Alors que la capacité des disques durs est passée de 10 To en 2016 à 20 To en 2021, la densité d’enregistrement surfacique des disques durs haute capacité n’a pas autant augmenté. La densité surfacique stagne, a observé Tom Gardner, consultant en technologie et propriété intellectuelle ainsi que webmaster au sein du comité d’histoire de la Silicon Valley de l’IEEE.
Le rapport note que la densité d’enregistrement surfacique des disques durs se situe autour de 1,1 Tbit/pouce^2 (c’est-à-dire des térabits par pouce carré) depuis plusieurs années (via StorageNewsletter). De plus, les fabricants de disques durs ne mettent plus en avant cette métrique dans leurs spécifications. Il continue d’augmenter, mais beaucoup plus lentement que par le passé.
Historiquement, les fabricants de disques durs et de plateaux HDD se sont vantés des densités surfaciques record atteintes soit pour les produits commerciaux, soit dans leurs laboratoires. Mais comme la transition vers les technologies d’enregistrement magnétique assisté par l’énergie (EAMR) prend plus de temps que prévu, nous ne voyons plus les fabricants de disques durs annoncer cette métrique. C’est similaire à la façon dont les concepteurs de processeurs ont cessé de mettre en évidence les fréquences des processeurs.
Cela pourrait-il être un changement fondamental dans l’évolution du disque dur, ou s’agit-il simplement d’un petit problème ? C’est probablement un peu des deux, en fait.
L’enregistrement magnétique perpendiculaire s’essouffle depuis un certain temps, c’est pourquoi Seagate, Toshiba et Western Digital ont commencé à utiliser les technologies d’enregistrement magnétique en bardeaux (SMR) ainsi que d’enregistrement magnétique bidimensionnel (TMDR) ces dernières années. Bien que ces deux technologies permettent d’augmenter la densité surfacique, elles ne peuvent à elles seules permettre des augmentations tangibles de la capacité des disques durs de proximité chaque année.
Pour surmonter cela, tous les fabricants ont également augmenté le nombre de plateaux de sept à neuf dans leurs disques haut de gamme ces dernières années. Beaucoup expédient ou s’apprêtent à expédier des disques durs à 10 plateaux dans les trimestres à venir.
Il n’y a rien de mal à emballer plus de plateaux dans des disques durs de proximité, à condition que leur consommation d’énergie et leur dissipation thermique restent sous contrôle et qu’ils continuent d’être compatibles avec l’infrastructure 3,5 pouces existante. En fait, dans certains cas, il peut même être plus logique pour les fabricants de disques durs de réduire un peu leur densité surfacique et d’augmenter le nombre de plateaux si cela améliore les rendements, la fiabilité ou les deux. Selon Coughlin Associates, la densité surfacique des disques durs a fluctué ces dernières années.
Pourtant, moins de plateaux sont préférables du point de vue des coûts, c’est pourquoi Seagate et Western Digital ont progressivement réintroduit leurs pièces de milieu de gamme (8 To ~ 12 To) avec de nouveaux plateaux haute capacité et en utilisant TMDR et d’autres innovations.
EAMR nécessaire
Au cours des derniers trimestres, Seagate et Toshiba ont promis de présenter leurs disques durs d’enregistrement magnétique assisté par la chaleur (HAMR) et d’enregistrement magnétique assisté par micro-ondes (MAMR) de nouvelle génération. Ces technologies contribueraient à augmenter la capacité pour atteindre 50 To d’ici le milieu de cette décennie. Dans les deux cas, l’utilisation de nouvelles technologies d’enregistrement est essentielle pour le gain de capacité.
Toshiba expédie ses disques durs basés sur MAMR et Western Digital propose ses disques PMR à assistance énergétique (ePMR), mais jusqu’à présent, Seagate ne fournit ses disques durs HAMR de première génération que dans ses propres systèmes de stockage Lyve ou à certains clients. De plus, la capacité de ces disques EAMR ne dépasse pas 20 To, ce qui signifie que leur densité surfacique est à peine supérieure à celle des offres PMR+TDMR classiques, nous continuons donc de stagner à 1,1-1,2 Tbit/pouce^2.
Seagate a déclaré un jour que sa technologie HAMR pouvait prendre en charge des densités surfaciques de 1,5 à 2,6 To/pouce^2 avec une trajectoire pouvant atteindre 6 To/pouce^2 d’ici 2030 pour permettre des disques durs de 100 To de 3,5 pouces. Cependant, nous ne sommes même pas près de cela, et avant que Seagate ne commence à expédier ses disques HAMR pour le marché de masse, il ne semble pas que nous allons voir de percées avec le développement des disques durs.
HAMR nécessite de tout nouveaux plateaux en verre avec une toute nouvelle couche magnétique, de toutes nouvelles têtes et de nombreux changements dans la conception interne des disques durs, c’est pourquoi cela prend autant de temps à Seagate pour cette technologie. En revanche, Toshiba et Western Digital adoptent une approche considérablement plus conservatrice avec leurs technologies MAMR et ePMR qui ne nécessitent pas autant de changements à la fois, permettant un développement très progressif et moins risqué . Ils se font également au prix d’augmentations de capacité plus faibles et d’une transition plus lente vers HAMR, naturellement.
En fin de compte, alors que les disques durs à 10 plateaux sont là et qu’il est possible d’augmenter le nombre de plateaux dans un lecteur pour offrir une autre étape de capacité, il en faut plus. Si les entreprises veulent relancer la croissance rapide de la densité et de la capacité des disques durs, les technologies EAMR sont nécessaires.