索尼將與希捷合作讓HDD容量翻倍，滿足AI增長(zhǎng)需求

電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/黃山明）近期，據(jù)日媒報(bào)道，索尼計(jì)劃將從今年5月起量產(chǎn)用于大容量HDD的半導(dǎo)體激光器。得益于索尼新開發(fā)的磁盤存儲(chǔ)容量翻倍的技術(shù)，索尼計(jì)劃與希捷科技合作，大規(guī)模生產(chǎn)HDD，并投資約50億日元（約合2.4億元人民幣）用于建立新的生產(chǎn)線。

開發(fā)新技術(shù)，讓HDD容量翻倍

從日媒報(bào)道的消息來(lái)看，此次索尼所掌握的新技術(shù)，將幫助HDD容量實(shí)現(xiàn)大幅增長(zhǎng)，3.5英寸的HDD最高容量可達(dá)30TB，達(dá)到此前的2倍。索尼方面希望此技術(shù)能夠幫助解決當(dāng)前生成式AI快速發(fā)展下，信息暴增之后數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)上的短缺問(wèn)題。

為此，索尼將聯(lián)手美國(guó)硬盤驅(qū)動(dòng)器制造商希捷科技進(jìn)行大規(guī)模HDD生產(chǎn)，希捷有望今年春季開啟生產(chǎn)活動(dòng)，索尼則提供作為核心部件的半導(dǎo)體激光器。并計(jì)劃投資50億日元，在日本宮城縣與泰國(guó)工廠新建生產(chǎn)線。

從技術(shù)上看，索尼開發(fā)出了將照射精度提高到納米級(jí)的半導(dǎo)體激光器，將半導(dǎo)體激光器安裝在磁盤的磁頭上，可以寫入比以往更多的信息。

通常而言，限制HDD存儲(chǔ)容量的提升面臨的主要瓶頸在于如何在保持?jǐn)?shù)據(jù)穩(wěn)定可靠的前提下，進(jìn)一步提高磁記錄密度并克服由此帶來(lái)的技術(shù)難題。主要可以細(xì)分為磁記錄密度、磁盤的物理尺寸、磁頭技術(shù)、磁記錄技術(shù)與信號(hào)處理與糾錯(cuò)能力。

比如磁記錄技術(shù)是HDD的核心，磁盤表面的磁道和扇區(qū)越密集，單位面積內(nèi)的存儲(chǔ)容量就越大。然而，隨著磁記錄密度的增加，相鄰磁域之間的干擾問(wèn)題（稱為超順磁效應(yīng)和鄰近軌道干擾）會(huì)更加嚴(yán)重，導(dǎo)致數(shù)據(jù)穩(wěn)定性和可靠性下降。

而硬盤盤片的直徑和厚度存在物理極限，這直接影響到可以容納多少層磁記錄介質(zhì)以及磁頭可以讀寫的精度。目前廠商已通過(guò)使用多碟封裝技術(shù)來(lái)提升單個(gè)硬盤的總?cè)萘?，但這也帶來(lái)了能耗、散熱及機(jī)械復(fù)雜性等問(wèn)題。

這次索尼解決的主要是磁頭技術(shù)上的問(wèn)題，更小的讀寫頭意味著可以實(shí)現(xiàn)更窄的磁軌間距，進(jìn)而提高磁記錄密度。然而，磁頭進(jìn)一步小型化的同時(shí)，其制造難度和成本也在增加，并且需要更精密的定位系統(tǒng)來(lái)支持。如果索尼的磁頭能夠在納米級(jí)，那么提高磁記錄密度是自然而然的。

而希捷此前發(fā)布的Mozaic 3+平臺(tái)，采用HAMR（熱輔助磁記錄）等技術(shù)達(dá)成了機(jī)械硬盤單碟片面密度3TB +的新紀(jì)錄，這是在磁記錄技術(shù)上進(jìn)行的改進(jìn)。

數(shù)據(jù)生成量暴漲，HDD需求持續(xù)上升

據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)研機(jī)構(gòu)Statista預(yù)測(cè)，全球的數(shù)據(jù)生成量在2025年將達(dá)到181ZB，比2022年增長(zhǎng)90%以上。這其中主要的助力來(lái)自于生成式AI的普及所帶來(lái)的數(shù)據(jù)處理量的爆炸性增加，并且為了保存AI學(xué)習(xí)的大量數(shù)據(jù)，還需要擴(kuò)大云平臺(tái)和數(shù)據(jù)中心的容量。

因此在2025年全球數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到3600億美元，比2022年增長(zhǎng)15%。不過(guò)面對(duì)數(shù)據(jù)的暴增，存儲(chǔ)器的增速就顯得有些緩慢了。

面對(duì)未來(lái)存儲(chǔ)需求越來(lái)越大的情況，在過(guò)去處于頹勢(shì)的HDD或許能夠釋放出更多優(yōu)勢(shì)。相比SSD，HDD的讀寫速度較慢，并且旋轉(zhuǎn)盤片和移動(dòng)磁頭，容易受到外部沖擊和振動(dòng)的影響，可能導(dǎo)致硬件損壞和數(shù)據(jù)丟失，同時(shí)工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定噪音，并且在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)熱較多。由于尋道時(shí)間和轉(zhuǎn)速限制，系統(tǒng)啟動(dòng)和文件打開速度相對(duì)較慢等。

但這些問(wèn)題在數(shù)據(jù)中心中幾乎都不構(gòu)成影響，并且HDD最大的優(yōu)勢(shì)在于成本較低以及更大的容量，甚至由于HDD的數(shù)據(jù)是以螺旋狀從外圈向內(nèi)圈散開的，因此數(shù)據(jù)恢復(fù)相對(duì)容易。這些優(yōu)勢(shì)讓HDD在大型企業(yè)、數(shù)據(jù)中心等對(duì)容量和安全性有較高要求的領(lǐng)域仍然是絕對(duì)的主力，并且隨著AI的發(fā)展，這一趨勢(shì)短時(shí)間內(nèi)基本無(wú)法改變。

甚至在家庭安防中，由于HDD的大容量，一些用于大規(guī)模的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，比如網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)（NAS）、家庭安防攝像頭的錄像存儲(chǔ)等設(shè)備，將會(huì)更多采用HDD。而對(duì)于不需要頻繁訪問(wèn)、且對(duì)響應(yīng)速度要求不高的存儲(chǔ)需求，例如長(zhǎng)期保存視頻監(jiān)控錄像、多媒體資料庫(kù)等，HDD也是經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的選擇。

小結(jié)

隨著索尼、希捷科技等企業(yè)對(duì)HDD相關(guān)技術(shù)的突破，讓HDD容量得以進(jìn)一步提升，以此來(lái)應(yīng)對(duì)接下來(lái)生成式AI所帶來(lái)的數(shù)據(jù)“狂潮”。加上近期OpenAI發(fā)布的文生視頻大模型Sora，都將極大地帶動(dòng)數(shù)據(jù)量的提升，也讓HDD的需求進(jìn)一步攀升。