硬盘技术革新：氦气秒杀一切？

向磁盘驱动器内填充氦气推迟了瓦状磁体记录技术（Shingled Magnetic Recording，SMR）的前进脚步。

这是因为在填充的氦气之后，同等体积的磁盘驱动器能够塞进更多存储碟片，进而在无需改变数据记录方式的前提下提高磁盘容量。目前的PMR（Perpendicular Magnetic Recording，即垂直磁体记录）研究已经步入尾声，因为任何进一步缩小磁化位的做法都会导致存储设备的不稳定性。大家都明白，在数据存储这个领域如果没有稳定的表现只有死路一条。

原本的发展方向非常清晰，即通过能量辅助的方式提高PMR在高密度存储下的稳定性。在这方面走得最远的要数希捷及其热辅助磁体记录（Heat-Assisted Magnetic Recording，HAMR）技术，其设计思路是通过轻微加热对磁性状态加以影响，从而使产品在室温环境下更加稳定且不惧搬运。然而这项技术在开发及后期实施方面可能需要投资数十亿美元，这样的成本无疑给产品的命运蒙上一层阴影。

而在瓦状磁体记录技术方面，则是在以PMR记录机制为基础在写入时采取部分轨道重叠及进一步窄化读取轨道的方式，进而使磁盘表面能够容纳更多轨道，最终实现容量扩展。这项技术的最大问题在于重写过程，向某轨道重新写入的字节会影响到其重叠轨道上的数据内容。换言之，这种磁盘需要先将现有信息覆盖掉、然后才能执行重写操作，这将拖慢整个重写过程。有鉴于此，SMR磁盘无法被应用于对写入速度要求较高的领域。

根据HGST的说法，填充氦气后用户可以仍然沿用PMR记录技术，但磁碟旋转中所受到的阻力则仅为传统空气环境的十分之一。这就为标准驱动器机柜带来了新的生命力，原本仅能容纳四张1TB磁碟的3.5英寸磁盘驱动器如今将足以容纳7张磁碟，相当于在不造成任何写入速度障碍的同时将容量提升了75%，而磁碟本身也可以做得更薄。

作为西数公司的分支机构，HGST已经具备了氦气填充式磁盘的制造技术。据称，长久以来困扰他们的氦气泄漏问题已经得到解决。这意味着其竞争对手希捷与东芝两家存储业巨头需要数年才能实现这项技术，西数则由于对HGST的持有权而可以免费使用。

HGST公司已经成功在不使用SMR或新型PMR技术的前提下制造出7TB磁盘，而希捷与东芝则不得不在SMR、新型PMR或者后PMR记录技术的道路上一直走到黑。无论选择哪一种方案，都意味着二者必须投入大量资金、或者忍受由SMR所带来的缓慢写入速度。

氦气填充方案的出现令HGST在保持现有PMR技术不变的情况下将容量提升了75%。除此之外，HGST也完全可以在必要的时候把SMR与氦气结合起来，再把容量提升一个档次，这意味着他们将在未来很长一段时间内保持对希捷及东芝的压倒性优势。

瓦状磁体记录技术示意图

但要达成如此有利的结果，我们需要假设HGST公司的氦气填充技术已经非常成熟，其磁盘产品绝不会因泄漏而将氦气带来的优势化为乌有。另外还有一点，盘片与磁头数量一举提升四分之三也可能导致磁盘产品的故障率上升、使方案的可靠性面临风险。HGST显然需要在这方面下一番工夫。

希捷与东芝两家公司的工程师们可能会根据概念进行氦气环境下的盘片运行实验，希望成功对这项技术进行反向工程分析。HGST公司则对自家的防氦气泄漏技术非常自信，他们认为竞争对手根本无法复制自己的辉煌成就，也相信能在未来的数年中占据主动。当然，由于目前市场上还没有第二家企业打算推出氦气填补型磁盘产品，所以HGST很可能放缓发布步伐、甚至以技术授权的方式让其它供应商充当自己的赚钱工具。

SMR技术只是一种权宜之计，完全属于为了扩容而扩容。没有任何一位消费者能够容忍新一代磁盘驱动器比老款产品的写入速度还慢，但如果是氦气填充加上低速写入，大家往往就能够认同了——毕竟充氦气这事情以前可没人干过。