近年來，硬碟中的磁性儲存技術經歷了重大發展。繼垂直磁記錄（PMR）、帶狀磁記錄（SMR）和熱輔助磁記錄（HAMR）之後，下一個進步似乎涉及多層 HAMR 介質，用於垂直堆疊構成我們寶貴數位資料的位元。
希捷最近推出了其Mozaic 3+ 儲存平台，該平台為 30TB 硬碟驅動器實施了 HAMR 技術。這家美國儲存巨頭目前正與索尼合作開發新型 HAMR 寫頭，以滿足技術行業不斷增長的儲存需求。在不久的將來，希捷可能需要為其 HAMR 產品探索雙層磁性介質等未知領域。
就其做法而言，它類似於我們熟悉的 3D 堆疊封裝，但涉及一些複雜的問題。研究表明，製造商有能力在未來幾年內將硬碟儲存容量提高到 120 TB。
雙層熱輔助磁記錄技術
希捷、NIMS 和東北大學的研究人員最近在《Acta Materialia》上發表了一項研究，提出了一種可在多層組態中工作的 HAMR 儲存新方法。通過在同一磁性介質的多層上記錄位元，下一代 HAMR 磁頭可以實現前所未有的磁區密度，有可能在單個硬碟中提供 60TB 甚至 120TB 的儲存空間。
HAMR（熱輔助磁記錄）技術中的多層記錄技術是研究人員旨在大幅提高儲存容量的一種新方法。他們計畫利用由斷裂層隔開的雙奈米粒狀薄膜來實現這一目標，這樣就可以根據各自的磁場和溫度在不同的層上分別進行磁記錄。透過將 HAMR 平台分為多層，不僅可以提高資料儲存容量，而且兩層都可以獨立存在，有助於資料處理和存取等流程。
多層記錄在儲存行業並不是一個新概念。現在，藍光和超高解析藍光等光碟可以在單個磁碟上儲存兩層、三層甚至四層的大量資料。同樣，固態硬碟（SSD）中的 NAND 快閃記憶體單元可以在同一垂直空間中儲存一個以上的位元。雖然過去曾有人提出過多層磁性介質，但實際產品尚未出現在消費市場。
新研究提出的解決方案涉及兩層 FePt-C 奈米粒狀薄膜，中間由具有立方晶體結構的 Ru-C"斷裂"層隔開。通過調整 HAMR 磁頭施加的磁場和溫度水平，兩個 FePt-C PMR 薄膜可以在同一垂直空間內可靠地儲存不同的位元。
研究人員利用磁性測量和熱輔助磁記錄模擬測試了他們的想法，證明雙層儲存介質可以在硬碟封裝內有效發揮作用。此外，多層介質還能在同一盤片上實現 3 級甚至 4 級磁記錄。
研究人員認為，他們有可能從 10 組碟片中實現高達 120 TB 的容量。畢竟目前我們正處於「巨量資料」時代，尤其是在人工智慧領域，訓練工作都是圍繞海量資料進行的。
目前，這只是一個提議，我們還不能確定能否在規定的時間內達到儲存基準。不過，這確實表明，在現有的創新步伐下，擺脫傳統方法是保證成功的唯一途徑。在儲存產業，多層媒體裝置是前進的方向，但目前在這一領域缺乏研發，因此不會立即得到採用。
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