Clé à emporter
- Les innovations récentes en matière de technologie de stockage pourraient conduire à des disques durs beaucoup plus gros.
- Le matériau graphène fait partie d'une nouvelle approche pour construire des disques de stockage plus denses.
- L'ADN est une autre méthode possible pour augmenter les disques durs qui dureraient également longtemps.
Préparez-vous pour des disques durs beaucoup plus gros.
Le matériau graphène peut être utilisé pour emballer beaucoup plus de données dans les disques durs par rapport aux méthodes actuelles, ont découvert des chercheurs de l'Université de Cambridge dans une étude récente. C'est l'une des nombreuses nouvelles technologies qui pourraient permettre de stocker plus de données sur les disques durs à mesure que la demande de stockage augmente.
"Les nouvelles applications alimentent et exigent à la fois des ensembles de données volumineux", a déclaré John Morris, directeur technique du fabricant de disques durs Seagate Technology, dans une interview par e-mail. "C'est pourquoi les disques durs sont de plus en plus spacieux. Tout ce que vous envoyez vers le cloud (photos, vidéos, documents personnels et professionnels) réside sur des disques durs de capacité de plus en plus élevée."
Mettre plus en moins
Les disques durs (HDD) sont apparus pour la première fois dans les années 1950, mais leur utilisation comme périphériques de stockage dans les ordinateurs personnels n'a pris son envol qu'à partir du milieu des années 1980. Ils sont devenus de plus en plus petits en taille et de plus en plus denses en termes de nombre d'octets stockés. Alors que les disques SSD sont populaires pour les appareils mobiles, les disques durs continuent d'être utilisés pour stocker des fichiers dans les ordinateurs de bureau, principalement parce qu'ils sont relativement peu coûteux à produire et à acheter.
Les disques durs contiennent deux composants principaux: des plateaux et une tête. Les données sont écrites sur les plateaux à l'aide d'une tête magnétique, qui passe au-dessus d'eux pendant qu'ils tournent. L'espace entre la tête et le plateau diminue continuellement pour permettre des densités plus élevées.
Cela va encore pousser le développement de nouveaux disques durs à haute densité surfacique.
Actuellement, les surcouches à base de carbone (COC) utilisées pour protéger les plateaux des dommages mécaniques et de la corrosion occupent une part importante de cet espacement. La densité de données des disques durs a quadruplé depuis 1990 et l'épaisseur du COC est passée de 12,5 nm à environ 3 nm, ce qui correspond à un téraoctet par pouce carré. Maintenant, les chercheurs disent que le graphène, qui est une seule couche d'atomes disposés dans un réseau en nid d'abeille bidimensionnel, leur permet d'augmenter la densité.
Les chercheurs de Cambridge ont remplacé les COC commerciaux par une à quatre couches de graphène et ont testé la friction, l'usure, la corrosion, la stabilité thermique et la compatibilité des lubrifiants. Au-delà de sa finesse imbattable, le graphène remplit toutes les propriétés idéales d'un revêtement HDD en matière de protection contre la corrosion, de faible frottement, de résistance à l'usure, de dureté, de compatibilité avec les lubrifiants et de douceur de surface.
Le graphène permet une double réduction du frottement et offre une meilleure corrosion et usure que les solutions de pointe, affirment les chercheurs. Une seule couche de graphène réduit la corrosion de 2,5 fois.
Les scientifiques de Cambridge ont transféré du graphène sur des disques durs en fer-platine comme couche d'enregistrement magnétique et ont testé l'enregistrement magnétique assisté par la chaleur (HAMR). Cette nouvelle technologie permet d'augmenter la densité de stockage en chauffant la couche d'enregistrement à des températures élevées.
Les COC actuels ne fonctionnent pas à ces températures élevées, contrairement au graphène. Le graphène, combiné au HAMR, peut surpasser les disques durs actuels, fournissant une densité de données sans précédent supérieure à 10 téraoctets par pouce carré, selon les chercheurs.
"Démontrer que le graphène peut servir de revêtement protecteur pour les disques durs conventionnels et qu'il est capable de résister aux conditions HAMR est un résultat très important", Anna Ott du Cambridge Graphene Centre, l'une des co-auteurs de cette étude, a déclaré dans un communiqué de presse. "Cela va encore pousser le développement de nouveaux disques durs à haute densité surfacique."
ADN pour le stockage ?
Graphene n'est pas le seul jeu en ville en matière d'innovations dans le stockage de données. Les scientifiques étudient la possibilité que l'ADN puisse être utilisé pour stocker des informations telles que des films et de la musique.
La technologie de stockage de l'ADN existe déjà, mais elle n'a jamais été transformée en un produit de valeur pour les consommateurs. Cela pourrait changer grâce aux chercheurs du Laboratoire national de Los Alamos, qui ont récemment développé un logiciel, l'Adaptive DNA Storage Codex (ADS Codex), qui traduit les fichiers de données du langage binaire des zéros et ceux que les ordinateurs comprennent dans le code que la biologie comprend.
"Le stockage d'ADN pourrait perturber notre façon de penser le stockage d'archives car la conservation des données est si longue et la densité des données si élevée", a déclaré Bradley Settlemyer, chercheur à Los Alamos, dans un communiqué de presse. "Vous pourriez stocker tout YouTube dans votre réfrigérateur plutôt que dans des hectares et des hectares de centres de données."
