División sobre el futuro del Disco Duro

[PaulHugan]

Los discos duros perpendiculares, los cuales han hecho su aparición en el mercado este año, permitirán incrementar la capacidad de almacenamiento en un 50% anualmente. A pesar de ser una tecnología relativamente nueva, esta solo tiene un horizonte de 5 años.

Para mantener el nivel de crecimiento mencionado será necesaria la introducción de una nueva tecnología en el 2011. Seagate e Hitachi ya se encuentran pensando en esto, y para ello piensan ofrecer al mercado dos soluciones conceptualmente diferentes.

Seagate pretende adoptar un concepto llamado “almacenamiento magnético asistido por calor” (HAMR por sus siglas en inglés). Implica calentar las celdas microscópicas de los platos del disco duro como parte del proceso de grabación. Por otro lado, Hitachi adoptará un concepto que ellos llaman “patrones de la media”. En esta técnica, las celdas que almacenan datos (las cuales en la actualidad se encuentra una junto a otra en una capa continua) serían aisladas una a otra como si fueran puntos.

El tiempo para aplicar estos conceptos es esencial. Un periodo de 5 años para pasar de un concepto a un producto entregable al mercado es muy corto. Adicional a esto también tenemos la competencia que representa las memorias flash para el mercado de discos duros, estas en unos años podrían terminar desplazando a los discos duros para computadoras portátiles.

Se espera que a futuro ambos conceptos puedan ser usados para producir discos duros con una densidad de almacenamiento de los 50 a 100 terabits de datos por pulgada cuadrada.


Problemas a confrontar: El efecto superparamagnético

El enemigo de los discos duros es el termostato. El disco duro almacena data en bits, los cuales se guardan en áreas microscópicas de un plato del disco duro. Cada bit almacenado está hecho de entre 50 y 100 “granos” de cobalto y platino. Cuando estos granos son magnetizados en una dirección en particular representar un “1” o “0” (valores que puede tomar un bit). Para incrementar la densidad de almacenamiento los ingenieros han ido reduciendo el tamaño de los granos a lo largo de los años, tanto así que en la actualidad estos granos tienen un tamaño de 8 nanómetros. De continuar con esta reducción los granos alcanzarán en un momento una temperatura similar a la temperatura ambiente, produciendo lo que se conoce como “el efecto superparamagnético”. En términos generales lo que causa este efecto es la desestabilización de la orientación magnética en los granos de cobalto y platino, haciendo que el valor del bit pueda cambiar aleatoriamente.


Vista microscópica a 50 nanómetros de los “granos” compuestos por cobalto y platino.

En la actualidad este efecto ha sido retrasado con la implementación de discos duros con almacenamiento perpendicular, pero eso ha sido un parche para un problema que tarde o temprano tendremos que afrontar.


Almacenamiento magnético asistido por calor

Seagate propone como solución cambiar los materiales usados para constituir un grano. Para ello se propone usar hierro y platino en lugar de cobalto y platino; dicha combinación tiene como ventaja el no descender a temperatura ambiente. Para guardar o borrar data sobre el grano de hierro y platino sería necesario integrar un laser dentro del disco duro, el que se encargaría de calentar a un bit en particular. Luego de ser aplicado el laser, el grano volvería a su temperatura normal. Este cambio de materiales permitiría seguir usando el esquema actual con el que tenemos bits almacenados uno pegado a otro en una capa continua.


Grabación perpendicular versus almacenamiento magnético asistido por calor.

Para Hitachi esta propuesta presenta ciertos inconvenientes, el cambio de materiales de fabricación no es una tarea fácil (tomemos como ejemplo la transición de aluminio a cobre en los semiconductores) y el láser a usar tendría que ser graduado para generar la temperatura correcta.


Patrones de la media

Lo que Hitachi propone es mantener la constitución de los granos tal como es ahora pero reduciendo el patrón de la cantidad de granos por cada bit, de 100 a 1, y luego aislarlos entre ellos evitando así el ruido magnético y la corrupción de datos. Hitachi pretende de esta forma ampliar las posibilidades de incremento de densidad hasta en un factor de 100.


Modelo granular versus modelo por patrones.

Para crear estos patrones es necesario grabar primero un patrón maestro, y esto se consigue con el uso de litografía por emisión de luz. Este patrón es luego transferido a un molde que se encarga de estampar el patrón sobre los platos del disco duro. El estampado se realiza por medio de litografía por impresión.

Implementar procesos de litografía con emisión de luz e impresa en las fábricas de discos duros no resultaría fácil, pero a pesar de ello esta solución podría verse materializada en el mercado antes que la solución propuesta por Seagate.

Seagate afirma que cualquiera de estos 2 tipos de litografía resultaría significativamente caro si lo comparamos con el proceso de capa continua que tenemos hoy en día. Esto implicaría dibujar cada bit en el patrón.


Conclusión

Con certeza no se puede decir cual de los 2 conceptos sea el más adecuado. Finalmente el concepto a ser utilizado será el que más fácil sea de implementar a los procesos masivos de fabricación de discos duros. Para darnos una idea, este año se estima que la cantidad de discos duros a salir de fábrica serán entre los 450 y 460 millones de unidades, cualquiera de los 2 nuevos conceptos a usar deberá permitir una escala de fabricación similar, incluso mayor si consideramos que estamos hablando de conceptos que tienen como meta ser materializados de acá a 5 años, cuando la demanda de discos podría haberse incrementado.

Fuente: News.com

[charquito.d.estrellas]

Me parece muy interesante tu post, está entendible a pesar que es un tema bastante técnico, y además me ayudó para un trabajo que tenia que hacer :D ..........espero que sigas publicando mas post como estos para que nos sigas culturizando

[sjrm]

el futuro es este...

TDK ha lanzado un HD de 32 Gb basado en memoria flash, que se conecta por medio de nu conector IDE standar.

Obviamente es un primer lanzamiento de prueba, pero que dmuestra hacia donde apunta la tecnologia para los discos duros.


Info:
http://www.reghardware.co.uk/2006/09...k_flash_drive/

http://www.geek.com/news/geeknews/20...0920038653.htm

[kerverusxp]

interesante, gracias!

[Evanger]

Interesante o pasadaso, por no ver la fecha la leo y cuando veo el penúltimo post decía 32 GB (wtf) y regrese al presente...

[pastrulox]

Etee.. no debería ser partición?
No entendi ni papa.
Todo eso que significa?
Acaso mi disco de 40 gb se revaloriza? :)

Pd. Que lindo cortar pegar.

[Overture]

Etee.. no debería ser partición?
No entendi ni papa.
Todo eso que significa?
Acaso mi disco de 40 gb se revaloriza? :)

Pd. Que lindo cortar pegar.

Por lo menos el entendio que cosa ha posteado .....