19 augustus 2010
Er is nogal wat opslagnieuws deze week. Op zich is dat niet verwonderlijk. De enorme stijging van de hoeveelheid gegevens maakt uitbreiding van de opslagcapaciteit voortdurend nodig. Vandaar dat er allerlei onderzoek plaatsvindt naar juist dat: uitbreiding van capaciteit, zowel binnen de bestaande technologie als binnen nieuwe opslagtechnologie. Deze trend zal de komende jaren, met de naderende explosie van de gegevensopslag middels ‘cloud computing’ alleen nog maar toenenemen. Hardwarefabrikant Toshiba stelt dat het de capaciteit van harde schijven door een verbeterde manier van bit-patterned-opslag met een factor vijf kan verhogen. Hierdoor zouden toekomstige harddisks 10TB of meer kunnen opslaan. Wetenschappers van de Japanse Tohoku University zijn erin geslaagd een datadichtheid van vier terabit per vierkante inch te bereiken. Hiervoor wordt gebruik gemaakt van ferro-elektrische opslag. Hitachi, Seagate en Western Digital hebben de handen ineen geslagen. Gedrieën gaan ze een R&D-centrum opzetten waar onderzoek wordt gedaan naar harde schijven en de verbetering daarvan. De drie nemen zo impliciet stelling tegen Oracle, dat laat weten dat de harddisk zijn langste tijd wel gehad heeft.
Bij normale bit-patterned media is het magnetische oppervlak van een platter bezaaid met microscopisch kleine magneetdeeltjes. Toshiba zegt dat zijn onderzoeksafdeling erin is geslaagd om deze normaliter chaotisch verspreide deeltjes te ordenen in rijen en ze te isoleren door middel van een tussenruimte. Bovendien slaagden de onderzoekers erin om data op een dergelijke schijf te lezen en te schrijven. Volgens Toshiba, dat gisteren op de The Magnetic Recording Conference in San Diego een nadere toelichting (onder E2) over deze technologie gaf, kan zo 2,5Tb per vierkante inch worden opgeslagen. De huidige perpendiculaire harddisks van Toshiba halen maximaal 541Gb per vierkante inch, zodat de nieuwe bit-patterned-schijven tot vijfmaal meer gegevens zouden kunnen herbergen. Daarmee komen harddisks met een opslagcapaciteit van 10TB of meer binnen bereik. De technologie is nog niet uitontwikkeld en op de eerste commerciële toepassingen moet dan ook nog even gewacht worden. Toshiba verwacht de eerste harddisks met de nieuwe opslagtechniek rond 2013 op de markt te kunnen brengen. Bij ferro-elektrische opslag wordt een bit gerepresenteerd door een klein puntje op een ferro-elektrische ondergrond. Door een elektrische puls door een lees/schrijfkop te sturen, veranderen de polarisatie en de permittiviteit van een dergelijk puntje, waarmee nullen en enen kunnen worden weergegeven. Onderzoekers Yasuo Cho en Kenkou Tanaka wisten deze puntjes op slechts 12,8nm van elkaar te plaatsen, waardoor er vier biljoen bits in één vierkante inch kunnen worden geplaatst. De huidige perpendiculaire harddisks hebben een informatiedichtheid van ongeveer 500Gb/inch². De verwachting is dat dit tot ongeveer 1Tb/inch² kan doorgroeien voordat de fysieke grenzen van dit systeem zijn bereikt. Of de ferro-elektrische opslagmethode het stokje dan kan overnemen, is nog de vraag. Niet alleen moeten de Japanners nog werken aan de snelheid en de precisie van lees- en schrijfbewerkingen; er staan ook al andere technieken in de steigers. Zo verwacht Seagate met HAMR-technologie maar liefst 50Tb/inch² te kunnen opslaan. Wij berichtten daar al eerder over. Hitachi, Seagate en Western Digital hebben al investeringen ter waarde van enkele miljoenen dollars gedaan in het nieuwe centrum. De drie initiatiefnemers hopen, dat alle andere makers van harde schijven en onderdelen daarvoor, zich bij de plannen zullen aansluiten. Het R&D-centrum zal als eerste een werkbare ‘roadmap’ voor de nabije toekomst opstellen, en vervolgens die planning concretiseren. De samenwerking is inmiddels de Storage Technology Alliance gedoopt. De samenwerking heeft veel weg van de onderzoeksverbanden die ook in de halfgeleidersector te vinden zijn, waardoor de gigantische kosten kunnen worden verspreid over een aantal partijen. Samenwerken bij het onderzoek kan gunstig uitpakken voor de deelnemers, die voor een relatief laag bedrag nieuwe technologie in huis krijgen. Daarna kunnen ze elkaar gaan beconcurreren met producten die op die technologie zijn gebaseerd.
