Инженеры создали жесткий диск, на который можно делать многоуровневую запись на трехмерном магнитном носителе

Новая технология жестких дисков с трехмерной магнитной записью может увеличить объем памяти и уменьшить количество необходимых жестких дисков, что в будущем приведет к снижению стоимости и энергоэффективности. Исследовательские группы из NIMS, Seagate Technology и Университета Тохоку совершили прорыв в области жестких дисков (HDD), продемонстрировав возможность многоуровневой записи с использованием трехмерного магнитного носителя для хранения цифровой информации.

Исследовательские группы показали, что эта технология может быть использована для увеличения емкости жестких дисков, что может привести к созданию более эффективных и экономичных решений для хранения данных в будущем. Возможно создание жестких дисков сверхвысокой плотности, более 10 Тбит/дюйм², с использованием многоуровневой магнитной записи.

В центрах обработки данных все чаще хранятся огромные объемы данных на жестких дисках (HDD), использующих перпендикулярную магнитную запись (PMR) для хранения информации с плотностью около 1,5 Тбит/дюйм². Однако для перехода к более высоким плотностям необходима магнитная среда записи с высокой анизотропией, состоящая из зерен FePt, в сочетании с термической лазерной записью.

Этот метод, известный как тепловая магнитная запись (HAMR), способен поддерживать плотность записи до 10 Тбит/дюйм². Более того, плотность записи более 10 Тбит/ин² возможна на основе нового принципа, продемонстрированного при хранении нескольких уровней записи — трех или четырех по сравнению с двоичным уровнем, используемым в технологии HDD.

Исследователям удалось добиться трехмерного расположения записывающих слоев FePt путем изготовления многослойных пленок FePt/Ru/FePt с решеточным сопряжением и Ru в качестве разделительного слоя. Измерения намагниченности показали, что два слоя FePt имеют разные температуры Кюри.

Это означает, что трехмерная запись становится возможной благодаря регулировке мощности лазера при записи. Кроме того, исследователи продемонстрировали принцип трехмерной записи с помощью моделирования записи, используя модель носителя, которая имитирует микроструктуру и магнитные свойства изготовленного носителя.

Метод трехмерной магнитной записи позволяет увеличить емкость записи за счет укладки записывающих слоев в трех измерениях. То есть при меньшем количестве жестких дисков можно хранить больше цифровой информации, что приведет к экономии энергии в центрах обработки данных. В будущем планируется разработать процессы для уменьшения размера зерен FePt, улучшения ориентации и магнитной анизотропии, а также укладки большего количества слоев FePt, чтобы реализовать структуру носителя, подходящую для практического использования в качестве HDD высокой плотности.

Недавно компания Google раскрыла подробности о новой версии чипов искусственного интеллекта для центров обработки данных и анонсировала выпуск центрального процессора на базе Arm. Тензорные процессоры (TPU) Google — одна из немногих возможных альтернатив передовым чипам ИИ от Nvidia, хотя разработчики не смогут покупать их напрямую, а лишь получить к ним доступ через облачную платформу компании.