پوشش گرافینی پلاترهای HAMR و امکان افزایش 10 برابری ظرفیت هارد دیسک ها

تاریخ انتشار: ۲۰ خرداد ۱۴۰۰

در حالی که اکثر کاربران کامپیوتر این روزها به دنبال خرید حافظه‌های پر سرعت SSD هستند، هنوز وضعیت بازار هارد دیسک‌ها مثل سابق داغ است. اگر چه SSDها حالا در ظرفیت‌های بالا تولید می‌شوند و سرعتشان هم که نسل به نسل رو به افزایش است، اما هنوز هارد دیسک‌ها اقتصادی‌ترین ذخیره سازها برای اطلاعات حجیم هستند. به همین دلیل سرورها و دیتاسنترها مشتری دسته اول حافظه‌های سخت هستند. اگر چه به نظر می‌رسد عصر هاردها رو به افول است، اما تحقیقات بر روی ذخیره سازها همچنان ادامه دارد. در جدیدترین دستاورد، محققین موفق شده‌اند با پوشش گرافینی پلاترهای HAMR حرکت رو به جلوی اساسی را ترتیب دهند.

پوشش گرافینی پلاترهای HAMR و افزایش 10 برابری تراکم HDDها

یک تیم محقق از مرکز گرافین دانشگاه کمبریج به این نتیجه رسیده‌اند که می شود با استفاده از گرافین ظرفیت هارد دیسک‌ها را تا 10 برابر افزایش داد. در این پروژه، تیم‌های محقق از کشورهای هند، سنگاپور، سوئیس و امریکا نیز نقش داشته‌اند. پلاترها یکی از قطعات اصلی موجود در هارد دیسک‌ها هستند که معمولا توسط یک لایه از جنس کربن محافظ می شوند. به دنبال تداوم توسعه و تحقیق بر روی این لایه ها، ضخامت لایه ها از 12.5 نانومتر به 3 نانومتر کاهش یافته و در نتیجه تراکم اطلاعات به 1 ترابایت بر روی هر اینچ رسیده است.

با جابجا کردن پلاترهای کربنی با پلاترهای گرافینی، محققین متوجه شده‌اند که امکان افزایش تراکم اطلاعات به مقدار 10 برابر وجود دارد. بعد از آزمایش لایه‌های گرافینی از نظر اصطکاک، سایش، خوردگی، پایداری حرارتی و سازگاری روان کاری، محققین دریافته‌اند که گرافین میزان اصطکاک را دو برابر کاهش می‌دهد و 2.5 برابر سطح خوردگی نیز کاهش پیدا می‌کند. هارد دیسک آزمایش شده در این پروژه، بر پایه یکی از جدیدترین فناوری‌ها برای درایوهای با تراکم بالا یعنی HAMR یا ضبط مغناطیسی اطلاعات با کمک حرارت مجهز بوده است. در این فناوری لایه‌ای که در حال ثبت اطلاعات است، به اندازه ای داغ می‌شود که لایه‌های کربنی نمی‌توانند چنین دمایی را تحمل کنند. بنابراین با استفاده از گرافین، می‌توان مقدار تراکم اطلاعات را به 10 ترابایت بر روی هر اینچ رساند.

به گفته پروفسور آندرئا فراری، مدیر مرکز گرافین کمبریج در سال 2020 نزدیک به 1 میلیارد ترابایت حافظه ذخیره سازی HDD جدید تولید شده که نشان دهنده این است می‌تواند از گرافین برای تولید انبوه نسل جدید هارد دیسک‌ها با ظرفیت بسیار بیشتر استفاده کرد.