[Anna tooli]

link :: Novaator


Andmete salvestamiseks kuumutamist kasutav uus meetod võimaldab muuta kõvakettad praegusest sadu kordi kiiremaks.

Kõvakettale on võimalik andmeid salvestada tänu magnetismile. Tänapäeva kõvaketaste puhul kasutatakse selleks magnetite pluss- ja miinuspoolusi - mööda ketta pinda liigub kirjutamis- ja lugemispea, mis kord polariseerib all asuvat pinnaühikut, kord loeb olemasolevat polaarsust, muutes selle elektrivooluks.

Kettad ise on kas metallist või klaasist ning kaetud üliõhukese ferromagneetilise kihiga. Kui kõvaketta pinnaühiku magnetväli on suunatud ühte suunda salvestatakse biti väärtuseks 1 ning vastupidisel juhul 0. Igal rakendusel, infohulgal ja -ühikul on oma kindel nullide ja ühtede järjekord.

Andmete salvestamiseks on muuhulgas vajalik kõvaketta pinnaühiku magnetvälja suuna ümberpööratavus (biti väärtuse muutmiseks), milleks hetkel kasutatakse välist magnetvälja. Suurbritannia teadlased avastasid aga, et seda saab palju kiiremini teha lühiajalise kuumutamise abil.

Varem arvati, et kuumutamisest on kõvaketta pinnaühiku magnetvälja suuna muutmisel kasu ainult siis, kui seda kasutatakse koos välise magnetväljaga. Yorki ülikooli teadlaste ajakirjas Nature Communications avaldatud uuringust selgus, et magnetvälja suuna muutmiseks piisab kõvaketta kuumutamisest laseriga vähem kui triljondiku sekundi jooksul, mille tulemusel tõuseb temperatuur hetkeks üle 800 kraadi Celsiuse järgi.

Uuringu autorite sõnul võimaldab uus meetod muuta kõvakettad olemasolevatest sadu kordi kiiremaks, tõstes salvestuskiiruse mitme terabaidini sekundis. Lisaks sellele kulub uue meetodiga andmete salvestamiseks vähem energiat, mis muudaks kõvakettad tulevikus energiasäästlikumaks.

[maalane]

[pkwild618]

Kui ohtlik ta meie keskkonnas ikka olla saab. Nagu meil ohtlikke asjandusi vähe ümber oleks.

[Mel92]

Ma pakun, et suuremaks probleemiks võib osutuda plaatide vastupidavus.
Pidevalt sellistele 800 kraadiste temperatuuridele tõstmisega füüsikalised omadused võivad omajagu muutuda,
mis pikaajalisele kasutusele kasulik küll pole.

[mannatera]

[olavsu1]

kettad hakkavad kiiremini riknema siis.

[WAV]

Ma siiski ei saa veel aru, kuidas nad sellega saavad kõvaketta kirjutamiskiirust nii palju tõsta, kui juba praegu jääb järjestkirjutamise-lugemise kiirus hoopis ketta pöörlemiskiiruse taha kinni! On kolm varianti kuidas seda asja lahendada:
-1) Suurendada ketta pöörlemiskiirust (pole vist palju võimalik, kettad hakkavad siis tohutute sisejõudude mõjul purunema)
-2) Teha infobitid mõõtmetelt pisemaks (seda praegu just samm-sammult tehaksegi, kuid ka siin on varsti piir ees)
-3) Teha pea liikumine mitmedimensiooniliseks (teoreetiliselt võimalik, kuid praktikas esialgu ulme)
Või siis üldse teha ketas nagu paigalseisev plaat ja peade asemel on seda plaadipinda läbiskaneeriv laser (samas ka laseri juhtimine vajab mingit ülikiiret lahendust siis, mehaaniliste peeglitega ei tule kõne allagi).

Nii et esialgu vist väga kauge tulevikuidee, kui üldse kunagi tuleb (mina pigem arvangi seda just).

[rex]

Jah, seek time jääb ju ikka konkreetselt lugemisajast tunduvalt suuremaks. HDD-l pole oma liikuvate osadega siiski helget tulevikku...

[WAV]

[tahanteada]

Võõrkeelne jutt ka sama asja kohta.
Hot Idea for a Faster Hard Drive
http://news.sciencemag.org/sciencenow/2012/02/hot-idea-for-a-faster-hard-drive.html
------------------------------------
WAV: Ära liialt optimist ole, natuke kõrgem, arvuti või kettaboksi, sisetemperatuur ja näed silmaga pealt, kuidas temperatuur su tähtsad andmed järjest ära hävitab. Ning teeb palju parema ja puhta töö, kui seda arvutiviirused suudavad.

Nali naljaks, aga endal praegu juba terve rida 2,5-seid kutusid HDD-sid, millest suurema enamuse on läpparid kuumusesurma saatnud.

Aga, nagu lugeda on olnud, siis otsitakse paaniliselt uusi magnetmaterjale, mille infom'lu püsivam oleks ka pidevas, kõrgemas temperatuuris.

[Mnator]

Mingist erilisest ülikiirusest rääkimine on kummaline. Lugemine toimub ju nagu praegu ja seega selle kiirus ei muutu.
Jutt ainult laseriga salvestamisest on ka ilma täiendavate seletusteta küsitav: kuidas saadakse kaks eri olekut??? Üks võimalus on lisada traditsiooniline magnetväli (aga nõrgemana, sest tänu kuumusele mõjub kiiremini) --- jääb küsimus, et kas siis ongi võimalik oluliselt suuremat kiirust saavutada. Teine võimalus, et pind peab olema eelnevalt n.ö nulle täis ja on vaja kirjutada ainult ühtesid, s.t. lasertäpp kuumutab ainult kohti kus vastav bitike peab omama väärtust üks --- tekib probleem andmete ülekirjutamisel: vaja spetsiaalne format teha sektorile/klastrile ja alles seejärel teises faasis saab uut infot kirjutada, samas vana süsteem praegu võimaldab otse uue info peale salvestada.

EDIT!
Lugesin originaali - räägitakse, et iga kuumutusimpulss pöörab ringi magnetvälja. Seega ülekirjutamise korral tuleb esmalt lugeda sektori infot, et saaks seda õigesti uue infoga üle kirjutada. Lugemine aga toimub vanal, traditsioonilisel kiirusel.

[entr0cks]

Mulle on huvi pakkunud, miks keegi pole ka teisele poole ketast lugemispead pannud alternatiiviks.

[Mnator]

[tahanteada]

Mnator: Oluline kirjutuskiirus saavutatakse sellega, et see laser-impulss on ajaliselt oluliselt kiirem, kui on magnet-impulsiga salvestamisel kuluv aeg. Teoreetiliselt annaks laserimpulsi kestus viia super-imeväikseks.

Mingid aastad tagasi katsetas Hitachi samuti laserimpulsi-ideed, aga neil suri see idee tollal üsna kiiresti välja.
---------------------
Igatahes "pikosekund-laserid" on olemas, ehk on ka veel kiiremaid juba välja mõeldud.
Picosecond Lasers
http://www.rp-photonics.com/picosecond_lasers.html

[Mnator]

tahanteada, seda kiirust on võimalik saavutada vaid eelformateeritud sektoris, kus on täpselt teada kõik bitid. Vastasel juhul tuleb esmalt need bitid mällu lugeda, et teada, milline neist vaja ümber muuta ja milline peab samaks jääma. Oled ikka laseri kirjutusmeetodist aru saanud?

[entr0cks]

Pidasin silmas, et teises seadme otsas oleks samuti lugemispea ja muud komponendid, et seadme kahes otsas on lugejad, mis töötavad samal põhimõttel, lihtsalt erinevaid kohti saaks kettal korraga lugeda ja nende kahe vahel on kettad

[Mnator]

[rex]

[Mnator]

Oleneb sellest kui iseseivana tahetakse teist komplekti tööle saada. Kardan, et täisiseseivuse korral läheb asi ühele kontrale liiga mahukaks.
Praegu ju ka eri platede ja isegi sama plate eri poolte pead võivad töötada samaaegselt.

[Wilts]

[tahanteada]

Mnator: Aga kettale kirjutamise korral on nagunii teada, kuhu midagi kirjutada tohib.

Ja antud teema konkreetselt käsitlebki seda, et laserimpulss on ajaliselt lühem ning seetõttu suudab kiiremini kettale kirjutada. See, kas matemaatiline arvutus annab ette õige kirjutuskoha või vale koha, see on juba täiesti teine ooper.

Ja kui magnetsalvestuse korral on kirjutuskoha matemaatiline arvutus vale, siis saad ju samamoodi tulemuseks ka valestikirjutatud ketta koos "kadunud failidega".

[Mnator]

[tahanteada]

Võib ka nii lühidalt öelda, et laser ise on lasertootjate pärusmaa. Ning kõik muu mudru selle ümber, geomeetria, ajaline täpsus jms. tarkvara on kõik kõikvõimalike matemaatikute, analüütikute, programmeerijate pärusmaa,

Laserimehed täidavad tellimuse, loovad vajaliku laseri, siis saavad oma töötasu kätte ja võivad palmide alla puhkama sõita.
------------------------------
Kunagi Hitachi pealt oli näha, pusiti mis pusiti oma laser-põletusideega,5-10TB mahuga HDD-sid lubades, aga lubadusteks need ka jäid.

[rex]

[Mnator]

[WAV]

Põhimõtteliselt mahub samale platterite paketile sõltumatult töötama ka 4 peade paketti. Väga lihtsalt, kõigis neljas küljes üks samasugune. Üks peade pakett liigub praegugi vähem kui 25% ketta pinna kohal. Mingit põhimõttelist probleemi ma ei näe. Kunagi mingi firma vist isegi tootis prooviks ühte kahe aktuaatoriga kõvakettamudelit?

Neljast torust korraga tuleva toorinfo töötlemisega ja nelja sõltumatu peadekomplekti juhtimisega saab tänapäevane võimsam protsessor ka kenasti hakkama. Iseküsimus, et siis tõuseb ka kõvaketta energiatarve ja kerkivad taas üles jahutusprobleemid. Kuid ideeliselt saab ju ketta alla panna ka kettaprose cooler'i nagu CPU'del kukil tavaks. Isegi läbi ühesuunalise siduri saaks ketta enda mootori jõudu selleks rakendada.

Kuigi tänapäeva kettad on kuni 10 peaga (ühtses peade paketis), ei ole vist võimalik panna mitut samas paketis olevat pead korraga lugema. Ei õnnestu neid üheaegselt oma träkkide peal hoida, see juba ülejõu käiv justeerimistäpsus ikkagi. Küll aga saab (ja nii minuteada ka tehakse praegu) päid järjekorras elektrooniliselt kommuteerida väga väikese osa (kasvõi ühe träki) sisselugemise järel. Sellega kaasnev asendi mikrojusteerimine on ka väga kiire, kokkuvõtteks vist kiirem tulemus kui uutele träkkidele kõrvale seekimine. Tõenäoliselt siin on põhjus, miks rohkema arvu peadega-platteritega kettad on reaalsetes rakendustes suurema jõudlusega, suurema tajutava kiirusega.

[Mnator]

100% kindlalt ei mäleta, rääkimata allikast aga enda meelest lugesin aastaid tagasi, et vähemalt on üritatud sellist sama paketi peadega sektorite korraga lugemist. Klastri lugemisel loeti iga sektor eri peaga, s.t. kogu klaster korraga. Aga tol ajal polnud veel kettaplatterid nii tihedalt täis pakitud kui tänapäeval....

[rex]

[tahanteada]

Netist on näha, et teated "tuhandeid kordi kiiremast" salvestusest "0,06se pikolaseriga" ja prognoositavad salvestusmahud 15GB-45GB, on HDD-fännid juba silmini ärevusse ajanud.

Et kas Bye-Bye SSD ja taas Tere tulemast HDD...

[siinus]

[tahanteada]

Netist on lugeda, et ikka "kõva pommitamine" käib.

Tsitaat:
"60 femtosecond pulses of laser is a duration of 60 quadrillionths of a second. Heating can change the state of magnetization which means data can be encoded on disc. Each write takes less than 5 picoseconds, which is 5 trillionth of a second."

Lasers Could Make Your Hard Drive 1,000 Times Faster Than Before
http://fooyoh.com/geekapolis_gadgets_wishlist/7109171

[WAV]

Paraku aga on ja jääb endiselt selles projektis lahendamata küsimus, et kuidas seda laserit siis ikkagi edasi veetakse. Või siis laseri all olevat magnetpinda edasi veetakse. Piisava kiirusega, mis ei jääks jalgu nende bittide "tuhandekordselt kiiremale" salvestamisele...

[mikk36]

[WAV]

Inimesed, teemegi uue Eesti Nokia - hakkame uudse konstruktsiooniga kiireid kõvakettaid arendama ja maailmale tootma Lähevad nagu soojad saiad, eriti veel praeguses ülemaailmses defitsiidis Ja saame kohe Euroopa rikkaimaks riigiks ka, hurraa (Reformierakonna loosung ka siis lõpuks täidetud)!

[Mnator]

[mikk36]

Pigem oleks kasu NCQ süsteemi ärakasutamisest, kus siis igale lugemispeale antaks antud ajahetkel talle optimaalseim käsklus.

[tahanteada]

Sellist pommitamis-monstrumit, mis on kõvaketta sisse topitud, tahaks täiesti näha küll. Eriti seda tahaks näha, kuidas kavatsetakse tekkiv jääksoojus kokku koguda ja kõvakettast välja juhtida.

Super-temperatuuriga kirjutamisel pole erilist pointi, kui alles jääv, kogunev jääksoojus omakorda salvestatavt infot hävitama hakkab.