Ključni podaci za van
- Nedavne inovacije u tehnologiji pohrane mogle bi dovesti do puno većih tvrdih diskova.
- Materijal grafen dio je novog pristupa izgradnji gušćih diskova za pohranu.
- DNA je još jedna moguća metoda za povećanje tvrdih diskova koji bi također dugo trajali.
Pripremite se za puno veće tvrde diskove.
Materijal grafen može se koristiti za pakiranje daleko više podataka u pogone tvrdog diska u usporedbi s trenutnim metodama, otkrili su istraživači sa Sveučilišta Cambridge u nedavnoj studiji. To je jedna od nekoliko novih tehnologija koje bi mogle omogućiti ubacivanje više podataka u pogone tvrdog diska kako potražnja za pohranom raste.
"Nove aplikacije pokreću i zahtijevaju ogromne skupove podataka", rekao je John Morris, glavni tehnološki direktor Seagate Technology proizvođača tvrdih diskova, u intervjuu e-poštom. "Zato su tvrdi diskovi sve prostraniji. Što god pošaljete u oblak - vaše slike, videozapisi, osobni i poslovni dokumenti - nalazi se na tvrdim diskovima sve većeg i većeg kapaciteta."
Uložiti više u manje
Tvrdi diskovi (HDD) prvi put su se pojavili 1950-ih, ali njihova upotreba kao uređaja za pohranu u osobnim računalima počela je tek od sredine 1980-ih. Postali su sve manji u veličini i gušći u smislu broja pohranjenih bajtova. Dok su solid-state diskovi popularni za mobilne uređaje, HDD-ovi se i dalje koriste za pohranu datoteka u stolnim računalima, uglavnom zato što su relativno jeftini za proizvodnju i kupnju.
HDD-ovi sadrže dvije glavne komponente: ploče i glavu. Podaci se zapisuju na ploče pomoću magnetske glave koja juri iznad njih dok se vrte. Prostor između glave i ploče neprestano se smanjuje kako bi se omogućile veće gustoće.
Ovo će dodatno potaknuti razvoj novih tvrdih diskova visoke površinske gustoće.
Trenutno, slojevi na bazi ugljika (COCs) - slojevi koji se koriste za zaštitu ploča od mehaničkih oštećenja i korozije - zauzimaju značajan dio ovog razmaka. Gustoća podataka HDD-ova učetverostručila se od 1990. godine, a debljina COC-a smanjena je s 12,5 nm na oko 3 nm, što odgovara jednom terabajtu po kvadratnom inču. Sada, istraživači kažu da im grafen, koji je jedan sloj atoma raspoređenih u dvodimenzionalnu rešetku saća, omogućuje povećanje gustoće.
Istraživači iz Cambridgea zamijenili su komercijalne COC-ove s jednim do četiri sloja grafena i testirali trenje, trošenje, koroziju, toplinsku stabilnost i kompatibilnost s mazivima. Osim svoje nenadmašne tankoće, grafen ispunjava sva idealna svojstva HDD sloja u zaštiti od korozije, niskom trenju, otpornosti na habanje, tvrdoći, kompatibilnosti s mazivima i glatkoći površine.
Grafen omogućuje dvostruko smanjenje trenja i osigurava bolju koroziju i trošenje od najsuvremenijih rješenja, tvrde istraživači. Jedan sloj grafena smanjuje koroziju 2,5 puta.
Znanstvenici iz Cambridgea prenijeli su grafen na tvrde diskove napravljene od željeza i platine kao magnetski sloj za snimanje i testirali magnetsko snimanje potpomognuto toplinom (HAMR). Ova nova tehnologija omogućuje povećanje gustoće pohrane zagrijavanjem sloja za snimanje na visoke temperature.
Trenutni COC-i ne rade na ovim visokim temperaturama, ali grafen radi. Grafen, u kombinaciji s HAMR-om, može nadmašiti sadašnje HDD-ove, pružajući neviđenu gustoću podataka veću od 10 terabajta po kvadratnom inču, kažu istraživači.
"Pokazivanje da grafen može poslužiti kao zaštitni premaz za konvencionalne pogone tvrdog diska i da je u stanju izdržati HAMR uvjete vrlo je važan rezultat," Anna Ott iz Cambridge Graphene Centra, jedna od koautorica ove studije, navodi se u priopćenju za javnost. "Ovo će dodatno potaknuti razvoj novih tvrdih diskova visoke površinske gustoće."
DNK za pohranu?
Graphene nije jedina igra u gradu kada je riječ o inovacijama u pohrani podataka. Znanstvenici istražuju mogućnost da se DNK može koristiti za pohranu informacija poput filmova i glazbe.
Tehnologija pohrane DNK već postoji, ali nikada nije pretvorena u vrijedan proizvod za potrošače. To bi se moglo promijeniti zahvaljujući istraživačima iz Nacionalnog laboratorija Los Alamos, koji su nedavno razvili softver, Adaptive DNA Storage Codex (ADS Codex), koji prevodi podatkovne datoteke iz binarnog jezika nula i jedinica koje računala razumiju u kod koji biologija razumije.
"Pohranjivanje DNK moglo bi poremetiti način na koji razmišljamo o arhivskoj pohrani jer je zadržavanje podataka tako dugo, a gustoća podataka tako visoka," Bradley Settlemyer, istraživač u Los Alamosu, rekao je u priopćenju za javnost. "Mogli biste pohraniti sav YouTube u svoj hladnjak umjesto u hektare i hektare podatkovnih centara."
