صرير الابتكار: ويسترن ديجيتال تطلق محركات الأقراص الصلبة المليئة بالهيليوم

أعلنت ويسترن ديجيتال أنها تعتزم طرح محركات أقراص صلبة محكمة الغلق ومملوءة بالهيليوم في الأسواق العام المقبل. يتم وصف محركات الأقراص الجديدة هذه على أنها تمهد الطريق لسعات غير مسبوقة ، واستهلاك أقل للطاقة ، وربما سرعات أعلى للمغزل. تضع Western Digital التكنولوجيا كمنصة أكثر من كونها منتجًا واحدًا وتعتزم عرض محركات الأقراص الجديدة في البيئات السحابية ومراكز بيانات الشركة.

فلماذا الهيليوم - وما المشكلة؟



الهيليوم: مفيد لأكثر من انطباعات ميكي ماوس في حالة سكر

تقليديا ، لا تمتلئ محركات الأقراص الثابتة بأي شيء سوى الهواء المحيط ، ولكن الأكسجين ، لسوء الحظ ، هو تارا ريد من الغازات الأولية. بالتأكيد ، إنها رخيصة - في الواقع ، على الأرض ، ستظهر لحفلتك سواء دعوتها أم لا - لكنها أيضًا مسببة للتآكل ، وكثيفة إلى حد ما ، ومضطربة. هذا الأخير له أهمية خاصة عندما تفكر في أن الحافة الخارجية لمحرك الأقراص الصلبة مقاس 3.5 بوصة 7200 لفة في الدقيقة تدور بسرعة 67 ميلًا في الساعة. في المساحة الضيقة لحاوية HDD ، يُترجم هذا إلى قدر كبير من تدفق الهواء غير المرغوب فيه ، ويجب أن تكون مكونات محرك الأقراص صلبة بما يكفي لتحمل الصدمات.



الهيليوم أقل كثافة بكثير من الغلاف الجوي للأرض (0.1786 جم / لتر مقابل ~ 1.2 جم / لتر). محرك أقراص ثابت 7200 لفة في الدقيقة يدور في بيئة الهيليوم يولد اضطرابًا أقل بكثير من ابن عمه المؤكسج. يسمح هذا التخفيض لـ WD بتعبئة المسارات بشكل أكثر إحكامًا ، أو زيادة عدد الأطباق لكل محرك ، أو زيادة سرعة دوران محرك الأقراص. لا توجد بيانات رسمية حول السرعة التي يمكن أن تبنيها الشركة لمحرك الأقراص ، ولكن تشير التقديرات عبر الإنترنت إلى أن محرك الهليوم يمكن أن يدور بسرعة 20000 دورة في الدقيقة مع نفس مستويات الاضطراب مثل محرك الأقراص التقليدي الذي يبلغ 15000 دورة في الدقيقة.

تدفق تيار الهيليوم

قبل ظهور محركات أقراص الحالة الثابتة (SSD) ، كانت زيادة سرعة الدوران بنسبة 33٪ قد تم قطعها في ثوانٍ. ومع ذلك ، تقودنا تعليقات ويسترن ديجيتال إلى الاعتقاد بأنها ستستفيد من انخفاض الكثافة بطرق أخرى. الحد من الاضطرابات له شيء آخر فائدة كبيرة (PDF) - يقلل بشكل كبير من استهلاك طاقة محرك القيادة. يوضح الرسم البياني أعلاه التغير في تيار محرك المغزل كنسبة مئوية من الاسمية. تم إدخال الهيليوم في محرك الأقراص عند نقطة التحول الأزرق / الأحمر ، ثم سُمح له بالتسرب مرة أخرى. عند ذروة التركيز ، انخفض تيار المغزل بنحو 30٪. يشير التقرير المأخوذ من هذا الرسم البياني إلى أنه يمكن تقليل سحب القوة في العالم الحقيقي لمحركات الأقراص عالية الأداء 'بعدة واط'.

في هذه المرحلة عادة ما يظهر شخص ما ويقول: 'إذا كان الهيليوم رائعًا جدًا ، فلماذا لم يفعله أحد بالفعل؟' كما اتضح ، قام مهندسو ومصنعي محركات الأقراص الثابتة بتجربة هذا المفهوم لفترة طويلة ؛ قدم المهندس روبرت تريسيدر براءة اختراع لمحرك هيليوم مغلق بإحكام في عام 1980. ومع ذلك ، فإن تحديات التصنيع كبيرة. يجب أن يظل محرك الأقراص مغلقًا من خلال التغيرات الهائلة في ضغط الهواء أثناء عملية الشحن والعمر التقديري لمدة 3-5 سنوات. تتمثل إحدى التحديات المهمة لعزل الهيليوم على المدى الطويل في محرك فردي في حقيقة أن صغر حجم جزيء الهيليوم وطبيعته الخاملة تجعله مثاليًا لاكتشاف التسرب. بعبارة أخرى ، يعد الاحتفاظ بها في مكان واحد تحديًا هندسيًا كبيرًا. تعمل HGST ، وحدة التخزين لمرة واحدة من هيتاشي والتي تمتلكها WD الآن ، على حل المشكلة خلال الجزء الأكبر من عقد من الزمان.

تسعير الهيليوم

العاملان الرئيسيان اللذان يعملان ضد الإنتاج الضخم للتكنولوجيا هما تكلفة الهيليوم والتكاليف الهيكلية الكامنة في حاوية محرك الأقراص. انخفضت أسعار الهيليوم في أواخر التسعينيات بعد أن أمرت الحكومة الأمريكية الاحتياطي الوطني للهيليوم ببيع غازه بسعر من شأنه أن يسدد ديون المؤسسة البالغة 1.4 مليار دولار بدلاً من أي تقدير تقريبي للقيمة السوقية العادلة. قامت الحكومة بتعديل سعرها بالزيادة لأنها أدركت كيف كان سعر الهيليوم أقل من قيمته الحقيقية ، لكن المعدل الرسمي لعام 2012 البالغ 84 دولارًا لكل ألف قدم مكعب هو نصف معدل 160 دولارًا / مكافًا للهليوم الخاص.

تكلفة الهيليوم سترتفع فقط ولا توجد بدائل سهلة ؛ يمكن أن يقدم الهيدروجين خصائص فائقة ولكن لديه عادة سيئة للانفجار. يعد الفراغ الجزئي خيارًا آخر ، ولكنه يتطلب غلافًا أقوى - قد تؤدي المقايضات الهندسية المطلوبة لإنشاء هيكل قوي بما فيه الكفاية إلى تجنب المكاسب الناتجة عن الفراغ الجزئي. من المحتمل أن تظل تكلفة العلبة ثابتة إلى حد ما ، نظرًا لحقيقة أن الهيليوم يصعب الاحتفاظ به في مكان واحد.

لا يهدف أي من هذا إلى التقليل من الإنجاز التقني لـ HGST ؛ إن إنشاء محرك هيليوم يمكنه الشحن بأحجام تجارية هو حلم سعى إليه مصنعو محركات الأقراص الثابتة منذ عقود. ومع ذلك ، يصعب التنبؤ بمستقبل التكنولوجيا القابل للتطوير.

اقرأ: رفع الموتى: هل يمكن لشخص عادي إصلاح القرص الصلب التالف؟

Copyright © كل الحقوق محفوظة | 2007es.com