`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Леонид Бараш

Судя по всему, обнаружена основная причина самопроизвольной потери данных на жестких дисках

+68
голосов

13 июля в онлайновой редакции журнала Physical Review Letters была опубликована статья Джошуа Дойча (Joshua Deutch), профессора физики из Калифорнийского Университета, Санта-Крус, и Андреаса Бергера (Andreas Berger), сотрудника Hitachi Global Storage, о результатах исследования явления, называемого «магнитная лавина», приводящего к самопроизвольной потере данных на жестких дисках.

Магнитная лавина образуется, когда головка записи, проходя над участком диска, вызывает изменение направления ориентации магнитного поля, или создающих его спинов электронов. Полярность участков во многих магнитных материалах изменяется путем случайной серии больших и малых скачков, которую физики уподобили лавине. Такие лавины могут вызывать потерю данных, записанных в секторах диска. В результате исследования ученые обнаружили, что предыдущая модель лавины, в которой спины переворачивались сразу же, как только подвергались воздействию магнитного поля головки, неверна. По их мнению, старая модель этого явления не учитывала эффект прецессии спина в магнитном поле.

Когда спины домена, в котором записано значение бита, подвергаются воздействию магнитного поля головки, они, прежде чем изменить полярность, начинают прецессию, однако не вокруг оси, совпадающей с направлением магнитного поля, как определяется теорией. Авторы назвали это качающейся прецессией.

Качающаяся прецессия длится несколько наносекунд. Этот отрезок времени уже не является пренебрежимо малым по временной шкале современного компьютера – он вполне сравним со временем переключения транзисторов.

Когда спин опрокидывается, освобождается небольшое количество энергии. Суммарный эффект может вызвать волну энергии (возбуждение), которая опрокидывает соседние спины и распространяется по поверхности магнитного слоя.

Дойч и Бергер высказали предположение, одной из причин остановки лавин, является присущая магнитным материалам способность ослаблять прецессию спинов вследствие их взаимодействия с электронами и фононами решетки.

Новая модель возникновения магнитных лавин может послужить основой в выборе магнитных материалов для производства более надежных дисков.

+68
голосов

Напечатать Отправить другу

Читайте также

Насколько я понимаю, проблема потери данных актуальна при сверхбольшой плотности доменов на пластинах, когда приходится 1)мириться с большой интерференцией полей с соседних доменов; 2)придавать частицам очень малый заряд, чтобы избежать разрушения слоя. Тогда при постепенной деградации заряда лавинообразно начинают "опрокидываться" домены.

Во-первых, мне не совсем понятно, о каких частицах и о каком заряде идет речь и что имеется в виду под деградацией заряда?

Во-вторых, речь в статье шла о возникновении прецессии спинов электронов вокруг произвольной оси при прохождении головки над доменом.

Я понимаю, но (насчет второго) проблема актуальна при приближении к суперпарамагнитному пределу, когда прецессия в произвольной оси может нарушить направленность или уменьшить напряженность основного магнитного поля.

О частицах - магнитные частицы, они же домены, они же диполи на магнитном слое пластины НЖМД. Записывающая головка им придает заряд. Деградация - при большой плотности доменов на пластине и малом заряде частицы взаимодействие соседних доменов и магнитное поле головки чтение постепенно уменьшает заряд частицы -> нарушается целостность записи.

Или все не так?

При работе над материалом я нигде не встретил упоминания о суперпарамагнитном пределе. Следовательно, речь идет о типичных дисках.

Далее, рассмотрение явления в терминах частиц и магнитных зарядов является сугубо классическим и не соответствует современным представлениям о природе магнетизма.

И, наконец, если вы внимательно читали статью, то не могли не заметить, что триггерным механизмом лавины является операция перезаписи 0 на 1 и наоборот, в результате которой спины переворачиваются. Ни о какой деградации напряженности магнитного поля домена речи не было.

Так ведь у типичных дисков с параллельной записью как и стоит проблема суперпарамагнитного предела и нестабильности записи. У перпендикулярной - немного проще в этом плане, там, насколько я помню по докладам IBM, проблема больше в организации считывания и распознания сигнала.

Второе - принимается, однако тут уж ничего со мной не поделать, не на того учился.

Статью, к сожалению, не читал (вечером исправлюсь), но проблема-то в том, что исходное переворачивание спина вызвано намеренно, перезаписью, а вот последующая "лавина" у соседних доменов - слабым полем.

Disclaimer: я не пытаюсь Вас убедить в чем-то, я пытаюсь выяснить, т.к. мои знания явно меньше, чем Ваши.

М-да, там подписка требуется. Не поделитесь pdf-кой?

Суперпарамагнитный предел нарушает целостность записи без вмешательства головки за счет, в основном, теплового движения. Но он не вызывает лавины при выполнении операций записи-считывания. Так что речь идет о разных явлениях.
pdf у меня нет, но вы можете поискать материалы в Интернете по ключевым словам "magnetic avalanche"

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT