رقابت بر سر دستیابی به هارد ۱۰۰ ترابایتی

صنعت هارددیسک در سال‌های اخیر برخلاف پیش‌بینی‌هایی که از مرگ تدریجی آن در برابر SSDها خبر می‌دادند، وارد مرحله‌ای تازه از رشد شده است. انفجار داده‌های تولیدشده توسط هوش مصنوعی، مراکز داده ابری، سامانه‌های ذخیره‌سازی سازمانی و سرویس‌های استریم باعث شده تقاضا برای ذخیره‌سازی ارزان‌قیمت در مقیاس عظیم بیش از هر زمان دیگری افزایش یابد. در چنین شرایطی، سه بازیگر باقی‌مانده این صنعت یعنی سیگیت، وسترن دیجیتال و توشیبا وارد رقابتی فشرده شده‌اند تا نخستین هارددیسک‌های ۱۰۰ ترابایتی را به بازار عرضه کنند. اگرچه هدف نهایی هر سه شرکت یکسان است، اما مسیر فناوری که برای رسیدن به آن انتخاب کرده‌اند تفاوت‌های بنیادینی با یکدیگر دارد.

افزایش ظرفیت هارددیسک دیگر صرفاً با افزودن تعداد بیشتری پلاتر یا افزایش تراکم ذخیره‌سازی امکان‌پذیر نیست. صنعت HDD اکنون به مرزهای فیزیکی رسانه‌های مغناطیسی نزدیک شده است. به همین دلیل شرکت‌ها ناچارند از فناوری‌های پیچیده‌ای مانند MAMR، ePMR و HAMR استفاده کنند؛ فناوری‌هایی که با کمک انرژی مایکروویو یا گرما امکان ثبت بیت‌های کوچک‌تر و متراکم‌تر را روی سطح دیسک فراهم می‌کنند. این فناوری‌ها در واقع کلید عبور از محدودیت‌های فیزیکی نسل‌های قدیمی ذخیره‌سازی مغناطیسی هستند.

در میان سه تولیدکننده، توشیبا محتاط‌ترین رویکرد را انتخاب کرده است. این شرکت که کوچک‌ترین بازیگر بازار HDD محسوب می‌شود، ترجیح داده به جای ورود سریع به فناوری‌های پرریسک، از راهکاری تدریجی و کم‌ریسک استفاده کند. ستون اصلی استراتژی توشیبا بر فناوری FC-MAMR یا Flux-Controlled Microwave-Assisted Magnetic Recording استوار است. در این فناوری از امواج مایکروویو برای تسهیل فرآیند نوشتن داده روی رسانه مغناطیسی استفاده می‌شود. توشیبا معتقد است هنوز ظرفیت زیادی برای توسعه این فناوری وجود دارد و می‌توان بدون مهاجرت فوری به HAMR به ظرفیت‌های بالاتر دست یافت.

نقطه قوت اصلی توشیبا در این رقابت، مدیریت ریسک و بلوغ فناوری است. این شرکت تلاش می‌کند از فناوری‌هایی استفاده کند که به خوبی شناخته شده‌اند و در مقیاس صنعتی قابل اطمینان هستند. استفاده از آلیاژهای مغناطیسی سنتی‌تر، توسعه تدریجی تعداد پلاترها و حرکت آهسته به سمت فناوری‌های جدید باعث شده محصولات توشیبا از منظر پایداری و قابلیت اطمینان جایگاه مناسبی داشته باشند. همچنین این رویکرد هزینه توسعه و احتمال شکست پروژه‌های تحقیقاتی را کاهش می‌دهد.

اما همین محافظه‌کاری بزرگ‌ترین نقطه ضعف توشیبا نیز محسوب می‌شود. در حالی که رقبا به سمت فناوری HAMR حرکت کرده‌اند، توشیبا همچنان در حال استخراج حداکثر ظرفیت ممکن از MAMR است. این مسئله باعث می‌شود سرعت رشد ظرفیت محصولات آن کمتر از رقبا باشد. بر اساس نقشه راه فعلی، توشیبا احتمالاً تا اواخر دهه جاری به ظرفیت‌های حدود ۴۰ ترابایت خواهد رسید و ورود گسترده آن به فناوری HAMR با تأخیر نسبت به سایر رقبا انجام می‌شود. در نتیجه خطر عقب ماندن از بازارهای پیشرفته مراکز داده وجود دارد.

در سوی دیگر میدان، وسترن دیجیتال استراتژی پیچیده‌تر و چندلایه‌ای را دنبال می‌کند. این شرکت برخلاف توشیبا تلاش نمی‌کند تنها به یک فناوری متکی باشد. وسترن دیجیتال همچنان روی فناوری ePMR سرمایه‌گذاری می‌کند و در عین حال مسیر مهاجرت به HAMR را نیز باز نگه داشته است. فناوری ePMR یا Energy-Assisted Perpendicular Magnetic Recording با استفاده از کنترل دقیق‌تر میدان مغناطیسی امکان افزایش تراکم ذخیره‌سازی را فراهم می‌کند. این فناوری به وسترن دیجیتال اجازه داده بدون تغییرات بنیادین در ساختار هارددیسک‌ها، ظرفیت محصولات خود را افزایش دهد.

بزرگ‌ترین مزیت وسترن دیجیتال انعطاف‌پذیری استراتژیک آن است. این شرکت در واقع روی چند مسیر فناوری به طور همزمان حرکت می‌کند. از یک سو نسل‌های پیشرفته ePMR را توسعه می‌دهد و از سوی دیگر برای ورود به HAMR آماده می‌شود. چنین رویکردی احتمال شکست فناوری را کاهش می‌دهد و به شرکت اجازه می‌دهد در صورت بروز مشکل در یک مسیر، از مسیر دیگر استفاده کند. علاوه بر این، وسترن دیجیتال پروژه‌های جاه‌طلبانه‌ای برای افزایش عملکرد هارددیسک‌ها نیز در دست دارد؛ از جمله فناوری Dual Pivot و چند عملگر مستقل که می‌تواند پهنای باند و کارایی HDDها را چند برابر افزایش دهد.

با این حال، نقطه ضعف وسترن دیجیتال پیچیدگی بالای استراتژی آن است. مدیریت همزمان چند فناوری هزینه تحقیق و توسعه را افزایش می‌دهد و فرآیند تصمیم‌گیری را دشوارتر می‌کند. همچنین این شرکت نسبت به سیگیت دیرتر وارد مسیر HAMR شده است و هنوز در مرحله گذار قرار دارد. هرچند وسترن دیجیتال رسیدن به هاردهای ۱۰۰ ترابایتی را تا حوالی ۲۰۲۹ تا ۲۰۳۰ هدف‌گذاری کرده، اما برای تحقق این هدف باید انتقال موفقی از ePMR به HAMR انجام دهد.

از منظر فنی، تفاوت اساسی توشیبا و وسترن دیجیتال در میزان پذیرش ریسک فناوری است. توشیبا تلاش می‌کند ابتدا تمامی ظرفیت‌های فناوری MAMR را استخراج کند و سپس به سراغ HAMR برود. در مقابل، وسترن دیجیتال رویکردی بینابینی دارد و همزمان روی فناوری فعلی و فناوری آینده سرمایه‌گذاری می‌کند. این تفاوت رویکرد باعث شده توشیبا در کوتاه‌مدت از نظر پایداری و هزینه مزیت داشته باشد، اما وسترن دیجیتال از نظر سرعت نوآوری و آمادگی برای بازارهای آینده موقعیت بهتری پیدا کند.

در نهایت باید توجه داشت که رقابت برای دستیابی به ظرفیت ۱۰۰ ترابایت صرفاً یک مسابقه تبلیغاتی نیست. هر ترابایت ظرفیت بیشتر به معنای کاهش تعداد هاردهای موردنیاز در رک‌های مراکز داده، مصرف انرژی کمتر به ازای هر واحد داده و کاهش هزینه مالکیت برای شرکت‌های ابری است. به همین دلیل شرکت‌هایی مانند مایکروسافت، آمازون و گوگل از نزدیک تحولات این حوزه را دنبال می‌کنند. در این رقابت، توشیبا نماد احتیاط مهندسی و حرکت گام‌به‌گام است، در حالی که وسترن دیجیتال نماد انعطاف و تنوع فناوری محسوب می‌شود. اینکه کدام رویکرد در نهایت موفق‌تر خواهد بود، احتمالاً در سال‌های پایانی این دهه و با ظهور نخستین هارددیسک‌های تجاری ۱۰۰ ترابایتی مشخص خواهد شد.