Home » » Hard disk berkapasitas dalam orde Terra Bits (1000 Giga Bits): mungkinkah?

Hard disk berkapasitas dalam orde Terra Bits (1000 Giga Bits): mungkinkah?



Berapa kapasits hard disk komputer yang anda miliki?, beruntunglah jika komputer anda mempunyai hard disk dengan kapasitas dalam orde ratusan Gbits (1 milyar bits), berarti komputer anda masih layak pakai beberapa tahun ke depan. Dalam perangkat keras komputer, pasti kita kenal dan sangat akrab dengan yang namanya hard disk sebagai media untuk menyimpan (storage) data. Hard disk adalah salah satu komponen di dalam Hard Disk Drive (HDD).

Sebuah hard disk yang popular disebut recording media berfungsi untuk menyimpan informasi (data) dengan menempatkan sebuah medan magnetik melalui permukaan sebuah disk berlapis material bermagnet yang bergerak. Prinsip utama sebuah hard disk mirip dengan yang digunakan pada sebuah perekam tape atau video. Sebuah hard disk menyimpan data digital sebagai titik mangetik pada permukaan sebuah disk yang disebut bit. Sebuah bit (dimana data akan dikomposisikan sebagai bit) menyatakan nilai 0 saat disk dimagnetisasi pada satu arah, dan bernilai 1 bila arahnya berlawanan. Jadi perubahan arah magnetic pada setiap bit akan diterjemahkan sebagai kombinasi 0 dan 1. Satu bit akan menyimpan satu informasi dalam bentuk angka biner kombinasi 1 dan 0.

Dalam Hard Disk Drive (HDD) ada 3 komponen utama: Hard disk atau platter (pelat/disk metal), Write-core head adalah salah satu perangkat perekam untuk menulis data, dan GMR read-sensor head untuk membaca data dari setiap permukaan platter.

Hard disk memposisikan dua buah head (penulis dan pembaca), bergantung sebuah lengan yang dapat bergerak, dengan jarak 10 nanometer di atas permukaan platter pada tiap sisinya.  

Teknologi hard disk

Kapasitas hard disk (dalam Bits/inchi-persegi) sangat tergantung pada ukuran bit. Contoh, untuk memproduksi hard diks berkapasitas 250 GB/inchi-persegi, diperlukan bit dengan ukuran kurang lebih 50 nanometer. Artinya, peningkatan kapasitas hard disk bisa didapat dengan memperkecil ukuran bit.

Seperti yang telah ditulis di atas bahwa informasi (kombinasi angka biner 0 atau 1) berasal dari orientasi arah magnetic pada setiap bit. Perubahan (fluktuasi) arah magnetic pada bit akan menimbukan perubahan informasi. Agar informasi yang tersimpan tetap “terjaga” secara permanen dan hanya bisa berubah kalau dibaca atau dihapus, maka tidak boleh ada fluktuasi arah magnetic (magnetic orientation) pada bit dengan sendirinya. Untuk itu, secara fisika 1 bit harus terdiri dari puluhan bulir magnetic atau magnetic grain, dimana dari beberapa magnetic grain tersebut akan muncul resultant magnetic orientation pada satu arah tertentu. Jadi untuk memperkecil ukuran bit dengan tetap menjaga ukuran magnetic grain, kapasitas hard disk besar hanya bisa didapat dengan memperkecil ukuran magnetic grain pada material hard disk. Hard disk yang beredar di pasaran saat ini terbuat dari material seperti Co-based material, Fe-based material, Pt-based material, dan mempunyai magnetic grain berukuran kisaran 20 – 30 nanometer. Untuk mendapatkan hard disk dengan kapasitas 1 TeraBits/inchi-persegi atau 1,000,000,000,000 informasi di setiap 1 inchi-persegi, dibutuhkan bit berukuran kurang dari 20 nanometer. Dan ini hanya bisa diperoleh dari material yang mempunyai magnetic grain berukuran kurang dari 3 nanometer. Tapi masalah terbesar adalah menyangkut pada titik yang disebut batas super-paramagnetik, dimana jika ukuran magnetic grain sangat kecil fluktuasi termodinamik pada setiap magnetic grain dapat berakibat berfluktuasinya magnetic orientation pada bit dan menyebabkan data akan berubah atau hilang dengan sendirinya. Meskipun begitu, para penggiat dan pemerhati teknologi hard disk tetap optimis bahwa masa depan industri hard disk tetap cerah. Salah satu pendekatannya adalah dengan menggunakan teknologi nano-material atau nano-disk. Perkembangan nano-teknologi terutama pada industri semiconductor memberikan inspirasi bagi pemerhati hard disk untuk mencari solusi pada permasalahan di atas. Kita tunggu saja.

0 comments:

Post a Comment