HDD แบบอากาศหรือ Helio: เหตุใดฮีเลียมจึงชนะในเรื่องความเร็วและความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม?

คุณอาจไม่ใช้เวลามากนักในการคิดเกี่ยวกับก๊าซที่เติมอยู่ในฮาร์ดไดรฟ์เชิงกล (หรืออาจคิดเกี่ยวกับไดรฟ์ออกไซด์แบบหมุนเลยด้วยซ้ำ) แต่ปรากฏว่าการเปลี่ยนอากาศเป็นฮีเลียมในไดรฟ์เหล่านี้มีประโยชน์ที่น่าสนใจบางประการ เมื่อมีแผ่นฮีเลียมอยู่ในตลาด สถานการณ์จะเป็นอย่างไร?

อากาศเป็นอะไรรึเปล่า?

การมีอากาศอยู่ภายในฮาร์ดไดรฟ์ดูเหมือนเป็นเรื่องสมเหตุสมผล เป็นสารชนิดเดียวกันที่หุ้มอยู่รอบ ๆ แผ่นดิสก์ และเป็นเช่นนั้นมาตั้งแต่สมัยเริ่มมีการใช้งานในแผ่นดิสก์เชิงกล อย่างไรก็ตาม ด้วยความเร็วและระดับที่ไดรฟ์ทำงาน "อากาศเบา" อาจกลายเป็นอุปสรรคมากกว่าที่คุณคิด

อากาศมีความหนาแน่นค่อนข้างมาก และความต้านทานที่เกิดขึ้นกับชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวภายในฮาร์ดไดรฟ์อาจส่งผลเสียต่อการใช้พลังงานและการสึกหรอ ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อวิศวกรพยายามเพิ่มพื้นที่จัดเก็บในพื้นที่เท่าเดิม ผลกระทบจากการปั่นป่วนของอากาศก็กลายเป็นปัญหา

ฮีเลียมช่วยได้อย่างไร?

ในฐานะที่เป็น ฮาร์ดไดรฟ์เชิงกล ถูกผลักดันให้เข้าใกล้ขีดจำกัดทางกายภาพมากขึ้น คุณต้องการชัยชนะเล็กๆ น้อยๆ ทุกที่ที่คุณจะได้รับ การเปลี่ยนจากอากาศมาเป็นฮีเลียมมีประโยชน์มากมาย ฮีเลียมมีมาก มาก มีความหนาแน่นน้อยกว่าอากาศ นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมลูกโป่งที่บรรจุฮีเลียมจึงลอยได้ และฮีเลียมอิสระจะลอยขึ้นไปด้านบนของชั้นบรรยากาศ ส่งผลให้เราสูญเสียฮีเลียมที่มีจำกัดไปสู่อวกาศอยู่ตลอดเวลา

ความหนาแน่นต่ำนี้ช่วยลดปัญหาที่เกิดจากอากาศในฮาร์ดไดรฟ์ได้อย่างมาก จึงทำให้ได้ไดรฟ์ที่ดีขึ้นในเกือบทุกด้าน

แผ่นฮีเลียมสามารถจัดเก็บสิ่งของได้มากขึ้น

ฮาร์ดไดรฟ์ที่เติมฮีเลียมทำให้สามารถติดตั้งจานดิสก์ได้มากขึ้น (เนื่องจากมีลักษณะบางกว่าเนื่องจากก๊าซมีความหนาแน่นน้อยกว่า) ซึ่งหมายถึงพื้นที่จัดเก็บข้อมูลทั้งหมดมากขึ้นภายในพื้นที่เท่ากันกับไดรฟ์ที่เติมอากาศ สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับศูนย์ข้อมูล เซิร์ฟเวอร์ และการใช้งานอื่น ๆ ที่ต้องมีค่าใช้จ่ายเนื่องจากพื้นที่ทางกายภาพเพิ่มเติม หากคุณสามารถเพิ่มพื้นที่จัดเก็บได้ครึ่งหนึ่งเพียงแค่เปลี่ยนดิสก์ที่มีอยู่โดยไม่จำเป็นต้องซื้อความจุเซิร์ฟเวอร์เพิ่ม นั่นคงเป็นชัยชนะครั้งใหญ่!

แผ่นฮีเลียมสามารถเคลื่อนที่ได้เร็วกว่า

ด้วยความต้านทานที่น้อยลง คุณสามารถหมุนจานดิสก์ได้เร็วขึ้น และหัวอ่าน/เขียนก็สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระและแม่นยำยิ่งขึ้น มันจะไม่เปลี่ยนไดรฟ์เชิงกลให้เป็น SSD แต่การเพิ่มความเร็วใดๆ ก็ตามก็ถือเป็นเรื่องดี เนื่องจากไดรฟ์เชิงกลนั้นค่อนข้างช้า ไม่ว่าคุณจะรู้หรือไม่ก็ตาม คุณต้องพึ่งไดรฟ์เชิงกลในศูนย์ข้อมูลทุกวันเมื่อคุณเข้าถึงข้อมูลบนเว็บ ดังนั้นสิ่งนี้จึงเป็นประโยชน์ต่อทุกคนอย่างแท้จริง อย่างไรก็ตาม ดิสก์ฮีเลียมส่วนใหญ่ไม่ได้รับการออกแบบเพื่อเพิ่มความเร็ว แต่เพื่อความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพ

ฮีเลียมทำให้ดิสก์เย็นลงและประหยัดพลังงานมากขึ้น

แรงเสียดทานน้อยลง การสึกหรอน้อยลง ความร้อนน้อยลง และสุดท้ายคือไฟฟ้าที่น้อยลง เป็นเหตุผลสำคัญว่าทำไมการดำเนินการเซิร์ฟเวอร์ขนาดใหญ่จึงอาจเลือกเปลี่ยนมาใช้ฮาร์ดไดรฟ์ที่บรรจุฮีเลียม ดิสก์ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมที่สุดจะมีมูลค่าเพิ่มขึ้นมากเมื่อใช้เป็นพันๆ ชิ้น ศูนย์ข้อมูลต้องเผชิญกับความท้าทายด้านพลังงานมากมาย ดังนั้นการแก้ไขปัญหานี้ในหลากหลายด้านจึงเป็นเรื่องที่สมเหตุสมผล

การเก็บฮีเลียมไว้เป็นเรื่องท้าทาย

อุปสรรคสำคัญประการหนึ่งของแผ่นฮีเลียมคือการป้องกันไม่ให้แก๊สรั่วไหลออกไป ฮีเลียมเป็นโมเลกุลขนาดเล็กที่สามารถรั่วผ่านซีลได้อย่างง่ายดายหากไม่ได้รับการออกแบบอย่างสมบูรณ์แบบ ผู้ผลิตใช้ซีลปิดผนึกแบบพิเศษเพื่อกักเก็บฮีเลียมไว้ภายในแผ่นดิสก์ แต่ซีลเหล่านี้ทำให้มีความซับซ้อนและต้นทุนการผลิตเพิ่มขึ้น เมื่อเวลาผ่านไป แม้จะใช้เทคนิคการปิดผนึกขั้นสูง ก็ยังมีความเสี่ยงเล็กน้อยที่จะเกิดการรั่วไหลของฮีเลียม ซึ่งอาจลดประสิทธิภาพของไดรฟ์ได้

ฮีเลียมเองเป็น วัตถุดิบที่หายากและทุก ๆ วันที่ผ่านไปก็มีจำนวนน้อยลง ดังนั้นแผ่นฮีเลียมต้องคำนึงถึงหลักจริยธรรมในการใช้ก๊าซชนิดนี้ด้วย ซึ่งจำเป็นสำหรับอุปกรณ์ทางการแพทย์และการใช้งานที่มีความสำคัญอื่นๆ ด้วย ผู้ผลิตดิสก์ใช้ฮีเลียมรีไซเคิลเพื่อจัดการกับปัญหานี้

คุณไม่จำเป็นต้องมีฮาร์ดไดรฟ์ฮีเลียมที่บ้าน

แม้ว่าการใช้ฮีเลียมแทนอากาศในฮาร์ดไดรฟ์เชิงกลจะมีประโยชน์ที่ชัดเจน แต่ประโยชน์เหล่านั้นก็คุ้มค่ากับต้นทุนเพิ่มเติมในศูนย์ข้อมูล ซึ่งฮาร์ดแวร์คืนทุนให้ตัวเองได้อย่างรวดเร็ว แม้ว่าคุณจะสามารถซื้อฮาร์ดไดรฟ์ฮีเลียมได้จากเว็บไซต์เช่น Amazon แต่ก็ไม่มีเหตุผลพิเศษใด ๆ ที่ผู้ใช้เดสก์ท็อปทั่วไปจะต้องเสียเวลาไป

จะง่ายกว่าหากซื้อฮาร์ดไดรฟ์ปกติสองตัวหากคุณต้องการพื้นที่เพิ่ม และหากคุณต้องการความเร็ว ให้ใช้ SSD แทน แม้แต่ SSD SATA ราคาถูกก็ยังเร็วกว่าฮาร์ดไดรฟ์เชิงกลใดๆ มาก เป็นการพัฒนาที่น่าสนใจมาก (ฮา!) สำหรับระบบขับเคลื่อนเชิงกล แต่เทคโนโลยีเช่น HAMR มีความเกี่ยวข้องกับคนอย่างคุณและฉันมากกว่า