隨著生成式AI與大型語言模型(LLM)快速發展,資料中心對儲存密度與成本效率的需求同步攀升。希捷科技(Seagate Technology)近日揭曉Mozaic 4+平台,象徵熱輔助磁記錄(HAMR)正式邁入規模化商用,並將單碟容量推進至4TB以上,朝單機100TB目標前進。
ZB級資料驅動儲存轉型 HDD仍為主流基礎
在資料量爆炸的時代,資料已從被動儲存轉為企業營運與競爭力的核心資產。Seagate台灣區總經理黃又青引用研究報告指出,全球資料總量已由2005年的1ZB成長至2020年的72ZB,預計2029年將達到527ZB。
「企業思考的不只是算力,而是整體資本配置,包括如何在AI投資中取得最佳ROI,」他強調,儲存已成為AI能否規模化的關鍵基礎設施。
隨著資料規模邁向ZB等級,資料中心設計亦由運算導向轉為強調容量密度與每瓦效能(capacity per watt),高容量儲存的重要性持續提升。在此架構下,儘管快閃記憶體持續進步,目前仍約有87%的資料儲存在硬碟(HDD)中,主因在於其於大規模部署下具備更佳的每TB功耗(Watt per TB)與成本優勢。
搭載Seagate HAMR技術的Mozaic平台核心技術組件。
(來源:Seagate)
奈米光子與製程整合 HAMR突破材料限制
Mozaic 4+正是在此架構轉變下應運而生,其核心在於HAMR技術的量產化。相較於PMR以磁場直接寫入,HAMR透過寫入瞬間的局部加熱,暫時降低磁性材料矯頑力,使高密度記錄成為可能,進一步提升面積密度(areal density)。
Seagate亞洲區儲存媒體開發資深總監Thomas Chang指出,當磁性位元縮小至奈米尺度後,熱擾動將導致材料不穩定。「傳統PMR在高密度下面臨熱降解問題,因此我們導入高矯頑力的鐵鉑合金(FePt)作為磁性材料,」Thomas Chang表示,「但這類材料難以寫入,HAMR正是解決這個問題的關鍵。」
Mozaic 4+透過讀寫頭整合微型雷射與近場轉換器(NFT),將光能聚焦至遠小於波長的尺度(約小於波長100倍),對局部區域進行奈米級加熱並完成寫入。此一設計結合奈米光子學、材料科學與磁記錄工程,是HAMR得以商用化的核心突破。為了實現量產,其磁頭滑塊採用晶圓級製程(尺寸約1mm×0.3mm),並導入光子元件垂直整合,以提升良率與一致性。
具備垂直整合光子技術的量產級HAMR。
(來源:Seagate)
Mozaic 4+目前可實現單機44TB的儲存容量,較前一代提升約25%,並具備清晰擴展路徑:由單碟4TB逐步推進至10TB,最終實現單機100TB容量。目前已有兩家超大型雲端服務供應商完成驗證並導入量產,顯示HAMR已跨越長期以來的商用門檻。
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