La marca de fabricación de discos duros Seagate, en colaboración con la Universidad de Tohuku y el Instituto Nacional de Ciencia de los Materiales (NIMS) de Japón, ha demostrado la viabilidad de la grabación multinivel para duplicar el almacenamiento de discos duros magnéticos.
La colaboración investigadora ha utilizado la grabación magnética tridimensional, que puede mejorar diez veces la densidad de almacenamiento hasta 10 Tbit por pulgada cuadrada.
El disco duro magnético se resiste a desaparecer
A la hora de elegir un nuevo portátil, el atractivo de la capacidad de almacenamiento de la unidad de disco duro puede que ya no sea el factor decisivo. Sin embargo, la infraestructura en la nube en la que confía para que sus datos permanezcan almacenados de forma segura es posible gracias a estos caballos de batalla.
Es posible que las unidades de estado sólido se hayan abaratado y devuelvan la vida a tu ordenador con mayor rapidez. Sin embargo, las unidades de disco duro siguen dominando en las mega-instalaciones de centros de datos que se están construyendo en distintos rincones del mundo.
En lugar de pasarse a la nueva tecnología de almacenamiento, empresas como Seagate pretenden mejorar aún más la capacidad de almacenamiento en la próxima década escribiendo datos en varios niveles.
Grabación magnética 3D
Las unidades de almacenamiento externo que ofrecen empresas como Seagate para uso personal suelen tener capacidades de 8 GB. En cuanto al almacenamiento de nivel empresarial, las capacidades ofrecidas son de 24 GB o múltiplos. En teoría, esta capacidad puede ampliarse diez veces añadiendo más niveles al almacenamiento de datos.
Actualmente, los discos duros permiten un almacenamiento de datos mediante grabación magnética perpendicular (PMR). Esta técnica permite una densidad de almacenamiento de 1,5 terabits por pulgada cuadrada. Al cambiar a la grabación magnética asistida por calor (HAMR), se puede conseguir diez veces más almacenamiento, hasta la escala de 10 terabits por pulgada cuadrada, añadiendo más dimensiones al almacenamiento de información.
El concepto de HAMR existe desde hace tiempo. Sin embargo, aún no ha logrado grandes avances porque los científicos han tenido dificultades para encontrar un material adecuado para esta técnica. La colaboración entre Seagate y los institutos de investigación japoneses ha resuelto este problema.
Nuevo enfoque, nuevas vías
Los investigadores crearon un nuevo tipo de medio granular formado por dos películas de capas de hierro y platino (FePt) separadas por una capa espaciadora de Ru-C con estructura cristalina cúbica.
La medición de la magnetización de estas capas mostró que las dos tienen temperaturas de Curie diferentes, es decir, la temperatura a la que se alteran las propiedades magnéticas de la capa.
Ajustando la potencia del láser mientras escribían los datos, los investigadores escribieron por separado cada capa. Al apilar las capas de grabación en tres dimensiones, los investigadores creen que pueden almacenar más información en el mismo espacio ocupado por un disco duro. Un disco duro de 10 placas fabricado de esta forma podría ofrecer una capacidad de almacenamiento superior a 120 TB.
Hasta el momento, el equipo sólo ha conseguido realizar grabaciones magnéticas 3D en tres niveles, pero se sugiere que podría ser posible una grabación en cuatro niveles. Esto podría ayudar a ahorrar energía en los centros de datos.
Sin embargo, el equipo también está interesado en reducir el tamaño de los granos de FePt, lo que mejorará la orientación y la anisotropía magnética de la estructura y ayudará a apilar más capas para crear un disco duro de alta densidad.
Aunque se trata de una buena noticia para las empresas e incluso para quienes quieran construir su propia infraestructura de almacenamiento de datos, es importante tener en cuenta que el avance se ha logrado en un entorno de investigación y es probable que falten muchos años para que pueda utilizarse.
Los resultados de la investigación se publicaron en la revista Acta Materialia.
