Жесткий диск
Жесткий диск (Hard Disk) предназначен для постоянного хранения
информации, используемой при работе с компьютером: программ
операционной системы, часто используемых пакетов программ, различных
данных.
Жесткий диск — это магнитный диск, который устанавливается в
системном блоке компьютера. Внешне этот диск представляет собой
герметичную металлическую коробку, внутри которой расположен сам диск,
магнитные головки чтения-записи, механизмы вращения диска и перемещения
головок. Хотя говорят "диск", на самом деле жесткий диск состоит из
нескольких дисков, нанизанных на общую ось. Запись информации
производится на обе стороны каждого диска. Соответственно, имеется
необходимое количество магнитных головок.
Наличие жесткого диска значительно повышает удобство работы с
компьютером. В настоящее время компьютеры без жесткого диска не
используются. Правда, если компьютер включен в локальную компьютерную
сеть, то он может работать без собственного жесткого диска, но тогда он
использует жесткий диск центрального компьютера.
Емкость жесткого диска. Для пользователя жесткие диски
отличаются друг от друга прежде всего своей емкостью. Современные
жесткие диски имеют емкость от одного до десятков гигабайт (Гб).
|
|
Жесткий диск
|
Жесткий диск со снятой крышкой
|
Проблема увеличения объема диска
Для того, чтобы при сохранении физического размера диска (ф еще
лучше - его уменьшения) на него записывать больше информации необходимо
увеличивать плотность записи данных на диск.
1997 года в среднем производители жестких дисков увеличивали плотность записи вдвое каждый год.
До сих пор покрытие дисков состояло из сплава кобальта, платины,
хрома и бора. Это ферромагнитный сплав, который состоит из частиц,
способных под воздействием внешнего магнитного поля записывающей
головки менять свои магнитные свойства, например, магнитные полюса. Для
увеличения плотности записи эти частицы должны становиться мельче, а
магнитный слой - тоньше. Но физическая природа этих частиц не позволяет
уменьшать их размер бесконечно, т.к. на магнитные свойства малых частиц
уже влияет не только магнитное поле, но и температура - при нагревании
диска с него может теряться информация.
Эту проблему пытались решать двумя способами - создавали технологии
обработки и улучшения качества сигнала, полученного магнитными
головками и создавали сплавы более устойчивые ко внешним воздействиям
на частицы. Но такие сплавы требуют более мощные головки записи, что
приводит к увеличению энергозатрат и нагреванию диска.
Интересное решение проблемы представила в 2001 году компания IBM.
Ученые компании разработали технологию «волшебной пыли» - pixie dust.
Эта «антиферромагнитносвязанная» (AFC) многослойная структура
позволяет одновременно повысить плотность и надежность записи. В 2001
году «пыль» состояла из рутениевого слоя толщиной в три атома,
расположенного между двумя такими же тонкими магнитными слоями.
Сверхтонкий слой рутения – металла, не обладающего магнитными
свойствами - заставляет смежные слои приобретать противоположную
магнитную ориентацию. За счет этого обеспечивается автономность работы
отдельных слоев покрытия. При этом намагниченность покрытия надежно
удерживается благодаря общей толщине pixie dust.
В 2002 году специалисты IBM усовершенствовали технологию, добавив в
pixie dust еще два тончайших слоя из рутения и магнитного сплава. С
помощью нового покрытия создан жесткий диск для ноутбука Travelstar
80GN с самой высокой в мире плотностью записи – 70 Гигабит на
квадратный дюйм.
|