Western Digital stellt neue Technologie für Big Data vor

Die Western Digital Corporation hat auf der firmeneigenen Veranstaltung „Innovating to Fuel the Next Decade of Big Data“ unter anderem die nach eigenen Angaben weltweit erste Microwave-Assisted Magnetic Recording (MAMR) HDD für künftige Anforderungen an hochkapazitive Speicher im Bereich Big Data vorgestellt.

Im Mittelpunkt der im Hauptsitz des Unternehmens im Silicon Valley abgehaltenen Veranstaltung standen die Vorstellung der weltweit ersten Microwave-Assisted Magnetic Recording (MAMR) HDD, Vorträge des Unternehmensvorstands sowie die Präsentation des Erfinders der MAMR-Technologie; Professor Jimmy Zhu von der Carnegie Mellon University.

Des Weiteren wurden auch Weiterentwicklungen in den Bereichen „Micro Actuation“ und Damascene-Recording-Head -Technologie vorgestellt. Western Digital erwartet, dass die Auslieferung der MAMR HDDs mit ultra-hoher Kapazität für den Einsatz in Rechenzentren 2019 beginnen kann, um „Big-Data“-Anwendungen in einer Reihe von Industriezweigen und Branchen zu unterstützen.

Flächendichte steigern und Kosten reduzieren

Mike Cordano, President und CEO von Western Digital sagte dazu: „Mit der bahnbrechenden Entwicklung der MAMR-Technologie kann Western Digital die Zukunft des hochkapazitiven Speichers gestalten, indem wir die Aufzeichnungsdichte von HDDs durch die Einführung von hochzuverlässigen Laufwerken mit ‚ultra-hoher‘ Kapazität neu definieren. Wir können auf eine nachweisbare Erfolgs- und Erfahrungsgeschichte verweisen, wenn es darum geht, zukunftsweisende Technologien zu identifizieren und in sie zu investieren, die ganz neue Produktkategorien erzeugen und die Möglichkeiten der Welt der Daten immer weiter ausschöpfen. Vor fünf Jahren haben wir HelioSeal vorgestellt, Laufwerke, die mit Helium gefüllt höhere Kapazität und Leistung bieten. Seitdem haben wir mehr als 20 Millionen dieser Laufwerke ausgeliefert. Marktführerschaft und Innovationen dieser Art stellen wir auch heute wieder unter Beweis und werden diese auch in Zukunft weiter nutzen.“

MAMR zählt zu den beiden energiegestützten Technologien, die Western Digital Jahren entwickelt, um die Aufzeichnungsdichte zu steigern. Vor kurzem ist es dem Unternehmen eigenen Angaben zufolge gelungen, bei Materialien und Prozessen einen Durchbruch zu erzielen, der sowohl das erforderliche verlässliche und prognostizierbare Leistungsvermögen, als auch die Fertigungssicherheit gewährleistet, um die Flächendichte und Kostenreduzierungen um durchschnittliche ungefähr 15 Prozent pro Jahr zu verbessern.

Die Entwicklungen bei anderen energiegestützten Technologien, insbesondere beim Heat-assisted Magnetic Recording (HAMR) erfordern andere Werkstoffe und Materialien und stellen ausserdem Herausforderungen hinsichtlich der Zuverlässigkeit dar, die bei MAMR keine Rolle spielen. Nur MAMR zeige die Zuverlässigkeit und das Kostenprofil, die den Anforderungen der Betreiber von Rechenzentren entsprechen.

Vier Terabits-Per-Square-Inch erwartet

Das Kernstück des Innovationsdurchbruchs ist nach Angaben von Western Digital der „Spin Torque Oscillator“ mit dem ein Mikrowellenfeld erzeugt wird, das eine Datenspeicherung mit ultra-hoher Dichte erlaubt, ohne Einbußen bei der Zuverlässigkeit hinnehmen zu müssen. Von der MAMR-Technologie wird dem Unternehmen nach erwartet, dass sie mit der Zeit mehr als 4 Terabits-Per-Square-Inch bieten kann.

Durch fortschreitende Verbesserungen bei der Speicherdichte verspricht MAMR bis 2025 die Möglichkeit, Laufwerke mit 40 TB Kapazität und mehr herstellen zu können, wobei weiteren Unternehmensangaben zufolge jenseits dieses gesteckten Zeitrahmens noch weitere Kapazitätssteigerungen möglich sein dürften. MAMR baut sowohl auf der HelioSeal-Technologie für heliumgefüllte Laufwerke als auch auf Technologien wie dem Micro Actuator und Recording-Head-Fertigung auf.

Mit der Micro-Actuator-Technologie können Laufwerke laut Western Digital die magnetischen Schreib-/Leseköpfe so exakt positionieren, dass sie auch mit ultra-hohen Speicherdichten umgehen können. Die Fertigung von Aufzeichnungsköpfen erfolgt bei Western Digital nach eigenen Angaben intern, wobei ein sogenannter „Damascene“-Prozess für die exakten Toleranzen und komplexen Strukturen sorgt, die erforderlich sind, um bei ultra-hoher Speicherdichte eine zuverlässige und kosteneffektive Speicherung zu gewährleisten.

Der Damascene-Prozess ermöglicht auch die Einbettung des „Spin Torque Oscillator“, der für die Fertigung der MAMR-Köpfe erforderlich ist. Die Kombination dieser Technologien bringe sowohl für die Cloud als auch die Rechenzentren von Unternehmen aller Größen erhebliche Verbesserungen der Gesamtbetriebskosten mit sich.

Das Unternehmen hält inzwischen mehr als 7.000 Patente im Bereich HDD und erzielt laufende Fortschritte im Bereich heliumgefüllter HDDs. Hierzu gehören die kürzliche Einführung des weltweit ersten, mit der Host-managed Shingled Magnetic-Recording-(SMR)-Technologie ausgestatteten 14 TB-Laufwerks für den Unternehmenseinsatz sowie die lange Geschichte der weltweit ersten Multidisk-Designs.