1.3.4. Підвищення щільності запису магнітних дисків за допомогою технології afc
Підвищення щільності запису магнітних дисків за допомогою технології AFC (antiferromagnetically coupled).
У 1990 році спеціалістами компанії ІВМ була розроблена технологія AFC (система антиферомагнітного запису інформації). В 2001 році вийшли в продаж перші накопичувачі Deskstar GXP ємністю 80 і 120ГБ, створені за цією технологією. Принцип роботи цієї системи базується на явищі GMR і заключається в наступному: між 2 шарами феромагнітного матеріалу з кожної сторони магнітного диску наноситься надзвичайно тонкий шар (товщиною 2-3 атоми) рутенію. Носії, в яких використовується шар металевого рутенію (носії з антиферомагнітними подвійними шарами) отримали назву пилок ельфа („pixie dust”). Тонкий шар рутенію, розміщений між двома магнітними робочими шарами, дозволяє зорієнтувати намагнічення доменів відповідних шарів в протилежних напрямках (див. рис. 1.20). Така тришарова структура робочого шару має дещо більшу товщину відносно традиційного, але протилежна магнітна орієнтація шарів дозволяє ущільнити інформацію на диску до 25Гбіт/дюйм2 і ємності жорстких дисків – до 400ТБ.
1.3.5. Накопичувач на гнучких магнітних дисках
Накопичувач на гнучких магнітних дисках (дискета, НГМД, англ.: Floppy Disk Drive - FDD).FDD був винайдений в кінці 60-их років А. Штудгартом. Перші FDD з’явились в продажу на початку 80-их років в форматі 5,25дюйма і об’ємі 1,2МБ. На дискеті вкладалось 80 доріжок з 18 секторами. Сучасні FDD можуть зберігати до 3ГБ інформації.
FDD – це носій невеликого об’єму інформації. Він представляє собою (див. рис. 1.21) гнучкий пластиковий диск на полімерній основі покритій з обох сторін магнітним окислом. Такий диск розміщується в захисній оболонці, на внутрішню поверхню якої нанесено очищаюче покриття. В упаковці зроблені з обох сторін радіальні щілини, через які головки запису/читанняотримують доступ до диску. Використовується FDD для перенесення даних з одного комп’ютера на інший і для розповсюдження програмного забезпечення. Зараз в комп’ютерній техніці майже не застосовується.
1.3.6. Накопичувач на змінних жорстких дисках
По своїй суті – це переносний вінчестер. В накопичувачах цього типу жорсткі диски (одна або дві стандартні пластини) розміщуються в герметичному картриджі разом з головками запису/читання. Це дозволяє наблизити їх параметри до параметрів жорстких дисків.
Рис.1.22. Пам’ять на ЦМД.
1.3.7. Пам’ять на циліндричних магнітних доменах (цмд)
Пам’ять на ЦМД використовує генерацію і кероване переміщення в нерухомому магнітному матеріалі доменів. Вона має послідовний доступ і є енергонезалежною. Довгий час зберігала лідерство в щільності зберігання інформації серед енергонезалежних пристроїв.
Магнітна сприйнятливість феромагнетиків є тензорною величиною. Це означає, що вони характеризуються значною анізотропією намагнічення, тобто в кожного феромагнетика можна виділити декілька напрямків відносно кристалографічних осей, вздовж яких насичення в процесі намагнічення досягається при мінімальних напруженостях намагнічуючого поля. Осі по яких це спостерігається називаються осями легкого намагнічення. Феромагнетик, який має одну вісь легкого намагнічення називається одноосним. ЦМД виникають в тонких монокристалічних плівках одноосних феромагнітних матеріалів, осі легкого намагнічення яких перпендикулярні поверхні плівки. За відсутності магнітного поля у них самовільно утворюються домени, які мають форму стрічки, довжина якої набагато більша ширини. За свою форму такі домени отримали назву смугових доменів (див. рис. 1.22,а). Трансформація смугової доменної структури під дією зовнішнього магнітного поля: а) смугова доменна структура; б) відокремлені ЦМД; в) решітка ЦМД; г) стільникова доменна структура.
В ненамагніченому стані ширина смугових доменів з антипаралельною орієнтацією вектора намагнічення однакова, тому індукція магнітного поля, створеного плівкою, дорівнює нулю.
У магнітному полі для тих доменів, у яких напрямок вектора намагнічення J співпадає з напрямком напруженості зовнішнього магнітного поля Н, ширина домену збільшується. Якщо ж вони мають протилежний напрямок, то ширина зменшується. Так виникає рух доменних стінок, що приводить до збільшення розмірів одних доменів і зменшення інших. При деяких значеннях магнітних полів відбувається руйнування смугових доменів на окремі ізольовані ділянки, форма яких швидко стає циліндричною (див. рис. 1.22 б, в, г та рис. 1.23). Ці утворення отримали назву циліндричних магнітних доменів.
Рис.1.23. Циліндричний магнітний домен.