Teknologi Baru Dapat Tingkatkan Kapasitas Hard Disk Drive

Liputan6.com, Jakarta - Menggunakan radiasi synchrotron di SPring-8 di Tohoku University, Toshiba Corporation dan Japan Synchrotron Radiation Research Institute (JASRI) telah menggambarkan dinamika magnetisasi write head dari hard disk drive (HDD) untuk pertama kalinya.

Metode ini memungkinkan analisis dengan ketepatan sepersepuluh miliar detik dari operasi write head, sehingga dapat mempercepat pengembangan write head generasi berikutnya yang berujung pada meningkatkan kapasitas hard disk drive.

Perusahaan riset pasar International Data Corporation memperkirakan peningkatan lima kali lipat dalam volume data yang dihasilkan di seluruh dunia dalam tujuh tahun antara 2018 dan 2025.

HDD terus berfungsi sebagai perangkat penyimpanan data utama. Pada tahun 2020 diperkirakan kapasitas total tahunan dari HDD yang dikirim melebihi satu zettabyte, dengan nilai penjualan mencapai USD 20 miliar atau sekitar Rp 282 triliun.

Perlu diketahui, mencapai peningkatan lebih lanjut dalam hal kapasitas dan kecepatan transfer data lebih tinggi dengan desain write head yang logis memerlukan pemahaman menyeluruh dan akurat tentang bagaimana write head beroperasi.

Menurut penelitian yang terbit di Journal of Applied Physics itu, terdapat hambatan tinggi untuk mencapai hal ini: write head saat ini memiliki struktur sangat halus, dengan dimensi kurang dari 100 nanometer.

Selain itu, pembalikan magnetisasi terjadi dalam waktu kurang dari satu nanodetik, sehingga pengamatan eksperimental dari dinamika write head menjadi sulit.

Sebagai gantinya, analisis write head dilakukan dengan simulasi dinamika magnetisasi atau dilakukan secara tidak langsung dengan mengevaluasi performa mereka menuliskan data pada media perekam magnet. Kedua pendekatan memiliki kekurangan, sehingga diperlukan metode baru yang mampu menangkap dinamika write head secara tepat.

Tohoku University, Toshiba, dan JASRI menggunakan sebuah mikroskop khusus yang dipasang pada beamline BL25SU di SPring-8 untuk mengembangkan teknologi baru untuk menganalisis write head.

Para peneliti menggunakan teknologi itu untuk mendapatkan evolusi waktu dari citra magnetisasi selama pembalikan write head. Pencitraan tersebut mengungkapkan bahwa pembalikan magnetisasi kutub utama selesai dalam hitungan nanodetik dan pola spasial dari magnetisasi muncul di area perisai sebagai respons terhadap pembalikan kutub utama.

Tidak ada penelitian sebelumnya tentang operasi write head yang mencapai resolusi spasial dan temporal tinggi.

Penggunaan pendekatan ini diharapkan dapat mendukung analisis presisi tinggi dari operasi write head, yang berkontribusi pada pengembangan write head generasi berikutnya dan peningkatan lebih lanjut dalam performa hard disk.

Saat ini Toshiba sedang mengembangkan teknologi perekaman magnet dengan bantuan energi untuk hard disk generasi berikutnya. Perusahaan juga berencana menerapkan metode analisis yang telah dikembangkan dan pengetahuan yang telah diperoleh untuk pengembangan write head untuk perekaman magnet dengan bantuan energi.