あなたのハードドライブがすぐに大きくなる可能性がある理由
重要なポイント
- ストレージ技術における最近の革新により、ハードドライブがさらに大容量化される可能性があります。
- 素材のグラフェンは、より高密度のストレージ ドライブを構築するための新しいアプローチの一部です。
- DNA は、同じく長持ちするハードドライブを増やすもう 1 つの可能な方法です。
キャバン画像/ゲッティイメージズ
はるかに大容量のハードドライブに備えてください。
ケンブリッジ大学の研究者らは、材料のグラフェンを使用すると、現在の方法と比較してはるかに多くのデータをハードディスクドライブに詰め込むことができることを発見した。 最近の研究. これは、ストレージの需要が高まるにつれて、より多くのデータをハードディスク ドライブに詰め込むことを可能にするいくつかの新しいテクノロジーの 1 つです。
「新しいアプリケーションは、大規模なデータセットを促進し、要求します」とハードドライブメーカーの最高技術責任者、ジョン・モリス氏は述べています。 シーゲイトテクノロジーとメールインタビューで語った。 「そのため、ハードドライブの容量はますます大きくなっています。 写真、ビデオ、個人文書やビジネス文書など、クラウドに送信するものはすべて、ますます大容量のハード ドライブに保存されます。」
より少ないものでより多くを投入
ハードディスク ドライブ (HDD) は 1950 年代に初めて登場しましたが、パーソナル コンピュータの記憶装置として使用されるようになったのは 1980 年代半ばになってからです。 それらのサイズはますます小さくなり、保存されるバイト数の点では高密度になっています。 ソリッド ステート ドライブはモバイル デバイスで人気がありますが、HDD は製造および購入が比較的安価であるため、デスクトップ コンピュータでファイルを保存するために引き続き使用されています。
HDD には、プラッターとヘッドという 2 つの主要コンポーネントが含まれています。 データは磁気ヘッドを使用してプラッターに書き込まれ、磁気ヘッドが回転しながらプラッター上を走行します。 ヘッドとプラッターの間のスペースは、より高い密度を可能にするために継続的に減少しています。
これにより、新しい高密度のハードディスク ドライブの開発がさらに推進されることになります。
現在、カーボンベースのオーバーコート (COC) (プラッターを機械的損傷や腐食から保護するために使用される層) が、この間隔の重要な部分を占めています。 HDD のデータ密度は 1990 年以来 4 倍になり、COC の厚さは 12.5nm から約 3nm に減少しました。これは 1 平方インチあたり 1 テラバイトに相当します。 現在、研究者らは、二次元の蜂の巣格子状に配置された原子の単層であるグラフェンを使用することで密度を高めることができると述べている。
ケンブリッジの研究者らは、市販の COC を 1 ～ 4 層のグラフェン層に置き換え、摩擦、摩耗、腐食、熱安定性、および潤滑剤の適合性をテストしました。 グラフェンは、その比類のない薄さだけでなく、HDD オーバーコートの理想的な特性をすべて満たしています。 腐食保護、低摩擦、耐摩耗性、硬度、潤滑剤適合性、および表面 滑らかさ。
グラフェンにより摩擦が 2 倍減少し、最先端のソリューションよりも優れた腐食と摩耗が実現すると研究者らは主張しています。 1 つの単一グラフェン層により、腐食が 2.5 倍減少します。
ケンブリッジの科学者らは、磁気記録層として鉄白金製のハードディスクにグラフェンを転写し、熱支援磁気記録（HAMR）をテストしました。 この新しい技術は、記録層を高温に加熱することにより、記憶密度の増加を可能にします。
現在の COC はこのような高温では機能しませんが、グラフェンは機能します。 グラフェンとHAMRを組み合わせると、現行のHDDを上回る性能が得られ、1平方インチあたり10テラバイトを超える前例のないデータ密度を実現できると研究者らは述べている。
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「グラフェンが従来のハードディスクドライブの保護コーティングとして機能し、耐久性があることを実証しました。 HAMR 条件は非常に重要な結果です」と、この研究の共著者の 1 人であるケンブリッジ グラフェン センターのアンナ オット氏は述べました。 で ニュースリリース. 「これにより、新しい高密度のハードディスクドライブの開発がさらに推進されるでしょう。」
ストレージのための DNA?
データストレージのイノベーションに関して言えば、グラフェンだけが注目されているわけではありません。 科学者たちは、DNA を映画や音楽などの情報の保存に使用できる可能性を研究しています。
DNA ストレージ技術はすでに存在しますが、消費者にとって価値のある製品に変換されることはありませんでした。 最近ソフトウェアを開発したロスアラモス国立研究所の研究者のおかげで、この状況は変わる可能性があります。 アダプティブ DNA ストレージ コーデックス (ADS コーデックス)、コンピューターが理解できる 0 と 1 のバイナリ言語からデータ ファイルを、生物学が理解できるコードに変換します。
ロスアラモスの研究者ブラッドリー・セトルマイヤー氏は、「データの保存期間が非常に長く、データ密度が非常に高いため、DNAストレージはアーカイブストレージに対する私たちの考え方を混乱させる可能性がある」と述べた。 ニュースリリース. 「YouTube のすべてを何エーカーものデータセンターに保存する代わりに、冷蔵庫に保存することもできます。」