Производители дисковых накопителей столкнулись именно с таким барьером на пути развития в своей области. В дисковых накопителях, изготовленных по традиционной технологии, данные сохраняются путем нанесения магнитных отпечатков на поверхности пластины. Эти заряженные области, положительные либо отрицательные, впоследствии читаются и воспринимаются накопителем как биты (0 или 1), служащие элементарными кубиками, из которых строится информация или инструкции в компьютере. Миллиарды бит информации хранятся на носителе очень близко друг к другу, и то, насколько близко они могут располагаться друг к другу, свидетельствует об ареальной плотности (areal density). Учитывая нынешние темпы роста ареальной плотности в промышленности, в недалеком будущем дисковые накопители могут столкнуться с проблемой: противоположно заряженные биты будут располагаться так близко друг к другу, что могут начать портить магнитную подпись (magnetic signature) друг друга - и таким образом уничтожать данные. Это так называемый суперпарамагнитный эффект (superparamagnetic effect) - теоретический предел ареальной для традиционной технологии магнитной записи, который составляет, как считают ученые, 20 - 40 Гб на квадратный дюйм. Когда ареальная плотность достигнет такого уровня, хранение данных станет весьма сложным делом.

В КИ, 6/98 стр. 18-19 была опубликована заметка о разработках в области создания новых технологий хранения данных компании Quinta, принадлежащей корпорации Seagate. Работы ведутся с лета 1997 года, и за это время создана новая модель хранения данных, которая обеспечит плотность размещения информации более 20 Гб/дюйм2. Расскажем подробнее о новой технологии.

Новая технология, получившая название оптического винчестера (Optically Assisted Winchester - OAW), включает в себя четыре элемента, которые в совокупности изменяют привычное представление о магнитном хранении данных. Это передовая система доставки света (Advanced Light Delivery System), уникальная конструкция головки (Unique Head Design), сервосистема с микромашинными зеркалами (Micro-Machined Mirror Servo System) и носители нового типа (RE-TM Media). Quinta в лабораторных условиях демонстрирует запись данных высокой плотности на основе технологии OAW, теоретически недоступную для традиционной технологии магнитной записи.

Система передовой доставки света создана благодаря опыту компании в области телекоммуникаций. Система подачи света на базе лазера в конечном счете используется для высвечивания данных на поверхности носителя. Специальный оптический коммутационный модуль (Optical Switch Module) отвечает за генерирование световых импульсов и мгновенную (в течение всего одной миллисекунды) коммутацию их между рычагами привода (actuator arms). По тончайшим (немногим толще человеческого волоса) оптоволоконным проводам световые импульсы поступают с оптического коммутационного модуля на головку чтения записи.

Уникальная конструкция головки объединяет технологию магнитной головки и микрооптические линзы - с их помощью световые импульсы, поступающие по оптоволоконным проводам, фокусируются на поверхности носителя. Эти линзы, менее 350 микрон в диаметре, способны с большой точностью фокусировать свет лазера на поверхности носителя, таким образом, возможные погрешности, вызванные вариацией высоты полета головки (fly height), не выходят за допустимые пределы.

Микр машинные (MEMS) зеркала являются центральным элементом разработанной Quinta новой конструкции сервосистемы. Эти зеркала, каждое из которых размером не превосходит булавочную головку, установлены на конце рычага привода и при помощи линзы отражают свет, поступающий по оптоволоконным проводам. Под воздействием электрического тока зеркало поворачивается, изменяя направление луча света на поверхности носителя. Это позволяет при неподвижном рычаге привода осуществлять тончайшую настройку на дорожки поверхности носителя. Подобная сервосистема, как считают в Quinta, способна обеспечить плотность свыше 100 тысяч дорожек на дюйм.

Носители типа RE-TM. Особый состав магнитного слоя (из аморфных редкоземельных переходных металлов) обеспечивает возможность эффективнее сохранять магнитные заряды на поверхности носителя без риска потери данных, либо с более высокой плотностью, чем у традиционных носителей. Изменять магнитные заряды на носителе при обычных рабочих температурах чрезвычайно сложно. Тем не менее, когда отдельный бит данных на пластине быстро нагревается светом лазера сверх температуры, соответствующей точке Кюри носителя, характеристика магнитного заряда данного участка может быть легко изменена без воздействия на соседние. При считывании данных свет лазера переключается в рабочий режим низкой интенсивности и, как и у традиционных магнитооптических накопителей, магнитная характеристика бита данных определяется посредством вращения поляризации света лазера, отраженного от поверхности носителя.

Новая технология была впервые публично продемонстрирована в ноябре на выставке COMDEX/Fall 98 в Лас-Вегасе. Представленное устройство - 5,25 дюймовый, в половинную высоту, дисковый накопитель - имеет 6 пластин, 12 головок, скорость вращения шпинделя 4500 оборотов в минуту и время доступа 10 мсек. Устройство имеет ареальную плотность 3 - 4 Гб на дюйм2, что эквивалентно емкости 4,0 - 5,4 ГБ на пластину для 3,5-дюймового дискового накопителя.

Подробную информацию можно найти по адресу www.quinta.com