Hel pozwoli zwiększyć pojemność HDD
Należące od niedawna do Western Digital HGST (dawniej Hitachi Global Storage Technologies) proponuje napełnianie dysków twardych helem. Takie rozwiązanie pozwoli na łatwe zwiększenie pojemności HDD.
Obecna technologia budowy dysków twardych zbliża się do granicy fizycznej możliwości, poza którą nie będzie możliwe dalsze zwiększanie gęstości zapisu. Rozwijane alternatywne technologie, takie jak np. HARM czy połączenie TAR i BPR, nie są jeszcze gotowe do rynkowego debiutu.
HGST proponuje, by obecne w dyskach twardych powietrze zastąpić helem. Gaz ten jest znacznie rzadszy od powietrza, przez co obracające się talerze HDD będą napotykały na znacznie mniejszy opór. Zarówno na nie, jak i na ramię głowicy odczytująco-zapisującej i na silnik będą działały mniejsze siły. Co więcej, hel lepiej przewodzi ciepło, więc urządzenie będzie się mniej grzało.
Zastosowanie helu pozwoli zatem na budowę cieńszych talerzy i umieszczenie ich bliżej siebie, dzięki czemu w HDD będzie można zastosować 7 talerzy. Obecny limit wynosi 5. Dysk z helem powinien pracować też ciszej i być chłodniejszy. Powinien też pozwolić na gęstsze upakowanie danych.
Korzyści z zastosowania helu są znane od dawna. My dokonaliśmy przełomu, gdyż opracowaliśmy tanią technologię, dzięki której możliwe stało się użycie helu na masową skalę - mówią przedstawiciele Western Digital.
Zapewniają przy tym, że ich „helowe“ dyski zużywają o 23% mniej energii niż urządzenia wypełnione powietrzem. Biorąc zaś pod uwagę również korzyści płynące ze zwiększenia gęstości zapisu, to oszczędność energii liczona w watach na terabajt wynosi aż 45%.
Pierwsze dyski wypełnione helem mają trafić na rynek już w przyszłym roku.
Komentarze (31)
fri.K, 14 września 2012, 14:58
Ciekawe jaka będzie utrata roczna helu w dysku i po jakim czasie dyski będą umierały z powodu jego braku. Kolejną sprawą będzie utrudniona obsługa techniczna, zapewne zwiększy to koszty odzysku danych. Mam nadzieje że ta technologia tchnie świerzego ducha w talerzowce.
Alek, 14 września 2012, 15:09
Jasiu gdzie jest twoja praca domowa?
Bo proszę Pani ja pisałem na komputerze. Potem tata odkręcił dysk i on odleciał.
Lobo, 14 września 2012, 15:20
Beda musieli wyposazac dyski w czujniki stezenia helu. W razie potrzeby pewnie bedzie mozna w jakis sposob napelniac dyski helem za pomoca jakichs urzadzen np. w przypadku otwarcia lub uszkodzenia obudowy.
thikim, 14 września 2012, 15:28
Co to znaczy że hel jest rzadszy od powietrza?
Rozrzedzone powietrze jest także rzadsze od powietrza...
Przemek Kobel, 14 września 2012, 15:49
Powietrze to mieszanina gazów, w tym pary wodnej. Dlatego hermetyczne są tylko dyski przeznaczone do pracy na dużych wysokościach i np. w komputerach załóg stacji kosmicznej - ogólnie chodzi o problemy z kondensacją pary wodnej oraz konieczność wytwarzania poduszki powietrznej pod głowicami.
Teraz o co chodzi z tym zwiększeniem gęstości: W przypadku powietrza wokół głowic powstają turbulencje, które wytrącają głowice z ich prawidłowej pozycji. Zanim serwo skoryguje ustawienie głowic, dane mogą zostać zapisane na niewłaściwej ścieżce. Problem ten się nasila wraz z gęstością upakowania ścieżek. W przypadku helu te zaburzenia są dużo mniej groźne (choćby dlatego, że pęd strug zaburzonego gazu jest około 4-krotnie mniejszy niż w dyskach wypełnionych powietrzem). A przy okazji znika problem z parą wodną.
lester, 14 września 2012, 20:39
ile to już razy czytałem o cudownych technologiach mających dokonać rewolucji w tradycyjnych dyskach twardych (choćby sól - NaCl) i co? i nic. od 3 lat 2TB na dysk, z pewnymi wyjątkami 3TB ale za taczkę pieniędzy, i nie zanosi się na szybkie zmiany. producenci najwyraźniej postanowili wyciągnąć tyle kasy ile się da zanim coś się ruszy dalej, co przy utrzymujących się obecnie cenach nie jest trudne. a szkoda bo ciasno mi na dyskach, ale nie dam ponad 4 stów za dysk (niedobitki samsungów). niestety samsung zwinął się z rynku HDD pozostawiając takie "tuzy" jakości jak WD i Seagate :/ niby jest jeszcze Hitachi, ale jeszcze droższe.
@Przemku, gęstość helu (0,1785kg/m3) jest 6,75x mniejsza od gęstości powietrza (1,2 kg/m3) i tak też zmieni się pęd, chyba że przespałem coś na fizyce choć na pewno co do samego mechanizmu masz rację.
edit: przed chwilką znalazłem 4TB od Hitachi w polskim sklepie, czyli jednak coś drgnęło jedyne 2 tyś. zł....
Jajcenty, 15 września 2012, 08:44
Trochę cierpliwości. Od 1956 (~3 MB) przez 10 MB w '80 do 4 TB dzisiaj. Gdyby silnik samochodowy przeszedł takie zmiany....
Poza tym, mechanika w komputerze? to dopiero relikt.
lester, 15 września 2012, 18:27
cierpliwość skończyła mi się razem z miejscem na dyskach a teraz zwyczajnie chciałbym już kupić coś większego
i tak, mechanika w komputerze jak najbardziej, przynajmniej w dyskach. SSD jest zwyczajnie za drogie na magazyn i pewnie zawsze będzie (ale nie upieram się jak domniemany autor zdania na temat 640kB pamięci) ze względu na ceny podłoża. większym problemem obecnie jest mechaniczne chłodzenie, tzn. szum/hałas z tym związany i potrzeba okresowego czyszczenia, a nawet wymiana past termoprzewodzących.
Piotr_, 15 września 2012, 20:55
Jeśli chodzi o gęstości - zależą one (te gazów gęstości - w cieczach już jest inaczej) od ciśnienia i temperatury. Przy stałej masie większe ciśnienie to większa gęstość lub temperatura.
Starając się nie spać na fizyce
P_.
lester, 16 września 2012, 03:28
tyle, że dyski napełniane helem będą musiały być hermetyczne, więc rzeczywiście ze wzrostem temperatury wzrośnie ciśnienie, ale gęstość? niby jak? sam zauważyłeś że masa będzie stała, zajdzie przemiana izochoryczna (stała objętość V=const) określonej ilości gazu (m=const) - temperatura wzrośnie jeszcze bardziej niż przy izobarycznej jak w dyskach klasycznych (równanie Clapeyrona pV=nRT), ale gęstość (m/V=const) ani drgnie. zmieni się tylko lepkość. jeśli potraktować hel jak gaz doskonały to jego lepkość będzie zależna od pierwiastka temperatury (w Kelvinach, więc zmiana lepkości w granicach kilku procent dla zakresu temperatury pracy dysków) i tylko od niej. ciśnienie nie będzie miało wpływu.
mikroos, 16 września 2012, 10:22
Mam nieco obaw o chłodzenie takiego dysku.
Poprawcie mnie jeśli się mylę, bo to nie moja działka, ale w standardowych dyskach jest niewielki otwór wentylacyjny, przez który zasysane jest chłodne powietrze, i drugi, przez który jest ono usuwane po nagrzaniu. W hermetycznych dyskach "helowych" takiego rozwiązanie nie będzie można stosować, więc ich chłodzenie będzie znacznie trudniejsze. Ciekawe, czy uda się ten problem pokonać.
Jajcenty, 16 września 2012, 10:57
Co jest dla mnie dużym zaskoczeniem, masz rację :
http://www.instantfu...-facts-you.html
Zaskakuje mnie ta dziura w dysku, nie to że masz rację
mikroos, 16 września 2012, 11:36
Po dłuższej chwili zaczynam się zastanawać, czy ten otwór ma za zadanie ułatwienie chłodzenia czy też po prostu wyrównanie ciśnienia z otoczeniem Tak czy inaczej, nawet gdyby chodziło "tylko" o wyrównanie ciśnienia, brak takiego otworu utrudniałby pracę dysków "helowych".
Piotr_, 16 września 2012, 15:15
Pisząc o gęstości nie miałem na myśli dokładnie tego, co będzie się działo w dyskach. Po prostu - im bardziej ściśniemy daną masę gazu, tym większa będzie gęstość. Napełnienie dysku helem nie musi oznaczać - helem pod ciśnieniem atmosferycznym. Wtłaczając w obudowę dużo gazu, możemy uzyskać gęstość helu większą od gęstości powietrza pod ciśnieniem atmosferycznym.
Natomiast w pełni zgadzam się z tym, że w takim dysku dojdzie do przemiany izochorycznej, co może nastręczać sporych trudności konstruktorskich.
Czekając na efekty
P_.
Przemek Kobel, 16 września 2012, 21:27
Bingo. I jeszcze wilgotności.
Podejrzewam, że opakują mechanizm w jakąś membranę (no dobra - balonik) aby zminimalizować wpływ temperatury i różnicę ciśnień, która mogłaby np. statystycznie zwiększyć ilość przypadków ucieczki gazu. A może w ogóle wszystko będzie tam w podciśnieniu (mniej helu, głowice bliżej talerzy itd), a przecież dysk i tak pracuje tylko w pewnym zakresie temperatur (o ile wzrośnie ciśnienie przy dT = 60 K?).
Tak kończy się obliczanie "średniej masy atomowej" powietrza w pamięci i do tego bez pamiętania o wszystkich cząstkach podwójnych.
Tolo, 22 września 2012, 12:09
Dziura w dysku tylko wyrównuje ciśnienie To działa bardziej jak korek chłodnicy niż jak wywietrznik. Do chłodzenia na pewno nie służy. Dysk oddaje ciepło ze środka całą obudów.
Hel ma podstawową wadę brudzi mankiety.
Nie wiem czy gromadzenie helu w dysku nie nastręczy pewnych innych problemów na kształt tych jakie robi wodór.
I kolejna sprawa jeśli dysk się rozhermetyzuje głowica przejedzie się pot talerzach to z odzyskaniem danych robi się coś miedzy problemem a mision imposible.
Piotr_, 22 września 2012, 21:21
Jakie problemy robi hel "na kształt tych, jakie robi wodór"? Pytam z czystej ciekawości.
Zaciekawiony
P_.
Tolo, 22 września 2012, 21:39
Wodór wnika (dyfuzja) w metale i zmienia ich własciwości. W tym powoduje korozje.
Nie wiem czy podobnie oddziaływuje hel.
Piotr_, 22 września 2012, 21:43
Hel jest gazem szlachetnym - właściwie nie reaguje z niczym.
Sądząc, że nie ma szans na dysk-Hindenburg
P_.
Przemek Kobel, 24 września 2012, 11:06
Nie wydaje mi się. Raczej głowica będzie zbyt daleko od talerza i za bardzo będzie nią rzucało, żeby mogła prawidłowo działać. Ale włożenie dysku do komory z helem pod odpowiednim ciśnieniem powinno załatwić sprawę odzyskania danych.
Tolo, 24 września 2012, 11:16
Jak Ci głowica zniszczy warstwę magnetyczną to masz po kaszlu. A im bardziej zniszczona tym większe zawirowania wprowadza utrudniając odczyt z dobrych „kawałków”. Dyski mają też jakieś zaszyte algorytmy optymalizacji zapisu/odczytu które wymagają latania po całym dysku od lewej do prawej Pewnie to muszą w DR LABACH jakoś wyłączać bo inaczej zniszczy taki obszar głowicę.
Słyszałem porównanie ze to jest taka skala jak by jumbo-jet latał 5 cm nad talerzem o wielkości Polski.
Jajcenty, 24 września 2012, 12:02
Cytując z wcześniej podanego linka:
To get things into perspective, Tom’s Hardware makes a comparison of the head with an aircraft. If the read/write head were a Boeing 747, and the hard-disk platter were the surface of the Earth:
The head would fly at Mach 800
At less than one centimeter from the ground
And count every blade of grass
Making fewer than 10 unrecoverable counting errors in an area equivalent to all of Ireland.
Tolo, 24 września 2012, 12:05
Jacenty
Moje porównanie najświerzszenie nie jest. Najpewniej straciło na aktualności.
Przemek Kobel, 24 września 2012, 12:42
@Tolo, straciło na aktualności grubo ponad 10 lat temu - wtedy obowiązywała skala Sears Tower 2,5 cm nad powierzchnią planety. Natomiast głowica po zastąpieniu helu powietrzem nie zniszczy warstwy magnetycznej, bo nigdy jej nie dotknie. Gęstszy gaz po prostu spowoduje wzrost grubości poduszki powietrznej pod głowicą i zwiększy zawirowania za nią (czyli rzucanie na boki).