Speicherdichte von 201 Gigabits pro Quadratzoll – eine Kassette bis zu 330 Terabytes (TB)

von Isabella Pridat-Zapp

Dies entspricht einer Erhöhung der Speicherdichte um das mehr als 20-fache im Vergleich zu neuesten, kommerziell erhältlichen Magnetband-Speichersystemen, wie beispielsweise das IBM TS1155-Bandlaufwerk, das die aktuelle Barium-Ferrit-Technologie einsetzt.

Magnetbandspeicher erleben aktuell eine Renaissance: Erfunden vor mehr als 60 Jahren, sind sie nach wie vor eine der sichersten, energieeffizientesten und kostengünstigsten Technologien zur Speicherung und Archivierung enormer Datenmengen. Üblicherweise werden sie in der lokalen Datensicherung in Rechenzentren, für Disaster-Recovery-Lösungen oder zur Einhaltung rechtlicher Vorgaben für die Datenaufbewahrung eingesetzt. Die Industrie nutzt sie jedoch auch vermehrt für neue Anwendungen in den Bereichen Big Data oder Cloud Computing.

Die höhere Speicherdichte macht Magnetbandspeicher jetzt noch attraktiver für Cloud-Speicherlösungen. Mit der nun präsentierten Technologie könnte eine Kassette bis zu 330 Terabytes (TB) an unkomprimierten Daten speichern*. Mit dem nun demonstrierten Rekord zeigen die IBM Wissenschaftler erneut, dass die Skalierung in der Magnetbandspeichertechnologie noch für mindestens ein Jahrzehnt fortgeführt werden kann.

Entwicklung der Speicherdichte

Um die Speicherdichte von 201 Milliarden Bits pro Quadratzoll zu erzielen, nutzen die Wissenschaftler ein von Sony Storage Media Solutions entwickeltes Speicherband, bei dem die Magnetschicht mittels Kathodenzerstäubung (engl. sputter deposition) ­aufgetragen wurde. Durch dieses Verfahren sind eine extrem feine Verteilung der Magnetpartikel auf dem Band und damit eine höhere Speicherdichte möglich.

Zudem entwickelten die IBM Wissenschaftler verschiedene wichtige Technologien für Bandspeichersysteme weiter:

1. Innovative Algorithmen zur Signalverarbeitung im Datenkanal ermöglichen eine zuverlässige und sehr schnelle Datendetektion trotz Einsatz eines extrem schmalen, 48-nm-breiten, tunnel-magnetoresistiven (TMR) Lesekopfes bei einer linearen Dichte von 818,000 Bits pro Zoll.
2. Eine verbesserte Servo-Steuertechnik erlaubt eine hochpräzise Positionierung des Lese- und Schreibkopfes mit einer Genauigkeit von weniger als 7 nm und ermöglicht damit eine Spurdichte von 246.200 parallelen Spuren pro Zoll, also dem 13-fachen des