为什么微波帮助磁记录（MAMR）硬盘可以或许敏捷晋升企业手段？

从大数据和其他大型数据天生应用规模得到的代价和谍报，既为企业开创了扩大硬盘容量的计谋机会，也激化了我们在多少年前就已经开始着手应对的挑衅。在乐成开拓第四代氦气硬盘后，我们即意识到，现有的垂直磁记录（PMR）技能也许无法得到更多的硬盘容量晋升，于是我们很早就投入了多种的技能研发，以期可以或许扩大硬盘容量。此刻看来，我们的这一抉择很是明智并为将来成长铺平了阶梯，我们可以将大马士革磁头制造技能和能量帮助磁记录技能相团结，用来增进PMR硬盘的容量。

因为磁头组件会影响硬盘扩容，因此，假如写入磁头过大，则很难产增进面密度（即沿磁道的每英寸位数（BPI）乘以每英寸磁道数（TPI）所得功效）所需的较小磁道。每英寸磁道数越多，面密度就越大，磁盘外貌可用的每平方英寸容量就越大。因为尺寸缩放受到磁道长度写入机能的限定，为了扩大容量，必要引入一个局促靠得住且间距更小的写入磁头，以容纳较小的磁道。

我们将回收大马士革工艺出产的写入磁头与微驱动计划相团结，得到了优于以往干式磁极头工艺的每英寸磁道数，晋升了写入机能，可以更好地节制磁头几许外形和制造工艺公差，改进了磁头尺寸的缩放，并大幅镌汰了相邻磁道滋扰（ATI）。由此，我们不只可以大幅晋升可操作磁道密度，并且晋升了磁头质量和相干产量。借助大马士革制造工艺将多层原料沉积并镀在磁头部位，可以更好地节制磁头外形和尺寸，还可行使极薄的多层原料来制成伟大的磁头布局，无论何种外形都可建造。

下一波硬盘扩容

跟着移动装备和物联网（IoT）装备发生的数据洪水到达新的程度，硬盘在近期必要进一步扩大容量并得到更多的技能投资，与此同时，硬盘还将在将来的10-15年内继承为企业缔造数十亿美元的成长机会。硬盘扩容的下一步是必要减小介质颗粒的尺寸，并行使较小的磁头来磁化颗粒。大马士革工艺旨在出产出更局促的磁头，使得每个细小磁化颗粒可以向上或向下对齐，以便执行写入操纵。

在开拓局促的写入磁头的进程中，难点在于较小尺寸的磁头可否发生足够的磁场使磁体向上或向下翻转。假如能量势垒过低，则磁性膜介质轻易受到磁盘上的热不不变性影响，而且磁体也许有时中自行翻转，从而失去数据的完备性。要想增进磁盘容量，存储介质所具有的能量势垒必需可以或许降服热不不变性，另外，写入磁头必必要在举办写入磁盘操纵时帮忙低落能量势垒。今朝有两种磁记录技能正在开拓之中，可以或许通过热帮助或微波帮助的方法实现能量晋升，可是这两种技能都必要降服一些坚苦。

每个比特都存储在持续磁性膜内的磁性颗粒中。

想要增进磁盘容量，介质上的颗粒尺寸必需更小，还必要行使较小的磁头来磁化颗粒。

微波帮助磁记录（MAMR）技能轮廓：

MAMR技能操作由自旋力矩震荡器（STO）发生的微波场来提供能量帮助。固然MAMR技能自己并不新奇，但行使自旋力矩震荡器天生磁场来翻转硬盘中的磁体不只具有创新性，并且对硬盘计划发生了厘革性影响。

按照这种要领，自旋力矩震荡器位于磁头的写入磁极旁边，可发生电磁场，从而在较弱的磁场中将数据写入到介质中。微型自旋力矩震荡器嵌入在磁头内部，不只在磁头组件计划方面取得打破，还可大幅增进容量并晋升靠得住性。

磁盘上的磁性颗粒与旋转陀螺仪相相同，在没有外部磁场浸染的环境下，可以在向上或向下的偏向上保持不变。当沿着与磁体当前状态相反的偏向施加足够的磁场时，磁极会在施加的磁场偏向上翻转。通过自旋力矩震荡器施加特另外磁场，可以在较弱的磁场前提下更快速地翻转磁体。

内部测试表白，MAMR能量帮助与操作大马士革工艺出产的磁头相团结行使，可以或许缔造出比当前业界领先的PMR磁头更多的容量晋升，并具有越发辽阔的面密度增进远景。寿命靠得住性测试表白，MAMR磁头的均匀无妨碍时刻是热帮助磁头的一百倍。另外，我们还对多个磁头举办了靠得住性测试，99.99%的受试MAMR磁头在写入寿命小时数方面要优于99.99%的受试热帮助磁头好几个数目级。学术研究还发明，MAMR可以或许将面密度扩升到每平方英寸4Tb以上。

因此，为进步企业级硬盘存储容量，我们将于2019年推出MAMR硬盘产物；与此同时，我们还将继承投资于MAMR技能，充实操作现有的PMR手段以及颠末实践验证的乐成基本架构。我们已经拟定了一份技能蹊径图，打算推出多代超大容量企业级产物，在将来五年内将磁道密度扩展至100万TPI以上。

热帮助磁记录（HAMR）技能轮廓：

已往10-15年间，业界对热帮助磁记录（HAMR）技能布满等候，但愿借此开拓出HAMR硬盘产物。然而时至今天，并无任何HAMR硬盘产物问世，这必定是有缘故起因的。HAMR技能的实验本钱奋发，还存在技能伟大和靠得住性方面的题目，因此在短期内难以实现产物化和批量出产。

该技能的道理是：将一个激光二极管直接置于写入磁头组件的前线，然后敏捷地加热高矫顽磁性的介质，这种介质只有颠末加热才气写入数据；跟着激光二极管发生的高热量镌汰，介质逐渐冷却下来，介质的矫顽磁性增进，比特数据存储到磁盘上，使得数据很难被不测删除。

在每个硬盘磁头组件中陈设激光二极管不只本钱奋发，并且真正令人忧虑的是，在窄小的空间内发生高热量会导致严峻的靠得住性题目。并且，在写入磁头或介质磨损用坏之前，介质可被加热和写入的次数是有限的。

激光二极管加热后会发生高温，必需行使昂贵的玻璃基板，无法行使现在超大容量企业级硬盘常用的高性价比铝磁盘原料。另外，HAMR硬盘还必要行使新原料来涂覆介质，因而晋升了技能和制造风险。铁铂原料之以是被选择，是由于其具有可遭受激光加热的矫顽磁性和热机能。今朝我们行使的硬盘凡是回收颠末几代强化的钴铂介质，而且是通过高效制造工艺加工而成。

（编辑：湖南网）

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