Depuis 1997, la capacité des plateaux de disques durs double tous les douze mois. Cette année marquera cependant la fin d’un cycle. Car si cette capacité a atteint 80 Go en 2002, elle ne dépassera pas les 120 Go en
2003.Pour expliquer ce ralentissement, les chercheurs invoquent la ‘ limite paramagnétique ‘ que les disques durs commenceraient à atteindre. La densité surfacique plafonnerait en effet à 100 Gbpsi (gigabit per scare inch).
Impossible d’aller au-delà avec les processus traditionnels. Les fabricants de disques se voient donc dans l’obligation d’élaborer de nouvelles méthodes d’enregistrement magnétique. Seagate, premier fournisseur du
secteur, mise principalement sur trois technologies.Ses recherches sont guidées par une problématique commune : réduire au maximum la taille des particules magnétiques ?” en général, de l’oxyde de fer ?” constituant le substrat, et, dans le même temps,
celle de chacune des zones polarisées utilisées pour coder un bit.Tout en sachant que cette réduction n’est pas sans conséquence : ‘ Plus la particule est petite, plus elle est magnétiquement instable ; autrement dit, sujette à être dépolarisée. D’où
l’idée de ne conserver que les particules caractérisées par leur ‘ dureté ‘, synonyme de stabilité ‘, explique Dieter Weller, responsable de la R&D de Seagate. Seulement voilà : plus une particule est
‘ dure ‘, plus elle est difficilement polarisable…Ce véritable casse-tête peut être résolu en augmentant l’intensité du champ magnétique. Un effet que l’on peut obtenir en changeant la direction du champ magnétique : il ne sera plus longitudinal, mais vertical,
perpendiculaire à la surface du disque.Outre un certain gain d’espace, cette méthode autorise un champ magnétique plus dense. Dirigé vers le bas, ce dernier transperce le média, puis pénètre une couche magnétique dite molle, pour être finalement reflété vers la source
émettrice du champ (voir schéma).
Un premier palier de 100 Gbpsi pour un débit de 125 Mo/s
Aujourd’hui, les recherches portent sur le choix de la particule. Il s’agit de trouver le bon compromis entre la taille de la particule et sa stabilité magnétique. Lors d’un test en novembre dernier, Seagate aurait
déjà atteint une densité de 100 Gbpsi pour un débit de 125 Mo/s avec un enregistrement perpendiculaire. Selon le constructeur, ce procédé permettrait d’atteindre une densité surfacique de 1 Tbpsi (1 000 Gbpsi).Toutefois, en deçà d’une certaine taille des particules ?” environ 5 nanomètres ?”, le champ magnétique seul ne suffit plus pour la polarisation. Le média doit alors être chauffé. Baptisée HAMR (Heat
Assisted Magnetic Recording), cette deuxième méthode repose sur un faisceau laser censé rendre les particules plus ‘ sensibles ‘ au champ magnétique.Mais, là encore, plusieurs incertitudes subsistent. D’abord, la chaleur ne doit pas affecter la couche lubrifiante à la surface du disque. Ensuite, les chercheurs hésitent encore sur l’emplacement du faisceau laser.
Doit-il être fixé sur la tête de lecture, quitte à l’alourdir (ce qui affecterait les temps de réponse), ou être réfléchi par le biais de micromiroirs ?Dernière piste de recherche chez Seagate : Soma (Self Organized Magnetic Array). Cette méthode consiste à espacer les particules de manière équidistante ?” elles sont aujourd’hui agglutinées les unes aux autres.
Un quadrillage parfait permettrait de réduire le nombre de particules nécessaires au codage d’un bit.
Reste que Soma n’est pas pour demain. Car les chercheurs sont encore incapables de garantir une répartition égalitaire des particules du fait de leur interaction.
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