Ứng dụng công nghệ HARM cho ổ cứng Seagate thế hệ mới

Nhu cầu lưu trữ tăng lên bởi sự phát triển của: Big Data, Internet-of-Thing, nội dung người dùng tạo ra, lưu trữ doanh nghiệp, lưu trữ cá nhân …. Tuy nhiên sự giới hạn về mật độ lưu trữ (Tb/Inch2), khiến các ổ cứng lưu trữ HDD hiện tại đã đạt ngưỡng lưu trữ tối đa trong khuôn mẫu tiêu chuẩn. Ổ cứng lớn nhất thế giới hiện tại của Seagate đạt 14 TB trong khi tại các trung tâm lưu trữ lớn cần tới dung lượng hàng nghìn TB hoặc hơn, tương đương hàng trăm thậm chí hàng nghìn ổ HDD 14TB – một hệ thống lưu trữ rất cồng kềnh.

Mật độ điện từ/inch vuông theo từng công nghệ.

Công nghệ HARM hứa hẹn sẽ tăng gấp 2 tới gấp 3 lần dung lượng ổ cứng vào những năm sắp tới. Một trong những hãng ổ cứng Seagate hàng đầu thế giới tiên phong dự kiến sẽ ra mắt dòng ổ cứng ứng dụng HARM vào cuối năm 2018.

Công nghệ HARM cho phép ổ cứng có thể chạm mốc 20TB vào năm 2020.

HARM – Heat assisted magnetic recording (ghi từ trợ nhiệt). Theo Seagate, đầu nhiệt của HAMR cần tạo nhiệt độ lên tới 450°C kết hợp Laser có bước sóng 810nm với công suất 20mW. Họ không  tiết lộ chi tiết cấu tạo đầu ghi HAMR bởi vì chúng là bộ phận quan trọng nhất của HDD thế hệ mới.

Gia tăng mật độ điện từ với công nghệ HARM

NFT (near-field optical transducer) cũng là bộ phận rất quan trọng của mọi đầu ghi HAMR . Nó cung cấp một lượng năng lượng lớn lý tưởng trong một  đường kính cực nhỏ chỉ 30nm. NFT cũng phải rất bền vững và độ tin cậy cao đang được nhiều nhà nghiên cứu phát triển .

Ổ cứng truyền thống sử dụng các mâm đĩa phủ các hạt từ tính để biểu thị các bit, với mỗi bit được tạo thành từ nhiều hạt (khoảng từ 10 đến 20). Để tăng dung lượng, chúng ta sẽ cần các hạt nhỏ hơn. Các hạt cũng cần phải ổn định và có khả năng ghi nhằm duy trì độ tin cậy lưu trữ. Ổ cứng công nghệ HAMR có môi trường lưu trữ với các hạt điện từ nhỏ hơn và ổn định hơn, có nghĩa là đạt mật độ bit cao hơn trên mỗi inch vuông.Tuy nhiên, các hạt nhỏ hơn sẽ khó ghi hơn, do đó chúng tôi ghi bằng cách làm nóng môi trường lưu trữ bằng ánh sáng dẫn đến đạt được mật độ diện tích cao hơn.

Seagate đã thử  nghiệm 40.000 ổ cứng thiết kế theo công nghệ HARM kết luận rằng: