Recomandări cheie
- Inovațiile recente în tehnologia de stocare ar putea duce la hard disk-uri mult mai mari.
- Materialul grafen face parte dintr-o nouă abordare pentru construirea de unități de stocare mai dense.
- ADN este o altă metodă posibilă de creștere a hard disk-urilor care ar dura, de asemenea, mult timp.
Pregătește-te pentru hard disk-uri mult mai mari.
Materialul grafen poate fi folosit pentru a împacheta mult mai multe date în unitățile de hard disk în comparație cu metodele actuale, au descoperit cercetătorii de la Universitatea Cambridge într-un studiu recent. Este una dintre numeroasele tehnologii noi care ar putea face posibilă stocarea mai multor date în unitățile de hard disk pe măsură ce cererea de stocare crește.
„Noile aplicații alimentează și necesită seturi de date masive”, a declarat John Morris, directorul de tehnologie al producătorului de hard disk Seagate Technology, într-un interviu prin e-mail. „De aceea, hard disk-urile devin din ce în ce mai spațioase. Orice ați trimite în cloud – fotografiile, videoclipurile, documentele personale și de afaceri – se află pe hard disk-uri cu capacitate tot mai mare.”
Puneți mai mult în mai puțin
Unitățile de hard disk (HDD) au apărut pentru prima dată în anii 1950, dar utilizarea lor ca dispozitive de stocare în computerele personale a luat amploare abia de la mijlocul anilor 1980. Au devenit din ce în ce mai mici ca dimensiune și mai denși în ceea ce privește numărul de octeți stocați. În timp ce unitățile SSD sunt populare pentru dispozitivele mobile, HDD-urile continuă să fie folosite pentru a stoca fișiere în computere desktop, în principal pentru că sunt relativ ieftine de produs și cumpărat.
HDD-urile conțin două componente majore: platouri și un cap. Datele sunt scrise pe platouri folosind un cap magnetic, care se învârte deasupra lor în timp ce se învârt. Spațiul dintre cap și platou scade continuu pentru a permite densități mai mari.
Acest lucru va împinge și mai mult dezvoltarea de noi unități hard disk cu densitate de suprafață în altă.
În prezent, straturile de acoperire pe bază de carbon (COC) utilizate pentru a proteja platourile de deteriorări mecanice și coroziune ocupă o parte semnificativă a acestei distanțe. Densitatea datelor HDD-urilor s-a dublat de patru ori din 1990, iar grosimea COC s-a redus de la 12,5 nm la aproximativ 3 nm, ceea ce corespunde la un terabyte pe inch pătrat. Acum, cercetătorii spun că grafenul, care este un singur strat de atomi aranjați într-o rețea de tip fagure bidimensional, le permite să crească densitatea.
Cercetătorii de la Cambridge au înlocuit COC-urile comerciale cu unul până la patru straturi de grafen și au testat frecarea, uzura, coroziunea, stabilitatea termică și compatibilitatea lubrifianților. Dincolo de subțirea sa imbatabilă, grafenul îndeplinește toate proprietățile ideale ale unui strat HDD în ceea ce privește protecția împotriva coroziunii, frecarea scăzută, rezistența la uzură, duritatea, compatibilitatea cu lubrifianții și netezimea suprafeței.
Grafenul permite o reducere de două ori a frecării și oferă o mai bună coroziune și uzură decât soluțiile de ultimă generație, susțin cercetătorii. Un singur strat de grafen reduce coroziunea de 2,5 ori.
Oamenii de știință de la Cambridge au transferat grafenul pe hard disk-uri din fier-platină ca strat de înregistrare magnetică și au testat înregistrarea magnetică asistată de căldură (HAMR). Această nouă tehnologie permite o creștere a densității de stocare prin încălzirea stratului de înregistrare la temperaturi ridicate.
COC-urile actuale nu funcționează la aceste temperaturi ridicate, dar grafenul da. Grafenul, combinat cu HAMR, poate depăși HDD-urile actuale, oferind o densitate de date fără precedent mai mare de 10 terabytes pe inch pătrat, spun cercetătorii.
„Demonstrarea faptului că grafenul poate servi ca un strat de protecție pentru unitățile de hard disk convenționale și că este capabil să reziste la condițiile HAMR este un rezultat foarte important”, Anna Ott de la Cambridge Graphene Centre, unul dintre co-autorii a acestui studiu, se spune într-un comunicat de presă. „Acest lucru va împinge și mai mult dezvoltarea de noi unități hard disk cu densitate de suprafață în altă.”
ADN pentru stocare?
Grafenul nu este singurul joc din oraș când vine vorba de inovații în stocarea datelor. Oamenii de știință explorează posibilitatea ca ADN-ul să poată fi folosit pentru a stoca informații precum filme și muzică.
Tehnologia de stocare a ADN-ului există deja, dar nu a fost niciodată transformată într-un produs valoros pentru consumatori. Acest lucru s-ar putea schimba datorită cercetătorilor de la Laboratorul Național Los Alamos, care au dezvoltat recent un software, Adaptive DNA Storage Codex (ADS Codex), care traduce fișierele de date din limbajul binar al zerourilor și cele pe care computerele le înțeleg în codul pe care îl înțelege biologia.
„Stocarea ADN ar putea perturba modul în care ne gândim la stocarea de arhivă, deoarece păstrarea datelor este atât de lungă și densitatea datelor atât de mare”, a declarat Bradley Settlemyer, cercetător la Los Alamos, într-un comunicat de presă. „Puteți stoca tot YouTube în frigider, nu în acri și acri de centre de date.”