капацитет над 100 TB. Интересно е, че в последната версия на пътната карта на Western Digital вече не се споменават поръчани гранулирани носители за разлика от версията ѝ от 2022 г. Възможно е този път компанията да възнамерява да премине директно към технологията, която дава най-добри резултати.

Снимка: Unsplash/Western Digital

Виж още: Adobe Firefly Video е първият комерсиално безопасен ИИ видеогенератор