HAMR：the Next Leap Forward is Now

2017年の初めにシーゲイトは、熱アシスト磁気記録（HAMR）を使用した最初のハードディスクを、2018年末までに主要顧客に出荷すると発表しました。

実はシーゲイトはすでに顧客の統合テスト用にHAMR装置を出荷していますが、結果は予想通りでしたので発表します。 HAMRドライブは、従来のドライブと同様に統合が簡単で、同様に動作します。

HAMR テストの成功により、当社の製品はプラグアンドプレイで信頼性が高く、来年パイロット版を出荷する準備が整っていることが確認されました。 2018年にパイロット量、2019年に20TB以上のドライブを大量出荷。ドライブは現行製品と同じ自動組立ラインで製造されている

HAMR は、ハード ドライブに保存できるデータ量の次の大きな増加を可能にするために設計されたテクノロジーです。 この技術により、磁気的な安定性を保ちながら、データビット（粒）をこれまでよりも小さく、より高密度にすることが可能になります。 記録ヘッドに取り付けられた小さなレーザーダイオードがディスク上の小さなスポットを加熱し、記録ヘッドが非常に安定したビットの磁気極性を反転させ、データの書き込みを可能にするのです。

この短いビデオでは、PMR (垂直磁気記録方式) から HAMR への進化の必要性の核心について説明しています。

なぜ、これまで以上に高いデータ密度を実現しようとするのか。

IDC の最近のレポート「Data Age 2025」では、2025 年までに世界中のデータ作成量が 163 ゼタバイト（GB）にまで増大すると予測しています。 これは、2017 年に作成されたデータ量の 10 倍です。

また、IDC は、データ領域の 70% を管理する上で、ハード ドライブが中心になると繰り返し述べています。 言い換えれば、ハードディスク・ドライブの未来は、この技術が大容量を提供し続けることを前提に、非常に明るいと言えます。 HAMR は、Advanced Storage Technology Consortium (ASTC) の一環として、主要ストレージ・テクノロジ・プロバイダが業界のコンセンサスを代表して定義したロードマップにおける、データ密度を高めるための次のテクノロジです。 シーゲイトは、常に増大するエクサバイトの需要をサポートするために、面密度の革新にレーザー焦点を当てています。 シーゲイトはまた、IOPSおよびレイテンシを改善するための高度な技術革新により、パフォーマンスの拡張をリードし、Helium、SMRおよびその他のイニシアチブを通じて、技術レベルの革新によりTCO要件に対応し続けています。 上に示した ASTC ロードマップは、録画技術がある技術プラットフォームから次の技術プラットフォームへどのように移行していくかについての ASTC の見解を示しています。

画像では、色の付いた矢印の先端が、各技術で期待されるおおよそのデータ密度能力を示しています。 ASTC は、面密度の測定方法を含め、新技術のデモンストレーションの有効性を測定するための正式な基準を定義しました。

Seagate はすでに、ASTC 基準を使用して 2 Tbpsi を超える HAMR ドライブの動作を実証し、ビットセルの熱安定性に関する CoPt メディアの限界を超える生産前技術を使って容量を達成しました。 PMR (垂直磁気記録方式) の限界に達した今、HAMR は面密度の成長の道筋に完全に戻ってきました。 HAMR は、2019 年までに 20TB 以上のドライブを提供し、その後もデータ密度の CAGR (年平均成長率) 30% を維持し、2023 年までに 40TB 以上を達成する見込みです。 このデータ密度の成長率はHAMR独自のものであり、データセンターがハードディスク・ドライブに求めるTCOの優位性を継続的に確保するために不可欠なものです。 実際、新しい HAMR コンポーネントによってヘッドあたりのコストは増加しますが、HAMR ドライブ全体では、ディスクあたりの総容量が大幅に増加するため、PMR ドライブと比較して TB あたりのコストを削減することが可能です。 HAMR製品の利点は、すべてのセグメントにまたがります。HAMRにより、クライアントおよびエンタープライズ製品のスイムレーンは、各市場の容量およびパフォーマンスの要求に合わせて成長することができます。 より小さなビット粒がランダムに極性を変えるのを防ぐのに十分な磁気的「ハード」でありながら、記録ヘッドでビットを切り替えるために簡単かつ迅速に加熱・冷却できる「ソフト」なメディアコーティングを新たに定義・開発する必要があったのです。 さらに、レーザー ダイオードと近接場トランスデューサを記録ヘッドにどのように統合するかという問題もありました。

レガシー テクノロジーと比較すると、すべてのヘッドにレーザーを追加することは複雑です。 しかし、シーゲイトの業界をリードする研究開発チームは、次々と問題を解決し、最終的に、今日の当社のHAMRアーキテクチャは、PMR後に高いデータ密度を実現する他のどのアプローチよりもシンプルになりました。 これは、12TB のドライブで 5 年間に 35PB のデータを転送することに相当し、現実のアプリケーションの期待をはるかに超えるものです。 また、一部の業界関係者の初期の懸念にもかかわらず、シーゲイト HAMR ドライブではウェアレベリングは使用されておらず、当社が実証した信頼性を達成するためにも必要ありません。

HAMR ドライブで使用されるガラス製メディアの信頼性は確立されており、シーゲイトはメディアの開発および製造における第一人者です。

電力、熱、および関連システムの信頼性も同様に名声を得ています。 これは、ドライブがランダム書き込み時に使用する合計 8W の電力のごく一部であり、標準的なドライブと同等の総消費電力を簡単に維持することができます。 このため、ドライブの温度上昇もありません。 もちろん、HAMR ドライブでは、書き込みプロセス中にレーザー ダイオードによってメディアが加熱されますが、各ビットはナノ秒単位で加熱および冷却されるため、HAMR レーザーはドライブの温度やメディア全体の温度、安定性、信頼性にまったく影響を及ぼさないのです。

すでに製造中

初期の HAMR ユニットの信頼性の高い設計と実証済みの機能に加えて、大量生産に必要な信頼性の高い製造インフラも開発および配備しています。 HAMR ドライブはすでに当社の製造施設で製造されており、社内外のサプライ チェーンはしっかりと整備され、大量生産ツールもオンラインになっています。

そこで、冒頭に述べたように、HAMR を実現するために当社の R&D、製品開発およびエンジニアリング テスト チームの専門知識を活用し、今年、2018 年に出荷する最終製品の準備として顧客テスト用の初期ユニットの出荷を開始しました。 ドライブは接続するだけで動作し、ユニットの有効率は一般的な発売前のサンプルハードドライブの実行と同じだったため、「HAMRのテストは何事もなく終了しました」。 顧客はドライブに対して特別なことをする必要はなく、プラグアンドプレイで、期待されるすべての基準を満たしていました。

They just work.

Welcome to the future of High-Capacity Hard Drive.