在数字时代,数据的增长速度远远超出了以往任何时期的想象。云计算、大数据、人工智能和物联网等技术的兴起,极大地推动了存储设备的升级换代。作为存储技术的领军企业之一,希捷科技多年来始终坚持HAMR(热辅助磁记录)技术研发,旨在实现硬盘容量的跨越式提升,最终目标直指百TB级别的磁盘驱动器。然而,这项艰巨的任务至今仍未实现完全量产,其背后的故事令人瞩目。HAMR技术诞生已近25年,它的核心理念是通过激光加热磁介质,克服传统磁记录技术在高密度存储时出现的比特不稳定问题。传统的垂直磁记录(PMR)技术因其在常温下写入数据而受限于最大面积密度,随着存储密度的提升,比特的稳定性和写入精度日益成为瓶颈。
HAMR通过激光瞬间加热磁盘表面,将磁性材料加热至接近居里温度,使得磁畴可以稳定且精确地写入,极大提高了单位面积的数据存储能力。希捷目前采用的Mozaic 3+ HAMR技术能够实现单盘片3TB的数据存储容量。与现有的十盘片设计结合,使得整盘容量达到30TB。然而,即使拥有明显的技术优势,HAMR的量产过程却异常艰困难重重。2012年,希捷曾公开宣布拥有突破性的HAMR演示技术,预计能够实现1Tb/in²的面积密度。但十多年过去,量产进程缓慢,16TB、20TB乃至24TB HAMR硬盘的尝试都未能快速进入市场。
技术难题和制造良率成为主要卡点。除了技术上的挑战,HAMR硬盘的客户认证和量产资格也经历了漫长的审核周期。云服务提供商、超大规模数据中心客户对于硬盘的稳定性和可靠性要求极高,促使希捷不得不反复优化产品,以满足苛刻的企业级客户需求。这个过程往往需要数月甚至数年的时间,拖延了HAMR硬盘的全面普及。与此同时,硬盘的盘片数量战略也成为影响容量和成本的关键因素。希捷一贯坚持十盘片设计,力求通过更高的单盘密度以减少盘片数,从而降低生产成本和提升能效。
但西部数据(WD)和东芝纷纷推出十一盘片硬盘,虽然单盘密度稍低,但通过增加盘片数实现大容量,短时间内弥补了与希捷的容量差距。WD更是率先实现了十一盘片的硬盘商业化出货,放缓了希捷的市场领先优势。希捷方面也在积极布局未来的HAMR技术路线,样品中已出现了单盘片6.5TB的产品,并规划在2026年达到40TB以上硬盘的生产,并且预计在2027年至2028年发布5代Mozaic技术。据悉,希捷雄心勃勃,期望到2030年实现7代Mozaic产品的量产,甚至在2033年实现百TB容量的硬盘。更远的规划中,还期待借助更加先进的图案化磁介质技术,将单盘片容量进一步提升至10TB甚至15TB,从而推动180TB级别的大容量硬盘问世。希捷对于HAMR技术的投入可谓巨大。
迄今为止,全球已有超过一百万台HAMR硬盘出货,虽然占比不算高,但正随着技术逐步成熟和产能释放快速增长。HAMR硬盘预计将成为未来企业级和云存储市场的主力产品,取代传统PMR技术。当前,希捷正致力于内部整合激光头制造流程,计划自行生产激光芯片并直接封装至磁头芯片上,这一举措将极大提升生产效率,降低成本,推动HAMR技术的产业化进程。业内分析师普遍认为,截至2025年下半年,HAMR技术已经成熟,预计2026年开始实现大规模量产和广泛应用。西部数据和东芝虽在HAMR起步晚于希捷,但选择较为宽松的设计路线,拥有较低的制造难度和较快的量产节奏,也极有可能在未来数年内与希捷分庭抗礼,形成多元竞争格局。希捷CEO戴夫·莫斯利(Dave Mosley)多次表态,HAMR是希捷未来战略的重要支柱,将带来更高的存储密度、更低的单TB成本,同时保持优良的性能和可靠性。
他相信随着HAMR产能提升和产品成熟,希捷将在企业级存储市场占据更大份额,推动行业向更高容量发展。然而回顾过去数十年,HAMR技术从实验室演示到实际量产,历经多次延期,面临众多制造工艺、材料科学、激光集成及客户认证的复杂挑战。每一次技术飞跃都伴随着大量尝试和失败,显示了存储技术创新之路的艰辛与漫长。希捷的坚持与投入,是对未来存储需求的强烈回应,也是硬盘行业永不止步的创新象征。展望未来,随着HAMR技术的不断成熟及新型磁记录介质的引入,百TB级硬盘终将变为现实,满足数据中心、云计算和大数据等领域对海量数据存储的巨大需求。与此同时,硬盘容量的提升也将推动新一代存储架构与应用生态的发展,为数字经济的持续腾飞提供坚实基础。
总的来说,希捷的HAMR坚守之路虽充满波折,但依然显示出持续突破技术极限的决心。只要技术瓶颈逐步被攻克,制造成本和良率问题得到优化,百TB硬盘的梦想将不再遥远。未来几年,整个硬盘行业都将因HAMR技术的普及迎来新一轮的容量革命,希捷无疑将在其中发挥引领作用,引领世界迈向更高效、更经济的数据存储新时代。