Neue Technologien für den Fortbestand der Festplatte

Hitze oder Punkte? Diese Frage spaltet derzeit die Festplattenbranche, wenn es um eine umfassende Erneuerung der Technologie zum Speichern von Daten auf ferro-magnetischen Speichermedien geht. Dieser Artikel zeigt, wohin die Überlegungen für die Zukunft gehen.

Die Speicherkapazität von Festplatten ist in den letzten neun Jahren extrem gestiegen. 1997 konnte mit dem Einsatz des Riesen-Magnetowiderstands bei Festplatten die Speicherkapazität auf 16,8 GByte gesteigert werden. Sieben Jahre später sind Datenspeicher mit 400 GByte Marktreif und 2006 erreichen 3,5-Zoll-Festplatten mit senkrechter Aufzeichnungstechnik (Perpendicular Recording) Kapazitäten von 750 GByte.

Die Perpendikular-Festplattentechnologie, die letztes Jahr zum ersten Mal auftauchte, ermöglicht den Herstellern derzeit eine Steigerung der Speicherdichte um jährlich etwa 50 Prozent. Aber diese Geschwindigkeit dürfte sich höchstens noch vier oder fünf Jahre halten lassen.

Um den Fortschritt am Laufen zu halten, müssten spätestens 2011 die ersten Festplatten auf der Basis neuer Technologien auf den Markt kommen. Die Hersteller sind sich allerdings uneins, wie und wann Ideen für völlig neue Festplatten in die Tat umgesetzt werden.

Seagate Technologies, der weltweit größte Festplattenhersteller, möchte zuerst ein Konzept namens HAMR (Heat-Assisted Magnetic Recording) umsetzen. Dabei werden mikroskopisch kleine Bereiche auf den Speicherplatten im Zuge des Aufzeichnungsvorgangs erhitzt.

Die Abbildung zeigt eine Grafik zur Darstellung des Unterschiedes zwischen konventionellen und Patterned-Media-Laufwerken.

Screenshot
In konventionellen Laufwerken berühren sich Bits, welche die Daten speichern und in einer bestimmten Richtung magnetisiert sind, gegenseitig. Verkleinert man die magnetisierten Körner innerhalb der Bits, kann das zu Bit-Flimmern oder Datenverfälschung führen.

In Patterned-Medien sind die Bits voneinander getrennt und kleiner, damit ein Übersprechen und das Risiko von Datenzerstörung reduziert wird. Das Punktmuster muss jedoch per Lithographie aufgebracht werden, was teuer ist. (Quelle: Hitachi Global Storage Technologies)

Hitachi Global Storage Technologies hingegen, die Nummer zwei der Branche, favorisiert eine Technologie namens „Patterned Media“. Bei dieser Technik wären die Zellen, in denen die Daten gespeichert werden, nicht nebeneinander in einem kontinuierlichen Film angeordnet, sondern wie einzelne Punkte voneinander isoliert.

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