Laserglimt får harddisk til at skrive terabyte i sekundet

Britiske forskere har opdaget, at varmen fra ultrakorte laserglimt i forbindelse med magnetisk lagring kan gøre harddiske mindst 100 gange hurtigere end de nuværende.

Det er muligt at øge hastigheden betydeligt på magnetiske harddiske. Det er forskere ved universitetet i York, der har arbejdet videre med det forhold, at en harddisk hurtigere kan remagnetiseres, når den varmes op, men nu viser det sig også, at varme har en betydning, når data lagres på harddisken.

Forskerne har anvendt et ultrakort glimt fra en laserstråle - en milliontedel af en milliontedel af et sekund - på det pågældende sted på harddisken, hvorved temperaturen i det korte øjeblik kommer op på 800 grader C. Herved får harddisken de stærkt forbedrede magnetiske egenskaber til at skifte i den ønskede retning, der skal repræsentere 0 og 1.

Resultaterne er netop offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Nature Communications.

Teknologien betyder, at harddisken kan skrive en terabyte i sekundet, oplyser forskerne over for New Scientist.

Endvidere bruger processen også mindre energi end magnetisk optagelse, hvilket betyder, at de nye drev vil være mere energieffektive.

Dokumentation

Nature: Ultrafast heating as a sufficient stimulus for magnetization reversal in a ferrimagnet
New Scientist: Heated hard drives could be super-quick

Kommentarer (7)

Det er jo en fantastisk opdagelse, bedst som SSD'erne er begyndt at blive populære. Spørgsmålet er om søgetid stadig er et issue, eller hvordan man har i sinde at aflæse data igen.
Uden hurtig aflæsning er der nok mere tale om diske udelukkende til backup eller lignende ikke-desktop orienteret brug (baseret på at SSD'er ser ud til at vinde frem).

  • 0
  • 0

Hvis ikke læsehastigheden følger med, vil der så ikke bare blive tale om flaskehalse?

Det er vel begrænset hvor mange Tb der ligger og roder rundt i RAM og som hurtigt kan føres ned på HD'en!

  • 0
  • 0

Endvidere bruger processen også mindre energi end magnetisk optagelse, hvilket betyder, at de nye drev vil være mere energieffektive.

Jeg er forvirret - er pointen ikke at magnetisk optagelse er mere effektivt ved den (kortvarigt) højere temperatur?

  • 0
  • 0

Jeg er forvirret - er pointen ikke at magnetisk optagelse er mere effektivt ved den (kortvarigt) højere temperatur?

Som jeg læser artiklen (også den originale), er det man har opdaget at man ved [b]udelukkende[/b] at bruge laser til kortvarigt at opvarme overfladen af disken, kan man skrive på disken - altså [b]uden[/b] at bruge et magnetfelt som normalt.

Det fremgår ikke af artiklen, om man på denne måde kan få et punkt på disken til at skifte magnetisering "begge veje", d.v.s. om man både kan ændre et "0" til "1" og et "1" til "0".

Men som andre har været inde på, så længe at man ikke også kan læse data med samme hast, er der ikke opnået meget.

Personligt vil jeg gætte på, at denne teknik kun er interessant hvis man skal skrive helt ustyrligt mange data på kort tid. Og så kunne jeg sagtens forestille mig, at den afsatte energi (varme) alligevel bliver så stor, at disken beskadiges.

Det er da en interessant opdagelse, men så længe man ikke kan få læsehastigfheden med op, er det irrelevant for almindelige brugere - desværre.

  • 0
  • 0

I nogle harddiske anvendes hall-elementer, til at aflæse data. Umiddelbart vil synes naturligt, at man må kunne integrere mange hall-elementer på en eller flere chips, så alle spor kan aflæses samtidigt, og derved øge læsehastigheden. Det må samtidigt være en fordel, hvis den mekaniske seek kan elimineres, så harddisken reduceres til at være en roterende skive. Flere hoveder, kan måske også øge sikkerheden, hvis enten flere dækker samme spor, eller de kan "skubbes" pizoelektrisk, så sporene dækkes korrekt. Et stort "hall" element, vil kunne aflæse mange spor samtidigt, og eventuelt også forskudt for hinanden, således at der kan tages hensyn til materialeudvidelse, ved at aflæse fra de elementer, som rammer mest præcis.

Teoretisk, vil vi kunne aflæse hele harddisken, i éen omdrejning. Så største udfordring, bliver måske at overføre data til processor/ram hurtigt.

  • 0
  • 0

Teoretisk, vil vi kunne aflæse hele harddisken, i éen omdrejning.

Ja, teoretisk. Som du selv nævner, skal der nok noget lidt andet hardware til at overføre en halv eller en hel terabyte i løbet af de 1/7000 minut som en omdrejning tager !

Og hvor vil du opmagasinere alle disse data ? Hvis du har så meget RAM (og RAM er nok det eneste der kan følge med den hastighed) kunne du jo lige så godt have en RAM-disk med alt dit stuf liggende på ?

Men et mere realistisk problem vil nok være den måde filer gemmes på disken. Hvis vi snakker Windows skal man slå op i FAT-tabeller for at finde den første sektor af en fil, og i slutningen af den sektor ligger adressen på næste sektor. D.v.s. at du reelt end ikke kan læse een enkelt fil "i et hug".

Og nutidens magnetiske aflæsning kan sagtens følge med de 7200 omd/min som er ved at være standard.

Bemærk også, at for at opnå den nævnte meget høje skrivehastighed, må det være nødvendigt at hæve omdrejningshastigheden af disken ganske betragteligt. Jeg har ikke regnet eksakt på det, men et slag på tasken vil være mindst en faktor 100 ! Det ville betyde, at diskens kant ville bevæge sig med over lydens hastighed, og alene af den grund tvivler jeg ærlig talt noget på den opgivne skrivehastighed på 1 TB / sec.

  • 0
  • 0

[quote]Teoretisk, vil vi kunne aflæse hele harddisken, i éen omdrejning.

Ja, teoretisk. Som du selv nævner, skal der nok noget lidt andet hardware til at overføre en halv eller en hel terabyte i løbet af de 1/7000 minut som en omdrejning tager !

Og hvor vil du opmagasinere alle disse data ? Hvis du har så meget RAM (og RAM er nok det eneste der kan følge med den hastighed) kunne du jo lige så godt have en RAM-disk med alt dit stuf liggende på ?

Men et mere realistisk problem vil nok være den måde filer gemmes på disken. Hvis vi snakker Windows skal man slå op i FAT-tabeller for at finde den første sektor af en fil, og i slutningen af den sektor ligger adressen på næste sektor. D.v.s. at du reelt end ikke kan læse een enkelt fil "i et hug".

Og nutidens magnetiske aflæsning kan sagtens følge med de 7200 omd/min som er ved at være standard.

Bemærk også, at for at opnå den nævnte meget høje skrivehastighed, må det være nødvendigt at hæve omdrejningshastigheden af disken ganske betragteligt. Jeg har ikke regnet eksakt på det, men et slag på tasken vil være mindst en faktor 100 ! Det ville betyde, at diskens kant ville bevæge sig med over lydens hastighed, og alene af den grund tvivler jeg ærlig talt noget på den opgivne skrivehastighed på 1 TB / sec.[/quote]

Det var mest tænkt som illustration af, at læsehastighed ikke behøver at være et problem.

At øge omdrejningshastigheden, kan nemt vise sig, at være et større problem, end at placere flere hoveder. Flere skrivehoveder kan laves med tyndfilmsteknologi.

Det er korrekt, at harddisken ikke umiddelbart er lavet til, at fungere med en sådan opbevaring. Imidlertid, er ingen der kræver, at data på harddisken fysisk opbevares, på samme måde som de logisk addresseres. Med en fornuftig algorithme, er således muligt, at opnå stor hastighed, trods data opbevares på anden måde fysisk, end den måde, som de softwaremæssigt logisk addresseres. Med udgangspunkt i metoderne, som data opbevares på harddisken, er derfor muligt, at harddiskens hardware "reorganiserer" opbevaringen, således mange hoveder kan anvendes samtidigt, og at der samtidigt opnås en meget hurtig accestid.

  • 0
  • 0