Postęp w dziedzinie magnetycznych pamięci masowych, w tym wynalezienie nowych głowic zapisująco-odczytujących, spowodował, że co rusz osiągano kolejne rekordy prędkości zapisu i upakowania danych. Od początku lat 70. do początku lat 90. gęstość danych wzrosła z 10 do ok. 1000 megabitów na cal kwadratowy. Później wzrost był jeszcze szybszy. Dynamika przyrostu gęstości zwiększyła się dwukrotnie: z poziomu ok. 30% do 60% rocznie.
| Dysk twardy ze wspomaganiem laserowym: napęd OAW (Optically Assisted Winchester). Aby móc zapisywać dane na coraz mniejszych obszarach dysku, powierzchnia nośnika jest na krótko rozgrzewana przed samym zapisem. W tym celu światłowód (kolor czerwony na obrazku) prowadzi promień laserowy do głowicy zapisująco-odczytującej, a stamtąd na dysk. Technologię opracowaną przez firmę Quinta udoskonalił Seagate |  |
| 1. Moduł przełączający z laserem, 2. Światłowód, 3. Głowica zapisująco-odczytująca ze zintegrowaną optyką, 4. Dwustopniowy system naprowadzania, 5. Nośnik pamięci | |
Decydujący udział w rozwoju technologii dysków twardych miał IBM – wynalazca głowic magnetorezystywnych MR (magnetoresistive heads), zastępowanych obecnie przez ich kolejną generację – głowice GMR (giant magnetoresistive heads). Na rynku dostępne są dyski o gęstości upakowania sektorów wynoszącej 4 gigabity na cal kwadratowy, a ich pojemność dochodzi do 50 GB. W laboratoriach badawczych IBM-a pracuje się już nad upakowaniem danych o gęstości do 10 gigabitów na cal kwadratowy, a seryjna sprzedaż takich dysków powinna rozpocząć się w nowym tysiącleciu. Według prognozy IBM-a w 2004 roku zostanie osiągnięta gęstość 40 gigabitów.
Naukowcy są zgodni, że gęstość upakowania danych na nośnikach magnetycznych nie może być zwiększana w nieskończoność. Nikt jednak nie jest w stanie określić z całkowitą pewnością, gdzie dokładnie leży bariera technologiczna i kiedy może ona zostać osiągnięta. Uczeni postulują istnienie tzw. granicy superparamagnetycznej – fizycznego ograniczenia możliwości zmniejszania odległości i wielkości domen ferromagnetycznych w danym materiale. Ujawnia się ono, gdy domeny ferromagnetyczne są położone zbyt blisko siebie. Normalnie energia potrzebna do rozmagnesowania domeny jest zawsze wyższa od energii cieplnej dostarczanej z otoczenia. W przypadku zmniejszania rozmiarów domen energii potrzeba coraz mniej, tak że w pewnym momencie, w temperaturze pokojowej, namagnesowanie nie może zostać utrzymane.
|
Różne źródła podają odmienne wartości, uważa się jednak, że bariera superparamagnetyczna pojawia się przy gęstości zapisu rzędu 20-100 gigabitów na cal kwadratowy (dla obecnie stosowanych materiałów). Kolejnym wyzwaniem dla konstruktorów jest więc przesunięcie tej granicy. Oznacza to poszukiwanie nowych metod zapisu i odczytu danych przy użyciu czulszych, bardziej niezawodnych głowic.
