Воздушные или гелиевые жёсткие диски: почему гелий выигрывает в скорости и экологичности? 🌱⚡

Возможно, вы не задумываетесь о газе, заполняющем механические жесткие диски (или даже не задумываетесь о вращающихся оксидных дисках), но оказывается, что замена воздуха на гелий в этих дисках имеет некоторые интересные преимущества. Какие перспективы на рынке с гелиевыми дисками? 🤔

Что не так с воздухом?

Наличие воздуха внутри жесткого диска кажется вполне логичным. Это то же самое вещество, которое окружает диск, и так было с самого начала создания механических дисков. Однако при тех скоростях и масштабах, на которых работают двигатели, «легкий воздух» может оказаться большим препятствием, чем вы думаете. 💨

Воздух относительно плотный, и сопротивление, которое он оказывает движущимся частям внутри жесткого диска, может иметь негативные последствия с точки зрения потребления энергии и износа. Кроме того, поскольку инженеры пытаются увеличить объем хранения в том же объеме пространства, проблемой становится влияние турбулентности воздуха. 🚧

Какую пользу приносит гелий?

Как механические жесткие диски все ближе подталкиваются к своим физическим пределам, вам нужны маленькие победы везде, где вы можете их добиться. Переход с воздуха на гелий имеет множество преимуществ. Гелия много, много менее плотный, чем воздух. Вот почему воздушные шары, наполненные гелием, парят, а свободный гелий поднимается в верхние слои атмосферы, в результате чего мы постоянно теряем наш ограниченный запас, улетая в космос. 🎈

Такая низкая плотность значительно снижает проблемы, вызываемые воздухом в жестких дисках, что позволяет создавать диски, которые лучше практически во всех отношениях. 🌟

Гелиевые диски могут хранить больше вещей

Жесткие диски, заполненные гелием, позволяют устанавливать больше пластин (благодаря их более тонкой структуре из-за менее плотного газа), что означает больший общий объем хранения в том же пространстве, что и у диска, заполненного воздухом. Это особенно важно для центров обработки данных, серверов и других применений, где дополнительное физическое пространство стоит денег. Если бы вы могли увеличить объем хранилища вдвое, просто заменив существующие диски, не покупая больше серверной емкости, это было бы огромным достижением! 🏆

Гелиевые диски могут двигаться быстрее

При меньшем сопротивлении пластины вращаются быстрее, а головки чтения/записи перемещаются более свободно и точно. Это не превратит механический диск в SSD, но любое увеличение скорости приветствуется, учитывая, что механические диски относительно медленные. Знаете ли вы об этом или нет, вы каждый день полагаетесь на механические приводы в центрах обработки данных, когда получаете доступ к информации в Интернете, так что это действительно выгодно всем. Однако большинство гелиевых дисков на самом деле рассчитаны не на скорость, а на надежность и эффективность. ⏩

Гелий означает более холодные и энергоэффективные диски

Меньшее трение, меньший износ, меньшее нагревание и, в конечном итоге, меньшее потребление электроэнергии — вот важные причины, по которым крупные серверные операторы могут принять решение перейти на жесткие диски, заполненные гелием. Самые экологичные диски приносят большую пользу, если использовать их тысячами. Центры обработки данных уже сталкиваются с многочисленными проблемами энергоснабжения, поэтому решение этой проблемы на нескольких фронтах имеет смысл. 🌍

Удержание гелия внутри — сложная задача

Одним из главных препятствий при использовании гелиевых дисков является предотвращение утечки газа. Гелий — это крошечная молекула, которая может легко просочиться через уплотнения, если они не идеально спроектированы. Производители используют специальные герметичные уплотнения для удержания гелия внутри диска, но эти уплотнения увеличивают сложность и стоимость производства. Со временем, даже при использовании передовых методов герметизации, всегда существует небольшой риск утечки гелия, что может ухудшить производительность привода. 🔒

Гелий сам по себе является дефицитное сырье, и с каждым днем их становится все меньше. Таким образом, гелиевые диски также должны решать вопросы этики использования этого газа, который также необходим для медицинских приборов и других приоритетных применений. Для борьбы с этой проблемой производители дисков используют переработанный гелий. ♻️

Вам не нужен дома гелиевый жесткий диск

Хотя использование гелия вместо воздуха в механических жестких дисках имеет очевидные преимущества, эти преимущества оправдывают дополнительные затраты в центрах обработки данных, где оборудование быстро окупается. Хотя гелиевые жесткие диски можно купить на таких сайтах, как Amazon, для обычного пользователя настольного компьютера нет особых причин беспокоиться об этом. ❌

Если вам нужно больше места, проще купить два обычных жестких диска, а если вам нужна скорость, используйте вместо них SSD. Даже дешевые твердотельные накопители SATA намного быстрее любого механического жесткого диска. Это очень интересная разработка (ха!) для механических приводов, но такие технологии, как HAMR, гораздо более актуальны для таких людей, как вы и я. 🚀