Seagate відкриває новий рівень технологій збереження даних: розроблено диски з рекордною ємністю 30 ТБ і більше
Фінансові звіти компанії Seagate вже кілька років свідчать про швидке масове виробництво жорстких дисків HAMR, і, схоже, очікування появи цих накопичувачів у роздрібній торгівлі нарешті підійшло до кінця. Сімейство продуктів Seagate Exos досягає позначки ємності 30 ТБ завдяки використанню технології магнітного запису з нагріванням (HAMR). Минулого тижня компанія поспілкувалася з пресою про платформу Mozaic 3+ – першу платформу HAMR для великих обсягів даних – і про те, як вона створює основу для швидкого масштабування щільності запису протягом наступних кількох років. Про це повідомляє AnandTech.
У нових жорстких дисках Exos ємністю 30 ТБ від Seagate використовуються пластини зі щільністю запису 3 ТБ на пластину, і компанія Seagate планує збільшувати цю щільність зі швидкістю до 20% від покоління до покоління протягом наступних кількох років (порівняно з 8%, якими ємність жорстких дисків CMR зростала протягом останнього десятиліття або близько того). Компанія зазначила, що в цьому кварталі відбуваються великі поставки для гіперскалерів.
За спостереженнями компанії Seagate, середньостатистичний клієнт, який переходить зі звичайної платформи з магнітним записом ємністю 16 ТБ на нові жорсткі диски ємністю 30 ТБ+, може майже подвоїти ємність своїх серверних стійок на тій самій площі, оскільки нові диски замінюють старі, а не встановлюють їх заново. Це приносить переваги в загальній вартості володіння, особливо з точки зору енергоспоживання. Компанія навіть дає кількісну оцінку – середнє енергоспоживання Exos X16 становить 9,44 Вт, що в перерахунку на ТБ дорівнює 0,59 Вт/ТБ. Еквівалентний показник нового Exos 30TB трохи вищий – 10,5 Вт, але це означає 40% економію електроенергії в перерахунку на ТБ, тобто 0,35 Вт/ТБ.

Компанія HAMR підкреслила, що для досягнення прориву в області щільності запису, який став можливим завдяки новому тегу Mozaic 3+, HAMR знадобилася ціла низка інших проривних рішень, об’єднаних під новою маркою Mozaic 3+. До них відносяться:
- Пластини з використанням нового сплаву Pt-Fe;
- Плазмонічний записуючий пристрій;
- Спінтронічний зчитувач 7-го покоління;
- 12-нм інтегрований контролер.
Підвищення щільності запису в першу чергу зумовлене зменшенням розміру зерен у магнітних носіях. Однак, застарілі магнітні пластини не є стабільними при дуже малих розмірах зерен. Разом із Showa-Denko компанія Seagate розробила надграткову залізо-платинову структуру з підвищеною магнітною коерцитивною силою, щоб забезпечити точний і стабільний запис даних. Процес HAMR вимагає нагрівання зерна для зміни його стану, і компанія Seagate досягла цього за допомогою нанофотонного лазера, вертикально інтегрованого в підсистему плазмового запису. Головка, що зчитує, також повинна була еволюціонувати, щоб працювати з дрібними зернами. Всі ці досягнення працюють разом завдяки нещодавно розробленому контролеру (створеному за 12-нм технологічним процесом TSMC), який, як стверджує компанія Seagate, забезпечує втричі більшу продуктивність, ніж існуючі рішення.

Компанія Seagate очікує, що платформа Mozaic дозволить досягти ємності 5 ТБ на пластину вже у 2028 році.
Масштабування щільності розміщення – один з ключових аспектів у вирішенні проблеми ємності жорстких дисків. Одним з аспектів, який не був врахований при масштабуванні, є показник IOPS/ТБ, де твердотільні накопичувачі мають набагато кращі можливості для використання переваг прогресу в технології інтерфейсу з хостом. Платформа Mozaic ортогональна технологіям жорстких дисків, що використовуються нині, таким як подвійні приводи та ґонтовий магнітний запис. З них можна отримати додаткові переваги, але масштабування метрики IOPS/ТБ – це аспект, який потребує зусиль усієї галузі, щоб зберегти актуальність жорстких дисків у більшій кількості сфер застосування.

Компанія Seagate співпрацює з такими постачальниками, як Showa-Denko для пластин і TDK для головок запису. Деякі з інновацій Mozaic 3+ були розроблені спільно з ними. Хоча точні деталі спільних розробок є конфіденційними, компанія Seagate зазначила, що вони мають обмежене у часі ексклюзивне право на використання цих технологічних досягнень. Якщо і коли інші виробники жорстких дисків перейдуть на HAMR, компанія Seagate матиме значну перевагу щодо цих основних компонентів платформи HAMR. Компанія також очікує, що технологія Mozaic 3+ знайде застосування на ринках мережевих сховищ та відео- і графічних накопичувачів. Це лише питання часу, коли HAMR перейде від Exos до сімейств IronWolf і SkyHawk.
Нагадуємо, нещодавно тайванська компанія AGI представила першу у світі microSD-картку з обсягом пам’яті 2 ТБ.
