Seagate готов к массовому выпуску HAMR HDD в 2019 году

    HAMR – Heat Assistent Magnetic Recording

(магнитная запись с ассоциативным нагревом)

Для повышения плотности записи приходится уменьшать размер намагниченной области (магнитного домена), а это приводит к нестабильности записанной информации. Нестабильность можно побороть использованием материалов с большей коэрцитивной силой, но при этом для записи приходится создавать магнитное поле большей напряженности. Влияние этого поля на соседние области записи трудно ограничить. Чтобы разрешить возникшее противоречие, предложили использовать материалы, резко меняющие магнитные свойства при нагревании. В нормальном состоянии для изменения состояния магнитного домена необходимо приложить сильное магнитное поле, но при высокой температуре необходимая напряженность поля для перемагничивания резко снижается. Нагрев производится лазером. Толщина нагреваемого слоя мизерная, так что привнесенное тепло моментально рассасывается в толще подложки (диска) и намагниченный домен становится стойким.

Технология HAMR позволяет прибавить в плотности записи порядка 30% и может сочетаться с уже использующимся промышленно черепичным методом записи (SMR, Shingled Magnetic Recording). HAMR полностью совместим с существующими накопителями, для его использования нет необходимости в замене контроллеров и драйверов системы.

Технология активно исследуется и развивается уже 10 лет. Основная проблема, с которой пришлось столкнуться разработчикам – добиться стойкости характеристик лазера и доработать конструкцию головки с учетом эффективного отвода тепла. Лазер в записывающей головке должен практически непрерывно “светить” все время жизни накопителя – как минимум, 3…5 лет, а помимо полезного излучения он и сам нагревается во время работы. Первые опытные образцы “жили” всего несколько суток. Компании Seagate, для того – чтобы подготовить пробную опытную партию из 40 000 накопителей HAMR HDD, пришлось произвести миллионы (!) головок.

HAMR головка

Seagate готов поставлять HAMR HDD

Dr. Mark Re, SVP и CTO Seagate Technology объявил в середине ноября 2017 года о том, что компания досрочно (по плану это должно было произойти только в конце 2018) готова производить НЖМД по технологии HAMR. Как уже говорилось, произведена и поставляется в опытную эксплуатацию ключевым партнерам партия в 40 тысяч штук.

Плотность записи – 2 терабит / кв. дюйм, что порядка на 30% больше, чем у обычных накопителей. Живучесть головки – более 2 петабайт, что превышает установленные спецификацией нормы. Это эквивалентно 35 петабайт, записанных на 12 ГБ накопитель за время жизни – 5 лет. Диски изготавливаются на тех же, существующих производственных линиях. Потребляемая накопителем мощность – 8 Вт. Лазер в головке потребляет около 200 мВт во время записи – добавляемое ими потребление энергии (соответственно – и выделяемое накопителем тепло) несущественно по сравнению с общим показателем.

Seagate начинает с поставки 20+ ТБ дисков в 2018 году и планирует довести емкость накопителей с технологией HAMR до более, чем 40 ТБ в 2023. А дальше… Дальше наступит время следующей технологии – HDMR (Heated Dot Magnetic Recording), когда вместо непрерывного магнитного слоя на поверхности диска останутся “магнитные точки” – этакие столбики магнитного материала, запись которых будет производиться с технологией HAMR.

Родмэп ассоциации Advanced Storage Technology Consortium

А что конкуренты?? WD (по крайней мере, пока…) нацелен на альтернативную технологию – MAMR, магнитная запись с ассоциативным микроизлучением. О ней и сравнении двух технологий – отдельная запись