Showa Denko K. K. (SDK) – công ty kỹ thuật hoá học hàng đầu của Nhật đã vừa công bố phát triển hoàn chỉnh các phiến đĩa dùng công nghệ ghi từ bằng vi sóng (Microwave Assisted Magnetic Recording – MAMR) dành cho thế hệ ổ cứng cơ tiếp theo và những phiến đĩa đầu tiên dùng công nghệ này sẽ được chuyển đến Toshiba để chuẩn bị cho dòng HDD dung lượng 18 TB công nghệ MAMR đầu tiên trên thế giới. Ngoài ra, Showa Denko cũng lên kế hoạch ra mắt các phiến đĩa dùng công nghệ ghi từ nhiệt (Heat Assisted Magnetic Recording – HAMR) trong tương lai.
Các phiến đĩa 3,5″ mới của SDK có dung lượng 2 TB và lớp ghi từ mới với lực kháng từ có thể được giảm đi nhờ vi sóng. Tới đây mình giải thích thêm sự cải tiến của công nghệ MAMR so với các công nghệ ghi từ hiện tại trên ổ HDD.
Hiện tại ổ cứng cơ HDD vẫn sử dụng phổ biến các công nghệ ghi từ vuông góc (Perpendicular Magnetic Recording – PMR) và ghi lợp từ (Shingled Magnetic Recording). Những cải tiến về công nghệ ghi từ trên ổ cứng như PMR hay SMR đều nhằm tăng mật độ lưu trữ dữ liệu bởi kích thước phiến đĩa không thể mở rộng được, nó gắn liền với form ổ như 3,5″ hay 2,5″ mà chúng ta vẫn hay dùng và số lượng phiến đĩa gắn trong một ổ HDD cũng bị giới hạn theo kích thước.
PMR là công nghệ được phát triển từ năm 1986 và nó mang lại mật độ lưu trữ gấp 3 lần so với công nghệ ghi từ phẳng (Longtitudinal Magnetic Recording – LMR) nguyên thuỷ của ổ HDD. LMR có mật độ giới hạn ở 100 – 200 Gbit/inch vuông do hiệu ứng siêu thuận từ trong khi PMR với đầu từ cài tiến có thể cho mật độ đến 1,1 Tbit/inch vuông trong khi SMR và công nghệ ghi từ 2 chiều TDMR cho mật độ đến 1,4 Tbit/inch vuông.
Tuy nhiên, với mật độ TPI (track per inch) và BPI (bit per inch) trên phiến đĩa rất cao thành ra khoảng cách giữa các grain (còn gọi là hạt điện từ giúp lưu trữ các bit dữ liệu) lúc này đã vào khoảng 7 – 8 nanomet. Các grain quá gần nhau gây thách thức lớn bởi kim từ không thể tạo ra đầu từ trường đủ mạnh để ghi dữ liệu ổn định. Lúc này MAMR và HAMR xuất hiện.
Đối với MAMR, đầu từ lúc này tích hợp hệ thống dao động mô-men xoắn (STO) có thể tạo ra trường năng lượng chính xác. STO có thể tạo vi sóng với tần số 20 – 40 GHz, đóng vai trò giảm lực kháng từ cũng như tạo ra năng lượng hỗ trợ để ghi các bit dữ liệu vào phiến đĩa dễ dàng hơn. Trở lại với phiến đĩa của SDK thì hãng không nói rõ về hợp kim từ tính hay chất nền được sử dụng cho phiến đĩa 2 TB này nhưng theo Western Digital – hãng đi tiên phong về công nghệ MAMR thì các phiến đĩa từ dùng cho công nghệ này không khác nhiều so với PMR. Như vậy dự đoán chi phí sản xuất và độ ổn định của các ổ MAMR của Toshiba có thể sẽ chấp nhận được bởi thay đổi chính nằm ở đầu từ.
SDK cho biết Toshiba đã lên kế hoạch sử dụng 9 phiến đĩa 2 TB cho các ổ HDD 18 TB MAMR và sẽ bắt đầu sản xuất mẫu vào cuối năm nay, thương mại vào năm 2020 trên dòng MG08 HDD.
Ngoài ra, SDK cũng tiết lộ hãng vẫn theo đuổi công nghệ HAMR – công nghệ dùng laser sóng ngắn năng lượng cao để làm nóng phiến đĩa, hiện tại Seagate đang theo đuổi công nghệ này. Tuy nhiên, SDK chưa tiết lộ khi nào ra mắt các phiến đĩa dành cho HAMR cũng như hãng nào sẽ khai thác thương mại.
Theo: Showa Denko
