Fujifilm и IBM повысили емкость ленточных накопителей до рекордных 580 терабайт информации. Это значительно превосходит максимальную емкость SSD – 100 ТБ и жестких дисков – 30 ТБ.

Про новую технологию

Компания Fujifilm создала и запатентовала технологию, которая позволила добиться плотности записи 317 Гбит на квадратный дюйм. До этого в мире не существовало ни одного накопителя на магнитной ленте, способного хранить такой объем данных. Этих показателей удалось достичь за счет:

• смены материала покрытия магнитной ленты – вместо частиц феррита бария используют феррит стронция;
• уменьшения дорожки записи до 56,2 нм;
• создания новой головки для чтения и записи, способной работать с уменьшенными дорожками и обладающей повышенной точностью перемещения – 3,2 нм.

Технология использования частиц феррита стронция была разработана и запатентована сотрудниками компании Fujifilm.

Результатом таких изменений стал новый накопитель с длиной магнитной ленты 1,255 километра, умещающийся на ладони, на котором может храниться полпетабайта данных.

Если сравнить итоговую емкость совместной разработки IBM и Fujifilm со стопкой компакт-дисков, то потребуется почти 787 тыс. CD дисков общей высотой около 944 метра.

А если бы крупнейший на 2011 год ЦОД IBM вместимостью 120 ПБ (петабайтов), состоящий из 200 тыс. жестких дисков, сделали на новых ленточных накопителях из феррита стронция, то их потребовалось бы всего порядка 210 штук.

Современная магнитная лента состоит как минимум из четырех слоев

Про применение и конкурентов

Магнитная лента существует уже почти 100 лет – она была изобретена в 30-х годах 20 века. Максимальный объем хранимой информации на ней значительно превышает размер, который можно разместить на накопителях с жестким магнитным диском емкостью 100 ТБ.

Стоимость владения ленточным архивом более низкая по сравнению с архивом на жестких дисках. К тому же они более энергоэффективны. Поэтому ленточные накопители часто используются при создании архивов для резервного копирования различной информации. Например, компания National Geographic – один из лидеров в средствах массовой информации и трансляции – является активным пользователем ленточных систем хранения.

Но кроме преимуществ у магнитной ленты есть и недостатки. Последовательные чтение и запись данных значительно снижают скорость работы с таким устройством, так как ленту необходимо перемотать перед выполнением операции. Производители пытаются компенсировать этот недостаток с помощью современных файловых систем и постоянного внедрения инноваций.

Кроме IBM и Fujifilm новыми материалами для изготовления магнитных лент занимаются и японские специалисты из Токийского университета. В ноябре 2020 года они создали совершенно новый материал – «эпсилон-оксид железа» (ε-Fe2O3). Пока технические характеристики магнитной ленты на его основе держатся разработчиками в секрете. Известно только то, что материал по сравнению с традиционным ферритом бария более устойчив к воздействию случайных магнитных полей, которые могли бы повредить информацию.

Целью создания этого материала было преодоление «трилеммы магнитной записи», которая гласит, что для увеличения объема хранимой информации необходимо добиться уменьшения магнитных частиц. А чем частицы меньше, тем нестабильнее, а значит выше риск потери записанных данных.