Dvojrozměrný magnetický záznam - Two-dimensional magnetic recording
Dvourozměrný magnetický záznam (TDMR) je nová technologie, která byla nedávno zavedena do pevných disků (HDD) používaných pro ukládání počítačových dat . Většina světových dat se zaznamenává na pevné disky a existuje neustálý tlak na výrobce, aby vytvořili větší kapacitu pro ukládání dat v daném formátu pevného disku a za danou cenu. Na HDD jsou data ukládána pomocí magnetického záznamu na rotující magnetický disk a jsou přístupná přes zapisovací hlavu a čtecí hlavu (nebo čtecí prvek) . TDMR umožňuje větší úložnou kapacitu tím, že výhodně kombinuje signály současně z více hlav zpětného čtení, aby se zlepšila obnova jedné nebo více datových stop. Tímto způsobem mohou být data ukládána s vyšší plošnou hustotou na disky, což poskytuje vyšší kapacitu na každém HDD. TDMR je technologie zpětného čtení, a proto se stejně dobře vztahuje na budoucí technologie záznamu (zápisu), jako je například Heat-Assisted Magnetic Recording (HAMR) a Microwave-Assisted Magnetic Recording (MAMR).
Přehled
Přístup TDMR vznikl z pracovní skupiny zřízené v rámci INSIC, aby prozkoumala alternativní budoucí technologie úložiště. V počátečním konceptu se předpokládalo, že datové stopy jsou velmi úzké stopy vytvořené šindlovým záznamem a podléhající značnému vzájemnému rušení. Předpokládalo se, že čtecí hlavy jsou centrovány nad odpovídající datovou stopou a detektor kloubů by optimálně obnovoval data z několika stop současně. Tato technika byla považována za podobnou PRML při poskytování zisků podobných a navíc k ziskům z PRML, ale fungujících napříč tratěmi spíše než po trati. Relativně velký soubor následných prací prozkoumal tuto konfiguraci primárně z pohledu zpracování signálu . Technická výzva vytvoření řady těsně rozmístěných čtecích hlav a složitost společného detekování dat současně na několika stopách jsou však značné.
Implementace
V roce 2017 M. Fatih Erden na konferenci TMRC oznámil, že Seagate dodává HDD s TDMR již od začátku téhož roku. Poté následovaly Western Digital v roce 2018 a Toshiba v roce 2019. Tyto skutečné první implementace TDMR jsou mnohem jednodušší a velmi odlišné od scénáře původně představovaného výše. Současné implementace obnovují pouze jednu stopu pomocí čtecí hlavy s pouhými dvěma čtecími prvky naskládanými nad sebou (tj. Downtrack) a spoléhají na zkosení vznikající při použití otočného ovladače k vytvoření určité vzdálenosti mezi senzory mezi senzory. Tento přístup TDMR se používá jak u šindelových (SMR), tak u konvenčních pevných disků PMR . Dosažené zisky jsou poměrně skromné (6 až 12%), ale očekává se, že se v budoucnu budou zvyšovat, protože se implementují složitější schémata.
V koncepci je malá změna čtecí elektroniky kromě toho, že ekvalizér, který tvaruje signál před detekcí, má nyní dva vstupy a musí být vhodně optimalizovány. V praxi však existuje značná přidaná složitost čtecí elektroniky a procesu nastavení během výroby. Tato složitost je spojena s optimalizací vyrovnání (tvarování tvaru vlny) a obnovením časování pro dynamicky se měnící podmínky stopy - dále komplikované posunem mezi stopami mezi čtečkami, který se mění s poloměrem