Bu il MAMR texnologiyasının reallığa çevrildiyi il olacağını vəd edir. Bu texnologiya qeyd sıxlığını hər kvadrat düym üçün 4 terabata qədər artırmalıdır ki, bu da nəzəri olaraq sərt disk istehsalçılarına 40 TB tutumlu HDD-lər yaratmağa imkan verərdi.
Perpendikulyar maqnit qeyd problemi
HDD-nin başlanğıcından bəri, yaddaş sıxlığı hər il iki dəfə artdı və qeyd sıxlığının artımı yavaşlamağa başlayan 2010-cu ilə qədər bunu davam etdirdi. Bu, perpendikulyar maqnit qeydinin (PMR) hər kvadrat düym üçün 1 TB olan nəzəri limitinə yaxınlaşmağa başladığı üçün baş verdi.
PMR üçün məhdudiyyət, müəyyən bir məcburiyyəti olan bir ferromaqnit maddədə maqnit sahələrinin fiziki ölçülərinin azalması (bir maqnit sahəsi 1 bit məlumatı kodlaşdırır) superparamaqnit effektinin təsiri ilə əlaqələndirilir. belə domenlərin maqnit momentinin vektoru. Başqa sözlə, maqnit domenləri kifayət qədər kiçik olarsa, belə bir disk təsadüfi olaraq məlumatı itirə bilər.
HDD-də superparamaqnit effekti aradan qaldırmağın iki yolu var:
- Maqnit sahəsinin ölçüsünü artırın (yəni qeyd başlığının fiziki ölçüsü), lakin bu, qeyd sıxlığının azalmasına və buna görə də HDD-nin ümumi tutumunun azalmasına səbəb olacaqdır.
- İkinci seçim daha yüksək məcburiyyət qüvvəsi olan bir maqnit ərintisi istifadə etməkdir, lakin sonra qeyd enerjisi daha güclü olmalıdır, bu da daha böyük bir qeyd başlığına və buna görə də daha böyük maqnit sahələrinə və qeyd sıxlığının azalmasına səbəb olacaqdır. Ən azından uzun müddət belə güman edilirdi.
Problemin həlli kimi MAMR
Müəyyən bir nöqtədə bəzi mühəndislər ferromaqnit maddəyə müəyyən tezlikdə xüsusi enerji sahəsi tətbiq edilərsə, maqnit sahəsinin maqnit anını dəyişdirmək üçün əhəmiyyətli dərəcədə daha az enerji tələb olunacağını fərq etdi.
Və sonra MAMR texnologiyası ideyası yarandı. MAMR, Mikrodalğalı Maqnit Qeydi deməkdir.
MAMR çox unikal şəkildə işləyir.
Ferromaqnitlərdə maqnit momenti maddənin atomlarında elementar hissəciklərin öz spinləri ilə təmin edilir. Bir maqnit sahəsi daxilində hissəciklərin spinləri eyni istiqamətə "işarə edilərkən" domenin maqnit anı əmələ gəlir ki, bu da sabit diskin oxunan başlığı tərəfindən aşkar edilə bilər. PMR sabit diskindəki maqnit momenti iki "göstərici" vəziyyətdən birində ola bilər, ona görə də ikili məlumatları qeyd etmək üçün istifadə edilə bilər.
MAMR-in mühüm hissəsi Xüsusi Komanda Əməliyyatları Tork Generatorudur (STO). Xidmət stansiyasının özü qeyd başlığına yaxın bir yerdə yerləşir. SRT-yə cərəyan tətbiq edildikdə, SRT-nin daxilindəki elektronların spinləri qütbləşməyə başlayır və SRT 20-40 GHz tezlikli dairəvi elektromaqnit sahəsi yaradır.
Bu xüsusi elektromaqnit sahəsi MAMR sərt disk plitələrinin ferromaqnitində rezonans yaradır ki, bu da bu sahədə domenlərin maqnit momentlərinin presessiyasına gətirib çıxarır. Faktiki olaraq, maqnit momenti "normal" oxundan kənara çıxır və qeyd başlığının istiqamətini dəyişdirməsi (flip) üçün yalnız az miqdarda enerji tələb olunur.
Aşağıdakı şəkillərdə MAMR-in necə işlədiyini göstərməyə çalışacağam.
Tutaq ki, sürücüyə bəzi məlumatların yazılması əmri verilir. İlk addım STO-nu aktivləşdirməkdir.
SRT dairəvi elektromaqnit sahəsi yaradır və maqnit momenti presessiyaya başlayır və yan tərəfə sapır.
Sürücü daha sonra qeyd başlığı vasitəsilə cərəyanın nəbzini göndərir ki, bu da domendəki maqnit momentinin istiqamətində dərhal dəyişikliyə səbəb olur.
Nəhayət, STO söndürülür və yeni yazılmış məlumat biti maqnit domenində saxlanılır.
MAMR texnologiyasının istifadəsi sərt disk istehsalçılarına daha yüksək məcburiyyətli ferromaqnit materiallardan istifadə etməyə imkan verir, yəni maqnit sahələrinin ölçüsü superparamaqnit effekt yaratmadan azaldıla bilər. STO generatoru qeyd başlığının ölçüsünü azaltmağa kömək edir (qeydiyyat impulsunda tələb olunan enerjini azaltmaqla), bu da daha kiçik maqnit sahələrində məlumat yazmağa imkan verir və buna görə də qeyd sıxlığını artırır.
Author: Artem Rubtsov
