Atslēgas līdzņemšanai
- Pēdējie jauninājumi uzglabāšanas tehnoloģijā varētu radīt daudz lielākus cietos diskus.
- Materiāls grafēns ir daļa no jaunas pieejas blīvāku atmiņas disku izveidei.
- DNS ir vēl viena iespējama metode cieto disku palielināšanai, kas arī kalpos ilgu laiku.
Sagatavojieties daudz lielākiem cietajiem diskiem.
Materiālu grafēnu var izmantot, lai cietajos diskos iepakotu daudz vairāk datu, salīdzinot ar pašreizējām metodēm, nesenā pētījumā atklājuši Kembridžas universitātes pētnieki. Tā ir viena no vairākām jaunajām tehnoloģijām, kas varētu dot iespēju cietajos diskos ievietot vairāk datu, pieaugot pieprasījumam pēc krātuves.
"Jaunas lietojumprogrammas gan uzpilda, gan pieprasa lielas datu kopas," e-pasta intervijā sacīja cieto disku ražotāja Seagate Technology galvenais tehnoloģiju speciālists Džons Moriss. "Tāpēc cietie diski kļūst ietilpīgāki. Neatkarīgi no tā, ko sūtāt uz mākoni - jūsu attēli, videoklipi, personiskie un biznesa dokumenti - tas atrodas uz lielākas ietilpības cietajiem diskiem."
Ieliekot vairāk mazāk
Cietie diski (HDD) pirmo reizi parādījās 1950. gados, taču to izmantošana kā atmiņas ierīces personālajos datoros sākās tikai 80. gadu vidū. Tie ir kļuvuši arvien mazāki un blīvāki saglabāto baitu skaita ziņā. Lai gan cietvielu diskdziņi ir populāri mobilajās ierīcēs, cietie diski joprojām tiek izmantoti failu glabāšanai galddatoros, galvenokārt tāpēc, ka to ražošana un iegāde ir salīdzinoši lēta.
Cietajos diskos ir divas galvenās sastāvdaļas: šķīvji un galva. Dati tiek ierakstīti uz šķīvjiem, izmantojot magnētisko galviņu, kas griežas virs tām. Atstarpe starp galvu un paplāti nepārtraukti samazinās, lai nodrošinātu lielāku blīvumu.
Tas vēl vairāk veicinās jaunu augsta apgabala blīvuma cieto disku izstrādi.
Šobrīd ievērojamu daļu no šīs atstarpes aizņem uz oglekļa bāzes izgatavoti pārklājuma slāņi (COC), ko izmanto, lai aizsargātu šķīvjus no mehāniskiem bojājumiem un korozijas. Kopš 1990. gada HDD datu blīvums ir četrkāršojies, un COC biezums ir samazinājies no 12,5 nm līdz aptuveni 3 nm, kas atbilst vienam terabaitam uz kvadrātcollu. Tagad pētnieki apgalvo, ka grafēns, kas ir viens atomu slānis, kas sakārtots divdimensiju šūnveida režģī, ļauj tiem palielināt blīvumu.
Kembridžas pētnieki nomainīja komerciālos COC ar vienu līdz četriem grafēna slāņiem un pārbaudīja berzi, nodilumu, koroziju, termisko stabilitāti un smērvielu saderību. Papildus nepārspējamam plānam grafēns atbilst visām ideālajām HDD pārklājuma īpašībām attiecībā uz aizsardzību pret koroziju, zemu berzi, nodilumizturību, cietību, saderību ar smērvielām un virsmas gludumu.
Pētnieki apgalvo, ka grafēns ļauj divas reizes samazināt berzi un nodrošina labāku koroziju un nodilumu nekā vismodernākie risinājumi. Viens grafēna slānis samazina koroziju 2,5 reizes.
Kembridžas zinātnieki pārnesa grafēnu uz cietajiem diskiem, kas izgatavoti no dzelzs-platīna kā magnētisko ierakstīšanas slāni, un pārbaudīja siltuma atbalstīto magnētisko ierakstu (HAMR). Šī jaunā tehnoloģija ļauj palielināt uzglabāšanas blīvumu, sasildot ierakstīšanas slāni līdz augstām temperatūrām.
Pašreizējie COC nedarbojas šādās augstās temperatūrās, bet grafēns darbojas. Grafēns kopā ar HAMR var pārspēt pašreizējos HDD, nodrošinot vēl nebijušu datu blīvumu, kas pārsniedz 10 terabaitus uz kvadrātcollu, norāda pētnieki.
"Pierādīšana, ka grafēns var kalpot kā aizsargpārklājums tradicionālajiem cietajiem diskiem un ka tas spēj izturēt HAMR apstākļus, ir ļoti svarīgs rezultāts," Anna Ott no Kembridžas Grafēna centra, viena no līdzautorēm. no šī pētījuma, teikts ziņu izlaidumā. "Tas vēl vairāk veicinās jaunu augsta blīvuma cieto disku izstrādi."
DNS uzglabāšanai?
Graphene nav vienīgā spēle pilsētā, kad runa ir par jauninājumiem datu glabāšanā. Zinātnieki pēta iespēju, ka DNS varētu izmantot tādas informācijas glabāšanai kā filmas un mūzika.
DNS uzglabāšanas tehnoloģija jau pastāv, taču tā nekad nav pārveidota par vērtīgu produktu patērētājiem. Tas varētu mainīties, pateicoties Losalamos Nacionālās laboratorijas pētniekiem, kuri nesen izstrādāja programmatūru Adaptive DNA Storage Codex (ADS Codex), kas pārveido datu failus no binārās nulles un vieninieku valodas, ko saprot koda bioloģija.
"DNS glabāšana varētu traucēt mūsu domām par arhīvu uzglabāšanu, jo datu saglabāšana ir tik ilga un datu blīvums ir tik augsts," ziņu izlaidumā sacīja Bredlijs Setlemjers, Los Alamos pētnieks. "Jūs varētu glabāt visu YouTube savā ledusskapī, nevis datu centru akriem un akriem."