Trends bei Festplatten & Co

Status und kurzfristige Ziele

Die Kapazitäten bei gängigen Laufwerken liegen derzeit bei 15 bis 30 GByte je Magnetscheibe. Die Flughöhen der Schreib-/Leseköpfe liegen zum Teil unter 25 nm. Mit Testsystemen von Axsys können Köpfe bereits mit einer Genauigkeit von 0,5 µm bezüglich des Spurabstand getestet werden.

Das derzeit größte Serienlaufwerk, die Seagate Barracuda 180 fasst 180 GByte auf 12 Plattern bei einer Bauhöhe von 1,6 Zoll (ca. 40 mm). Eine einzelne Scheibe speichert 15 GByte, was einer Datendichte von etwa 20 GBit/in² entspricht. Die Spurdichte liegt bei 31.200 TPI (Tracks per Inch) und die Bitdichte bei 490.000 BPI (Bit per Inch).

Die maximalen Drehzahlen in Serienfestplatten reichen bis 15.000 U/min, wobei der maximale Plattern-Durchmesser bei diesen Drives kleiner ausfällt, als es die äußere Bauform im 3,5-Zoll-Formfaktor vermuten lässt. So werden Verformungen durch die enormen Fliehkräfte am äußeren Scheibenrand vermieden.

Die Drehzahlen lassen sich nach Meinung von Experten noch deutlich erhöhen. Dabei werden in Zukunft Gleitlager statt Kugellager eingesetzt, die Öl oder Luft als Schmiermittel verwenden. Was sich durchsetzen wird, ist derzeit noch nicht absehbar. Ein positiver Nebeneffekt von Gleitlagern ist ein leiserer Lauf gegenüber Laufwerken mit Kugellager.

Vor einigen Monaten hat eine US-Zeitschrift zusammen mit Platten- und Komponenten-Herstellern ein hypothetisches Laufwerk mit 50 GBit/in² Flächendichte konzipiert. Mit 12 Scheiben ergibt sich eine theoretische Kapazität von 900 GByte. Je Scheibe entspräche dies etwa 75 GByte bei 600.000 BPI und 84.000 TPI. Bei Drehzahlen von 10.000 U/min ließen sich Datenraten von fast 120 MByte/s erreichen. Die Autoren dieser Studie denken, dass ein solches Laufwerk in Kürze herstellbar wäre, allerdings zu einem inakzeptablen Preis.

Trotz dieser rasant fortschreitenden Entwicklung zeigt eine historische Analyse einen seit 1996 zunehmenden zeitlichen Abstand zwischen den Laborergebnissen und Produktionsgeräten. Offensichtlich wird es immer schwieriger, die Laborergebnisse in die Massenproduktion umzusetzen.