Cómo reducir la interferencia de pista adyacente al combinar HAMR y SMR

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Un gripo de investigadores japoneses han profundizado en las causas que generan una mayor interferencia de pista adyacente cuando se combinan las tecnologías de grabación magnética HAMR y SMR. Este es un enfoque que interesa mucho a los fabricantes de discos duros, pero que actualmente presenta ciertas barreras al aumento en la densidad de área, y su trabajo permitirá acercarse más al nivel de 4 Tb por pulgada cuadrada con un nivel de fiabilidad aceptable.

Los fabricantes de discos duros HDD están trabajando en nuevas unidades que combinan las ventajas de la Grabación Magnética Asistida por Calor (HAMR) con la grabación magnética entrelazada, o SMR (Shingled Magnetic Recording). La primera permite reducir el tamaño de los puntos en los que se graban los datos en la superficie de los discos rígidos, que pueden tener un tamaño de grano mucho menor, gracias a la aplicación de calor sobre su superficie. La segunda se basa en solapar parcialmente las pistas de grabación para aumentar su número en la misma superficie.

Ambas tecnologías permiten aumentar la densidad de área posible en los HDD, y su combinación permitiría incrementarla por encima de los 4 Tb por pulgada cuadrada (Tbpsi), lo que daría lugar a discos duros HDD con una capacidad muy superior a la actual. Pero en estos procesos de grabación se produce un efecto de interferencia de pista adyacente (ATI), que puede alterar la información registrada en una pista al grabar en la que tiene a su lado. Este efecto se acentúa a medida que se añaden más pistas, y al combinar HAMR con SMR el problema se agrava.

Un equipo de investigadores de la Universidad Mie y de la Universidad de Electro-Comunicaciones de Japón han realizado una investigación sobre los efectos ATI cuando se combinan estas dos tecnologías de grabación. En su trabajo, publicado en la revista Journal of the Magnetics Society of Japan, explican que han calculado la tasa de error de bit y el campo de lectura normalizado mínimo para varios anchos de pista de lectura. Esto les ha permitido confirmar que los factores que afectan a la interferencia de pista adyacente son la temperatura que alcanza el grano de la superficie magnética del disco y el tamaño de los mismos.

Han comparado el nivel de esta interferencia y la sensibilidad de escritura para todas las combinaciones de 2 y 4 Tbpsi, y de 6 y 9 granos por bit en condiciones en que el volumen y la altura de los granos son constantes. De su investigación se concluye que, para un volumen de grano constante, la tecnología HAMR combinada con SMR de 4 Tbpsi ofrece menos ventajas que la de 2 Tbpsi en lo que se refiere a este tipo de interferencia. Y afirman que esto se debe a la mayor temperatura de grano que se genera por la menor separación de las pistas.

Y afirman que el número de granos por bit debe ser menor y la altura de estos debe ser mayor para poder reducir la interferencia ATI en las unidades de HAMR/SMR que pretendan alcanzar los 4 Tbpsi, debido a un efecto estadístico causado por el menor número de granos y el mayor factor de estabilidad térmica que se logra al aumentar su tamaño. Esto ayudará a los fabricantes de discos duros a seguir explorando la mejor combinación de materiales y tecnologías de grabación magnética en busca de discos duros que puedan trascender los límites de capacidad que presentan las tecnologías que están actualmente en uso.

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