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I dischi SSD potrebbero non essere l'unica risposta alla crescente richiesta di nuove tecnologie che da anni arriva dal settore dello storage. I dischi a stato solido, infatti, potrebbero presto essere affiancati da hard disk magnetici nei quali la "solita" testina a movimento meccanico è sostituita da un laser che "brucia" le celle di memoria, alterandone (in maniera reversibile) lo stato fisico. Un funzionamento, dunque, che ricorda quello dei lettori e masterizzatori DVD e che dovrebbe permettere al settore dello storage di trovare una strada alternativa – ed economica – per lo sviluppo di nuovi dischi sempre più capienti.
Cosa è la tecnologia HAMR
Idea nata nella prima metà degli anni '50, la tecnologia HAMR (acronimo di Heat-Assisted Magnetic Recording, registrazione magnetica assistita dal calore) associa all'archiviazione magnetica dei dati (tipica degli hard disk oggi in commercio) l'utilizzo di un laser per modificare lo stato fisico delle celle di memoria. Il calore prodotto dal piccolo diodo laser permette di agire sulla coercitività del materiale magnetico, mutandone così le proprietà per un breve periodo di tempo. In particolare, il calore consente di ridurre o eliminare l'effetto Superparamagnetico e di espandere la densità d'area della registrazione magnetica (ovvero, quanti dati possono essere salvati all'interno di una data area del disco).
Gli effetti della tecnologia HAMR, dunque, sono piuttosto chiari: sfruttando il calore del laser è possibile scrivere dati su una scala molto più piccola rispetto agli hard disk magnetici "standard", aumentando così la quantità di spazio di storage a disposizione.
Come funzionano gli hard disk HAMR
Lo sviluppo della tecnologia HAMR coincide con la necessità di dare risposta ad alcune problematiche legate a doppio filo con la registrazione perpendicolare. Benché permetta di decuplicare lo spazio di storage a parità di superficie fisica a disposizione, questa tecnica è accompagnata dal cosiddetto "trilemma della registrazione magnetica": assicurare la leggibilità dei dati, assicurare la scrivibilità delle celle e assicurare la stabilità del supporto. Questa è un'impresa che diventa sempre più complessa da portare a termine man mano che le celle di archiviazione dati si rimpiccioliscono.
La strada maggiormente praticabile per ovviare al trilemma è quella di utilizzare materiali con un alto indice di coercitività, in grado di assicurare una maggiore intensità d'area (maggior capacità di storage per unità di spazio) e, al tempo stesso, una maggiore stabilità nel tempo del dato conservato. Per cambiare lo stato di magnetizzazione di questi materiali, però, è necessario produrre un campo magnetico molto elevato, così da poter scrivere dati sulle singole celle. Ed è a questo punto che interviene il calore e la tecnologia HAMR.
La coercitività, infatti, è inversamente proporzionale al calore: all'aumentare della temperatura diminuisce il grado di "resistenza" ai campi magnetici dei materiali ad alta coercitività. In un hard disk HAMR un piccolo diodo laser è utilizzato per aumentare la temperatura di una parte infinitesimale della superficie magnetica del disco: una volta che si supera il Punto di Curie, il materiale perde gran parte della sua coercitività e diventa facilmente riscrivibile.
La tecnologia HAMR, secondo alcune ricerche citate da Mark Re, Chief Technology Officer di Seagate nel 2013, può espandere la capacità di storage di un normale disco magnetico di un fattore di 100. Ciò vuol dire che un hard disk HAMR può contenere 50 terabit per pollice quadrato (ovvero 6,3 gigabyte ogni 6,5 centimetri quadrati) senza che i costi di realizzazione e i costi di utilizzo del disco crescano significativamente rispetto agli standard attuali.
Quando saranno disponibili gli hard disk HAMR
Come ravvisato dal gigante delle ricerche di mercato IDC nel 2013, la realizzazione pratica di questa tecnologia è estremamente complessa, tanto da metterne a rischio l'effettiva commercializzazione. Ad oggi sono diversi i protagonisti del mondo dello storage a condurre delle ricerche nel campo della tecnologia HAMR (TDK, Seagate, Western Digital e Hitachi, solo per citarne alcuni).
A preoccupare maggiormente è l'affidabilità del supporto di archiviazione. Secondo Seagate, infatti, un disco magnetico riscaldato con laser HAMR può raggiungere la temperatura di 405° centigradi, rendendo complesse le operazioni di dissipamento del calore prodotto richiedendo lo sviluppo e la messa in opera di nuovi e più complessi sistemi di raffreddamento. Inoltre, anche i produttori dei singoli elementi (dischi magnetici, testine e quant'altro necessario ai dischi HAMR) stanno registrando ritardi nella tabella di marcia. Per questi motivi la data di lancio – inizialmente prevista per la metà del 2016 – è stata posticipata alla prima metà del 2018, quando tutte le tessere del complesso mosaico HAMR dovrebbero essere finalmente al loro posto.
