מזונות חשובים
- חידושים אחרונים בטכנולוגיית אחסון יכולים להוביל לכוננים קשיחים גדולים בהרבה.
- החומר הגרפן הוא חלק מגישה חדשה לבניית כונני אחסון צפופים יותר.
- DNA היא שיטה אפשרית נוספת להגדלת כוננים קשיחים שגם תחזיק מעמד זמן רב.
התכוננו לכוננים קשיחים הרבה יותר גדולים.
החומר הגרפן יכול לשמש כדי לארוז הרבה יותר נתונים בכונני דיסקים קשיחים בהשוואה לשיטות הנוכחיות, מצאו חוקרים מאוניברסיטת קיימברידג' במחקר שנערך לאחרונה.זו אחת מכמה טכנולוגיות חדשות שיכולות לאפשר למלא יותר נתונים בכונני דיסקים קשיחים ככל שהביקוש לאחסון גדל.
"יישומים חדשים גם מתדלקים וגם דורשים מערכי נתונים מסיביים", אמר ג'ון מוריס, מנהל הטכנולוגיה הראשי של יצרנית הכוננים הקשיחים Seagate Technology בראיון באימייל. "זו הסיבה שהכוננים הקשיחים נעשים מרווחים יותר. כל מה שאתה שולח לענן - התמונות, הסרטונים, המסמכים האישיים והעסקיים שלך - נמצאים בכוננים קשיחים בעלי קיבולת גבוהה יותר ויותר."
להכניס יותר בפחות
כונני דיסקים קשיחים (HDD) הופיעו לראשונה בשנות ה-50, אך השימוש בהם כהתקני אחסון במחשבים אישיים המריא רק מאמצע שנות ה-80. הם הפכו יותר ויותר קטנים בגודלם וצפופים יותר מבחינת מספר הבתים המאוחסנים. בעוד כונני מצב מוצק הם פופולריים עבור מכשירים ניידים, כונני HDD ממשיכים לשמש לאחסון קבצים במחשבים שולחניים, בעיקר בגלל שהם זולים יחסית לייצור ולרכישה.
כונני HDD מכילים שני מרכיבים עיקריים: פלטות וראש. הנתונים נכתבים על הפלטות באמצעות ראש מגנטי, שמתרוצץ מעליהם כשהם מסתובבים. המרווח בין הראש למגש הולך ופוחת כדי לאפשר צפיפות גבוהה יותר.
זה יקדם עוד יותר את הפיתוח של כונני דיסקים קשיחים חדשים בצפיפות שטח גבוהה.
כיום, שכבות-על על בסיס פחמן (COCs) המשמשות להגנה על פלטות מפני נזקים מכניים וקורוזיה תופסות חלק ניכר מהמרווח הזה. צפיפות הנתונים של כונני HDD גדלה פי ארבעה מאז 1990, ועובי ה-COC הצטמצם מ-12.5 ננומטר לסביבות 3 ננומטר, מה שמתאים לטרה-בייט אחד לאינץ' מרובע. כעת, חוקרים אומרים שגרפן, שהוא שכבה אחת של אטומים המסודרים בסריג של חלת דבש דו מימדי, מאפשר להם להגביר את הצפיפות.
החוקרים מקיימברידג' החליפו COC מסחריים בשכבת גרפן אחת עד ארבע ובדקו חיכוך, בלאי, קורוזיה, יציבות תרמית ותאימות חומר סיכה.מעבר לדקותו הבלתי מנוצחת, הגרפן ממלא את כל התכונות האידיאליות של כיסוי HDD בהגנה מפני קורוזיה, חיכוך נמוך, עמידות בפני שחיקה, קשיות, תאימות לחומרי סיכה וחלקות פני השטח.
גרפן מאפשר הפחתה פי שניים בחיכוך ומספק קורוזיה ובלאי טובים יותר מאשר פתרונות חדישים, טוענים החוקרים. שכבת גרפן אחת מפחיתה את הקורוזיה פי 2.5.
מדעני קיימברידג' העבירו גרפן לדיסקים קשיחים העשויים מברזל-פלטינה כשכבת ההקלטה המגנטית ובדקו הקלטה מגנטית בעזרת חום (HAMR). טכנולוגיה חדשה זו מאפשרת הגדלת צפיפות האחסון על ידי חימום שכבת ההקלטה לטמפרטורות גבוהות.
ה-COC הנוכחיים לא מתפקדים בטמפרטורות גבוהות אלו, אבל הגרפן כן. גרפן, בשילוב עם HAMR, יכול להתעלות על כונני HDD הנוכחיים, לספק צפיפות נתונים חסרת תקדים הגבוהה מ-10 טרה-בייט לאינץ' רבוע, אומרים החוקרים.
"הדגמה שגרפן יכול לשמש כציפוי מגן עבור כונני דיסק קשיח קונבנציונליים ושהוא מסוגל לעמוד בתנאי HAMR היא תוצאה חשובה מאוד", אנה אוט ממרכז גרפן קיימברידג', אחת הכותבות. של מחקר זה, נאמר בהודעה לעיתונות. "זה ידחוף עוד יותר את הפיתוח של כונני דיסקים קשיחים חדשים בצפיפות שטח גבוהה."
DNA לאחסון?
Graphene הוא לא המשחק היחיד בעיר כשזה מגיע לחידושים באחסון נתונים. מדענים בודקים את האפשרות שניתן להשתמש ב-DNA לאחסון מידע כמו סרטים ומוזיקה.
טכנולוגיית אחסון DNA כבר קיימת, אבל היא מעולם לא הפכה למוצר בעל ערך עבור הצרכנים. זה עשוי להשתנות הודות לחוקרים במעבדה הלאומית של לוס אלמוס, שפיתחו לאחרונה תוכנה, ה-Adaptive DNA Storage Codex (ADS Codex), שמתרגם קבצי נתונים מהשפה הבינארית של אפסים ואלה שמחשבים מבינים לקוד שהביולוגיה מבינה.
"אחסון DNA עלול לשבש את הדרך בה אנו חושבים על אחסון ארכיון מכיוון ששמירת הנתונים כל כך ארוכה וצפיפות הנתונים כל כך גבוהה", אמר ברדלי סטלמייר, חוקר בלוס אלמוס, במהדורה לעיתונות. "אתה יכול לאחסן את כל YouTube במקרר שלך במקום בדנמים של דונמים של מרכזי נתונים."
