Disques durs rapides et spacieux remplis d'hélium, prêts à décoller

Entreprise de stockage de données HGST a commencé à fabriquer un disque dur de six téraoctets doté d'une capacité de stockage 50 % supérieure et utilisant environ 20 % moins d'énergie que les disques durs conventionnels. Le secret de ce bond en avant dans les performances ? Pompage des disques pleins d'hélium.

Assiette : Les plongées dures remplies d'hélium peuvent contenir plus de plateaux. Celui montré ici en a sept, plutôt que les cinq habituels.

L'hélium réduit la friction, les vibrations et d'autres problèmes mécaniques qui limitent la densité de stockage des disques durs conventionnels. Cela rend également les disques durs moins gourmands en énergie.

L'industrie des disques durs envisage l'hélium depuis les années 1970, mais aucune entreprise n'a jamais été en mesure de le faire fonctionner car l'hélium a tendance à s'échapper de n'importe quel conteneur dans lequel il est placé - le même phénomène qui fait tomber quelques ballons d'anniversaire. jours après une célébration. Le résultat pour un disque dur rempli d'hélium est plus grave : il cessera de fonctionner.

HGST, dont le siège est à San Jose, en Californie, affirme avoir surmonté ces défis et produire des disques durs garantis pour durer cinq ans. La société accélère lentement la production de disques durs pour ses premiers clients, y compris la société de télécommunications chinoise Huawei , institut européen de physique CERN , et fabricant d'ordinateurs Hewlett Packard .

Les disques durs remplis d'hélium pourraient être attrayants pour les centres de données et les entreprises comme les banques et les compagnies d'assurance qui traitent de grandes quantités d'informations. Les nouveaux disques devraient augmenter la capacité de stockage tout en maîtrisant la consommation d'énergie, selon Croc Zhang , analyste à IHS Global Insight .

En 2013, les fabricants de disques durs fourniront des appareils d'une capacité totale d'environ 750 milliards de gigaoctets. Zhang prévoit que d'ici 2020, il y aura une demande de 3 500 milliards de gigaoctets de stockage de données, dont 60 % seront stockés dans le cloud dans les centres de données, contre 20 % aujourd'hui.

Empilés à l'intérieur d'un disque dur se trouvent des plateaux à motifs magnétiques, chacun ayant un bras suspendu au-dessus de sa surface. Une tête de lecture-écriture plane au-dessus du plateau très près mais sans le toucher - à environ un nanomètre - en utilisant un champ magnétique pour lire et écrire des informations. Ces échelles de taille minuscule et les vitesses de rotation élevées (les disques durs tournent à environ 7 200 tr/min) rendent la conception des disques durs très délicate.

Lorsque les plateaux d'un disque dur commencent à bouger, l'air entourant la surface du disque commence également à tourner. Un disque dur tournant dans l'air rencontre une résistance et a tendance à flotter, mettant le moteur à rude épreuve, nécessitant plus de puissance. Étant donné que l'hélium circule mieux que l'air, les entraînements remplis de gaz subissent très peu de friction et les bras subissent moins de turbulences.

Si le bras vibre même avec une amplitude nanométrique, vous êtes grillé, dit Hossein Haj Hariri , professeur de génie mécanique à l'Université de Virginie à Charlottesville, qui a modélisé la dynamique des fluides de l'air et de l'hélium dans les disques durs. L'hélium se déverse sur et derrière le bras, et la turbulence de l'hélium décroît rapidement, dit-il.

Des niveaux inférieurs de vibration et de friction signifient une consommation d'énergie inférieure, des températures de fonctionnement inférieures et une plus grande densité de stockage, car un bras plus stable est capable de plonger jusqu'à un endroit particulier sur le plateau stable avec un enregistrement spatial plus fin. Avec moins de tendance à flotter, les disques peuvent également être plus minces, donc plus adaptés dans le même boîtier. Les nouveaux disques contiennent deux plateaux supplémentaires, pour un total de sept.

Une mécanique plus fluide se traduit également par des températures de fonctionnement inférieures de 4 °C à celles des disques durs conventionnels. HGST affirme que les disques peuvent entraîner une réduction de 49 % des watts consommés par téraoctet stocké pour un centre de données.

Les chiffres ne sont pas surprenants pour les analystes et les chercheurs qui ont travaillé sur la technologie de l'hélium au cours des quatre dernières décennies. Les gens ont constamment parlé des avantages de l'hélium mais n'ont pas réussi à le faire fonctionner car il s'échappe de l'enceinte au fil du temps, dit Frank Talke , professeur à l'Université de Californie à San Diego, Centre de recherche sur l'enregistrement magnétique , qui a travaillé sur un premier projet de disque dur à l'hélium chez IBM dans les années 1970.

HGST n'a publié aucun détail sur la façon dont il scelle dans l'hélium, au-delà des assurances qu'il s'agit d'un joint hermétique garanti pendant cinq ans, mais Talke dit qu'il semble que les défis aient été surmontés.

Zhang est prudent. Cela dépend de la performance réelle, dit-elle. Je pense que nous le saurons dans un an environ.

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