HAMR увеличит ёмкость жёстких дисков более, чем в 10 раз
В новой статье, опубликованной в Applied Physics Letters, физики из Венского Технического Университета (TU Wien) рассказали о разработке, позволившей им реалистично моделировать процесс термомагнитной записи (Heat-Assisted Magnetic Recording, HAMR).
Один из наиболее перспективных путей повышения удельной емкости магнитных дисков, HAMR использует лазеры для нагрева индивидуальных магнитных нанозёрен выше температуры Кюри. Это позволяет значительно уменьшить размеры магнитной области, хранящей один бит информации, и увеличить стабильность хранения данных, избегая вредного влияния суперпарамагнитного эффекта.
Однако, необходимость контролировать тепло и намагниченность в наномасштабе делает реализацию метода HAMR на практике очень трудоемкой.
Представленная авторами статьи симуляционная модель позволяет независимо управлять множеством параметров, влияющих на плотность хранения. Применив её, исследователи смогли выявить условия, в которых HAMR обеспечивает оптимальную плотность записи, которая, как было установлено, может достигать 13,23 Тб на квадратный дюйм. Сегодня большинство «больших данных» в мире хранится на коммерческих жёстких дисках с плотностью записи менее 1 Тб на квадратный дюйм.
«Реалистичная модель всего сложного процесса HAMR позволяет точно вычислять динамику записи устройства за разумное время симуляции, — заявил первый автор статьи, Кристоф Фоглер (Christoph Vogler). — Благодаря этому мы могли систематично оптимизировать основные параметры, показав, что устройство HAMR с 10 Тб и более на квадратный дюйм вполне реально и как можно достичь таких плотностей хранения».
В будущем эта информация станет важным ориентиром для проектирования HAMR-накопителей, характеризующихся не только большой плотностью, но и высокой стабильностью.
Фоглер сообщил о дальнейших планах исследования термомагнитной записи на зерна с более сложной структурой из нескольких слоёв с различными магнитными свойствами. Промышленность обещает освоить производство таких зёрен через несколько лет, их применение позволит увеличить скорость записи жёсткого диска с сохранением поверхностной плотности.