Скоро в центровете за данни ще влязат HDD с капацитет 30 терабайта, а по-късно и в потребителските компютри (снимка: CC0 Public Domain)
Производителят на твърди дискове Seagate ще започне да доставя „първите в индустрията” HDD устройства с капацитет от 30 TB или повече до края на текущото тримесечие. Тези нови дискове използват технология с лазерно нагряване на магнитната плоча (HAMR), която увеличава плътността на съхранение. Операторите на големи центрове за данни първи ще се възползват от новия продукт, а по-късно на пазара ще се появят и потребителски устройства.
Платформата на Swagate, наречена Mozaic 3+, реализира технологията HAMR, която позволява значително увеличаване на плътността на запис на информация на диска с помощта на лазер. Seagate нарича Mozaic 3+ „първата в индустрията” платформа, използваща HAMR, отбелязва Tom’s Hardware.
На базата на Mozaic 3+ компанията ще произвежда линия твърди дискове Exos, предназначени за използване в центрове за данни. Доставките на първите 30-терабайтови модели Exos се очакват през текущото тримесечие, а не през второто, каквито информации се появиха по-рано.
HAMR и новата платформа Mozaic +3
HAMR (Heat-Assisted Magnetic Recording) е технология за нагряване на повърхността на магнитната плоча по време на процеса на запис на информация. Тя осигурява точково нагряване на повърхността до 500 градуса по Целзий с помощта на лазер. Нагряването до такива високи температури променя свойствата на облъчената област на пластината и позволява тя да бъде магнетизирана дори с помощта на слабо магнитно поле.
Това значително намалява площта на магнитното зърно и размера на магнитната глава, в резултат на което се увеличи плътността на записа. При охлаждане плочата придобива първоначалните си физически свойства и не се размагнитва.
Платформата Seagate Mozaic 3+ се състои от 10 стъклени плочи с магнитен слой, който представлява желязо-платинена супер решетка с повишена магнитна коерцитивност – това гарантира издръжливостта на носителя и малкия размер на магнитните зърна.
За запис на информация се използва плазмена записваща подсистема с вертикално интегриран нанофотонен лазер, благодарение на който част от диска се нагрява, преди записа на данните върху него.
Тъй като размерът на всяко отделно зърно в пластините на платформата Mozaic 3+ е изключително малък (което означава по-ниски магнитни свойства), а ефектът от интерференцията между пистите е малко по-голям, Seagate трябваше да разработи нова четяща глава, базирана на технология Spintronic от седмо поколение. Компанията твърди, че разполага с „най-компактните и чувствителни сензори в света”.
По-усъвършенстваните и трудни за управление компоненти на платформата изискваха значителна изчислителна мощност от чипа, координиращ тяхната работа. Затова Seagate създаде нов контролер, който – според компанията – е три пъти по-производителен от своите предшественици. Seagate не уточнява общия брой транзистори, броя или вида на ядрата, които са в основата на новия контролен чип.
Към момента е известно само, че чипът се произвежда по 12-нм технологичен процес. Според Tom’s Hardware, чипът може да е изграден върху RISC-V ядра с отворена архитектура, независимо разработени от Seagate, тъй като компанията има дълга история с RISC-V чиповете и е един от ключовите участници в международната организация RISC-V.
Предстоящи масови доставки
Seagate обещава да започне масови доставки на новата линия твърди дискове Exos с капацитет от 30 TB през първото тримесечие на 2024 г. Първите клиенти ще бъдат от средите на големите облачни доставчици.
Компанията позиционира новия си продукт като заместител на устройствата за съхранение на данни, които вече са интегрирани в инфраструктурата на центровете за данни. Вярно е, че клиентите ще трябва да вземат предвид малко по-ниските IOPS (входно-изходни операции за секунда) на гигабайт в сравнение с устройствата от предишно поколение при подобрени скорости на последователно четене и запис.
Според публикация на TechRadar, в близко бъдеще Seagate няма планове да повиши общия капацитет на HDD чрез увеличаване на броя на плочите. Този подход би направил твърдите дискове по-шумни, по-обемисти, по-скъпи, по-горещи и по-малко енергийноефективни.
Компанията ще може да създаде по-обемни дискове чрез допълнително увеличаване на плътността на запис, включително използване на HAMR в комбинация с SMR технология за запис – Seagate има такива планове. Въпреки че твърдите дискове, които комбинират HAMR и SMR, ще бъдат по-изгодни по отношение на цена/гигабайт, вероятно те няма да работят на потребителско компютърно оборудване.
Според главния изпълнителен директор на Seagate, Дейв Мозли, компанията, която той оглавява, е единственият производител в света, способен да произвежда твърди дискове с капацитет от 30 TB с перспектива да увеличи този обем до 50 TB.
Очаква се базираната на HAMR платформа за съхранение Mozaic 3+ да подкрепи редица други по-достъпни продукти, включително корпоративни, мрежови решения за съхранение (NAS) и решения за видео и изображения (VIA). С други думи, на пазара ще се появят модели от семействата IronWolf и SkyHawk, които ще работят коректно, свързани към обикновен персонален компютър.
Според пътната карта на Seagate, до 2026 г. ще бъде готова платформата от следващо поколение Mozaic 4+, която ще позволи производство на HDD с капацитет от 40 TB или повече. Тя ще бъде последвана през 2028 г. от Mozaic 5+ и твърди дискове с капацитет от 50 TB и по-висок.