硬盘容量增加但磁道密度停滞不前?仍在等待技术上的突破

机械硬盘的容量从2016年的10TB，增加到了2021年的20TB，五年时间翻了一倍。虽然表面上容量翻倍了，但实际上碟片介质的磁道密度并没有相对应的增加，甚至在一段时间内停滞不前。

近日，StorageNewsletter的一份报告指出，碟片介质的磁道密度大概在1.1Tb/in2附近徘徊，硬盘制造商也不再其规格里宣传这一指标了。虽然碟片介质的磁道密度总体上仍在增加，但是比过去要慢得多。偶尔硬盘制造商也会宣传磁道密度的创纪录数据，但更多是在实验室中，并非商业化产品。

在2021年推出的最新款20TB容量硬盘里，希捷的Exos X20 20TB的磁道密度为1146Gb/in2，西部数据的Ultrastar DC HC560 20TB则是1131Gb/in2。如果将时间提前一些，回到2017年，希捷的Baracuda ST5100的磁道密度就达到了1307Gb/in2。事实上，2015年的时候，东芝的MQ03ABB300的磁道密度是1116Gb/in2。以上数据说明，自从2015年来，碟片介质的磁道密度就没有任何实质性的改变。

为了减少该问题带来的影响，硬盘制造商将硬盘的碟片数量由最多的7片增加到了9片，或许未来还会有10片或以上的产品。如果功耗和发热控制得当，其实也没什么问题，不少硬盘制造商为了增加碟片数量，甚至有意地降低磁道密度，以便在产量和可靠性之间取得平衡。

希捷曾表示发展第二代HAMR技术，将磁道密度提高到2.6Tb/in2左右，并计划在2030年进一步提高到提高到6Tb/in2，以支持100TB容量的3.5英寸硬盘，不过暂时还没有看到实质性的突破。新技术需要全新的读写磁头、碟片介质、以及内部设计的大量改动，产品不太可能短时间内进行如此多的改变，所以现阶段在增加容量的时候都采取较为保守的方法，以实现渐进且风险较小的发展道路。如果机械硬盘想在容量和磁道密度上再次快速增长，或许就需要EAMR技术了。

此外，由于技术、成本和固态硬盘竞争的原因，自2018年以来就没有新款2.5英寸机械硬盘出现了。