希捷为未来的120TB硬盘开发双层热辅助磁记录技术

2024年04月09日 02:04 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

近年来,硬盘中的磁性存储技术经历了重大发展。继垂直磁记录(PMR)、带状磁记录(SMR)和热辅助磁记录(HAMR)之后,下一个进步似乎涉及多层 HAMR 介质,用于垂直堆叠构成我们宝贵数字数据的比特。

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希捷最近推出了其Mozaic 3+ 存储平台,该平台为 30TB 硬盘驱动器实施了 HAMR 技术。这家美国存储巨头目前正与索尼合作开发新型 HAMR 写头,以满足技术行业不断增长的存储需求。在不久的将来,希捷可能需要为其 HAMR 产品探索双层磁性介质等未知领域。

希捷、NIMS 和东北大学的研究人员最近在《Acta Materialia》上发表了一项研究,提出了一种可在多层配置中工作的 HAMR 存储新方法。通过在同一磁性介质的多层上记录比特,下一代 HAMR 磁头可以实现前所未有的磁区密度,有可能在单个硬盘中提供 60TB 甚至 120TB 的存储空间。

研究强调,从工业 4.0 到 5.0 的数字化转型带来了大数据的显著增长,从而导致对数字数据存储的需求增加。硬盘作为数据中心的主要存储设备,继续在行业中发挥着重要作用。随着大型语言模型、人工智能聊天机器人和数据紧缩 ML 算法的兴起,预计未来几年对存储的需求将激增。

多层记录在存储行业并不是一个新概念。现在,蓝光和超高清蓝光等光盘可以在单个磁盘上存储两层、三层甚至四层的大量数据。同样,固态硬盘(SSD)中的 NAND 闪存单元可以在同一垂直空间中存储一个以上的比特。虽然过去曾有人提出过多层磁性介质,但实际产品尚未出现在消费市场。

新研究提出的解决方案涉及两层 FePt-C 纳米粒状薄膜,中间由具有立方晶体结构的 Ru-C"断裂"层隔开。通过调整 HAMR 磁头施加的磁场和温度水平,两个 FePt-C PMR 薄膜可以在同一垂直空间内可靠地存储不同的比特。

研究人员利用磁性测量和热辅助磁记录模拟测试了他们的想法,证明双层存储介质可以在硬盘封装内有效发挥作用。此外,多层介质还能在同一盘片上实现 3 级甚至 4 级磁记录。

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