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使用光學(xué)磁頭技術(shù)制造的硬盤

http://m.yibo1263.com 2009-1-19 8:27:22  來源:東北IT網(wǎng)  編輯:東三省
 

傳統(tǒng)硬盤使用一個(gè)磁頭來改變硬盤內(nèi)盤片上的磁性物質(zhì)磁極來表示0和1,這是順理成章的事,所謂光學(xué)磁頭硬盤又是怎么回事?它的確使用了激光頭,但卻和光盤不是一個(gè)概念,并非用激光頭燒坑的方式來代表0和1,而是直接使用激光頭改變磁性物質(zhì)的磁極------所以,雖然是激光頭,可我仍叫它磁頭。

這種技術(shù)制造的硬盤,存儲(chǔ)介質(zhì)依然是磁性物質(zhì),只不過讀寫設(shè)備換成了激光頭,看起來像硬盤和光盤的結(jié)合物。

時(shí)光倒回至2006年,當(dāng)Daniel Stanciu和Fredrik Hansteen還在攻讀博士時(shí)他們發(fā)明了這種新技術(shù),但他們的導(dǎo)師一開始并不相信它的真實(shí)性,因?yàn)椴坏眉す飧淖兇艠O聽起來很瘋狂,它達(dá)到的效果更瘋狂------使用該技術(shù)改變一次磁極的時(shí)間只需要40 femtoseconds(femtoseconds是千萬億分之一秒,也就是十的負(fù)十五次方分之一秒)。

但是,最終導(dǎo)師接受了事實(shí),因?yàn)閮晌话l(fā)明者在實(shí)驗(yàn)室里向他反復(fù)驗(yàn)證了這項(xiàng)技術(shù)。

雖然他們發(fā)現(xiàn)并證明了這個(gè)事實(shí),但是這在當(dāng)時(shí)沒有任何物理理論可以解釋為何會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象。

此后,世界各地多個(gè)研究小組致力于研究該現(xiàn)象的基礎(chǔ)理論,現(xiàn)在它有了一個(gè)名字------(光學(xué)磁極改變)optical magnetization reversal------這和Charles Hard Townes在上世紀(jì)50年代研究受激輻射微波放大的過程類似,一開始都被認(rèn)為是違背當(dāng)時(shí)物理常識(shí)的。

說了半天,這種使用激光磁頭硬盤到底有什么好處?最大的好處就是讀寫速度非常快,上面說的那個(gè)改變一次磁極的速度是多少?40 femtoseconds,比傳統(tǒng)磁頭快老多了。

發(fā)明者Daniel Stanciu說,這種技術(shù)可以達(dá)到的最低速度是1 TBits/s,今天最快的HDD也只有1GBits/s,更快的SSD也就是3GBits/s,而且這種技術(shù)如果發(fā)展的好,理論速度可以達(dá)到100TBits/s以上。

此外Daniel Stanciu還說,最快5年內(nèi)可能出現(xiàn)應(yīng)用該技術(shù)的硬盤,因?yàn)樗蛨F(tuán)隊(duì)已經(jīng)基本解決了過去困擾他們的兩個(gè)主要問題:

1, 激光頭小型化,之前的設(shè)備還太大,沒辦法放入家用電腦里。

2007年他們和希捷(Seagate )合作,在實(shí)驗(yàn)室里成功將該技術(shù)小型化到可放入家用電腦,解決方案是用picosecond激光頭代替之前的femtoseconds激光頭,這樣就足夠小也足夠便宜,當(dāng)然沒femtoseconds那么快,所以前面說至少1 TBits/s的速度。

picosecond是兆分之一秒。

2,精確化,如果用在高密度磁盤上記錄數(shù)據(jù),那么激光需要非常精確的射向指定的磁物質(zhì),這要求激光發(fā)射器非常穩(wěn)定,因?yàn)楦淖兇艠O需要將激光從磁物質(zhì)左邊移動(dòng)到右邊或者反之,這意味著激光頭的移動(dòng)必須非常精確------2007年時(shí)這個(gè)精度已經(jīng)達(dá)到了50微米。

而最近,這個(gè)問題被法國的Thomas Ebbesen教授完美解決了,應(yīng)該是使用如了下圖所示帶鏤空轉(zhuǎn)動(dòng)盤片的巧思。

 
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