Ổ cứng làm bằng helium: tất cả thông tin?

Vào tháng 11 năm 2013, HGST, một công ty con của Western Digital, đã giới thiệu với thế giới về ổ cứng chứa đầy heli đầu tiên có sẵn trên thị trường. Ổ đĩa 6TB không chỉ độc đáo khi chứa đầy helium thay vì không khí, mà nó còn là ổ cứng có dung lượng lớn nhất hiện có. Hơn 4 năm sau, các ổ đĩa 14TB chứa đầy heli đã có sẵn và các ổ đĩa chứa tới 25TB chứa đầy helium sẽ sớm xuất hiện. Tất cả mọi thứ về ổ cứng làm bằng Helium.

Chỉ số nội dung

Helium trên ổ cứng và những khó khăn là gì

Bên trong một ổ cứng chứa đầy không khí, có các ổ đĩa quay nhanh và quay với tốc độ nhất định, ví dụ ở tốc độ 7200 vòng / phút. Không khí bên trong thêm một lượng đáng kể lực cản vào các tấm, do đó đòi hỏi một lượng năng lượng bổ sung đáng kể để xoay các tấm. Việc thay thế không khí bên trong ổ cứng bằng helium giúp giảm lượng điện trở, do đó giảm lượng năng lượng cần thiết để quay đĩa, thường là 20%.

Một vấn đề với helium là nó nhẹ hơn không khí, vì vậy nó có xu hướng rò rỉ ra khỏi thiết bị. Đây là một trong những thách thức chính trong việc sử dụng helium trong ổ cứng: Helium thoát ra khỏi hầu hết các container, ngay cả khi chúng được niêm phong tốt. Phải mất nhiều năm để các nhà sản xuất ổ cứng tạo ra các thùng chứa có thể chứa helium trong khi vẫn hoạt động như một ổ cứng. Cải tiến container này cho phép các đơn vị chứa đầy heli hoạt động theo thông số kỹ thuật do nhà sản xuất cung cấp trong suốt vòng đời hữu ích của chúng.

Các đầu đọc / ghi bên trong một đĩa cứng thực sự bay trên bề mặt của đĩa trong cái mà chúng ta gọi là "ổ khí". Không có ga, các đầu sẽ va chạm với đĩa. Vấn đề với không khí là nó tạo ra nhiễu loạn, vì vậy các kỹ sư đã tìm kiếm một yếu tố ít đậm đặc hơn. Hydrogen là nguyên tố đậm đặc nhất, nhưng nó quá dễ cháy nên không nên sử dụng nó trong một thiết bị tạo ra nhiệt. Helium là nguyên tố nhẹ thứ hai và nhiều thứ hai trong vũ trụ quan sát được, và vì helium là một loại khí cao quý, nó không phản ứng với bất cứ thứ gì. Là 1/7 mật độ của không khí, thay thế không khí bằng helium làm giảm nhiễu loạn bên trong ổ đĩa, mang lại rất nhiều lợi ích.

Ưu điểm của ổ cứng làm bằng helium

Helium có một số lợi thế mang lại lợi ích lớn cho người dùng cuối:

• Thu phóng các rãnh với nhau: các rãnh gần nhau hơn có nghĩa là nhiều rãnh dữ liệu hơn trên mỗi đĩa = nhiều dữ liệu hơn trên mỗi ổ cứng. Đĩa mỏng hơn = nhiều đĩa hơn (5 đĩa hiện là 8 đĩa) = nhiều dữ liệu hơn trên mỗi ổ cứng. Đĩa mỏng hơn cần ít năng lượng hơn để quay. Helium tạo ra lực cản ít hơn và cần ít năng lượng hơn để quay đĩa. ít tiếng ồn.

Ổ cứng đáng tin cậy với helium vs air

Rõ ràng là việc sử dụng helium trong đĩa cứng cung cấp nhiều lợi thế so với việc sử dụng không khí, điểm tiếp theo để phân tích là độ tin cậy, vì có thể nghĩ rằng đĩa cứng helium sẽ kém tin cậy hơn do dễ sử dụng mà khí cao quý này có xu hướng rò rỉ ra bên ngoài. Backblaze thường là nhà phân tích tốt nhất khi thấy độ tin cậy của ổ cứng, vì vậy chúng tôi sẽ dựa vào dữ liệu của họ.

Quan sát rõ ràng nhất là dường như có rất ít sự khác biệt về tỷ lệ thất bại hàng năm (AFR) dựa trên việc chúng có chứa helium hay không khí. Dự đoán là các đơn vị helium cuối cùng sẽ chứng minh có AFR thấp hơn. Tuy nhiên, dữ liệu Backblaze cho thấy các ổ cứng chứa đầy heli chỉ thất bại trung bình 1, 03%, trong khi các ổ cứng chứa đầy không khí thất bại 1, 06%. Một kết luận, đưa ra bằng chứng này, là helium không ảnh hưởng đến AFR của ổ đĩa cứng so với ổ đĩa chứa không khí

Giá trị trung bình của lỗi ổ cứng được nghiên cứu
Không khí	1, 06%
Heli	1, 03%

Giả thuyết là sau khi bình thường hóa dữ liệu để các đơn vị và không khí chứa đầy heli có cùng công dụng, các đơn vị chứa đầy heli mà chúng ta sử dụng sẽ tiếp tục có tỷ lệ thất bại hàng năm thấp hơn so với các đơn vị không khí. Xu hướng này dự kiến ​​sẽ tiếp tục ít nhất trong năm tới. Cũng nên nhớ rằng công nghệ của ổ cứng helium mới hơn, vì vậy không gian để cải tiến lớn hơn so với trên không.

Chúng tôi khuyên bạn nên đọc bài viết của chúng tôi về các ổ đĩa cứng tốt nhất trên thị trường

Như một kết luận cuối cùng, chúng ta có thể nói rằng ổ cứng dựa trên helium có nhiều ưu điểm hơn so với ổ đĩa trên không, và một ưu tiên mà chúng không phải chịu với cuộc sống hữu ích thấp hơn, đó là nhược điểm chính có thể nghĩ là có. Do đó, rõ ràng là tương lai của các ổ đĩa cứng dừng lại với việc sử dụng helium, một loại khí cao quý mở ra cánh cửa cho công suất lớn hơn bao giờ hết với việc sử dụng ít năng lượng hơn.

Phông chữ Backblazewesterndigital