日立实现提高2.5倍容量硬盘高密度记录技术

日立环储（Hitachi GST）28日在记者发布会上宣布已经成功研发出610Gbit/平方英寸记录密度的硬盘记录技术。

日立研究所主任研究员中本一广向大家介绍了硬盘记录密度的演变。自1956年IBM推出首块硬盘以来，每一年都有新的技术登场，在这50年中，硬盘记录密度膨胀了将近1亿倍。

使用纵向磁记录方式的硬盘，在1991年使用MR磁头及PRML信号处理这两个新技术，记录密度可高达100Mbit/平方英寸。另一方面，在垂直磁记录中，这次新开发出的WAS（Warp Around Shield，包绕屏蔽）磁头和Graded介质技术，实现了记录密度的突破。

硬盘记录密度的演变

推动硬盘记录密度的技术

增加介质记录密度的方法，将比特磁极缩小、轨距缩窄两种方法能实现高密度化。随之而来的问题就是，前者的热稳定性比较低，热度提高将会导致数据丢失问题；而后者的磁场强度分布不均，也会导致记录困难。

为了解决热稳定性问题，我们开发了Graded介质技术。以往的介质是将覆盖层与颗粒层两层实现磁化反转。而Graded介质采用的是离覆盖层近的一方磁极反转容易，远的一方磁极反转困难的材料，磁化反转可以实现阶段性的发生变化。

根据这个原理，在热度集中的层中，磁极进行反转，其它的层的磁极就变得容易恢复。日立在热状态实验中也得到了良好的低错误率。

另一方面，WAS磁头可以有效的抑制写入时，磁场对邻近磁轨磁极的影响，以保证良好的记录效果。根据这个，写入轨道在记录磁界内集中，就能抑制在相邻磁界中的误写入。

增大记录密度的解决方法

WAS磁头与相邻磁界的影响

Graded介质的磁气反转图示

使用这两种新技术后，能达到612Gb/平方英寸的记录密度。

并且，日立开发出的低密度奇偶校验技术（LDPC:Low Density Parity Check）改善了格式效率，也开发出与以往错误订正符号功能相同，但数据量减少的技术。这些技术实现了缩小用户数据领域4%，容量635Gb/平方英寸的结果，实现了比现在普通硬盘约2.5倍的存储容量。

今后我们将努力解决产品带来的各种各样的挑战，目标是在2到3年后将该硬盘实用化。本次的研究成果，将于29号在新加坡举办的磁记录国际学会“The Magnetic Recording Conference 2008”上推出。

用簇缩小来实现密度增大

610Gbit/平方英寸记录的实现

使用LDPC技术后数据使用区域增大

本次成果的展现