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Nuova vita per il nastro magnetico
Gli amanti della musica potrebbero averli abbandonati da tempo, ma i nastri magnetici regnano ancora sovrani quando si tratta di archiviare grandi quantità di dati digitali. E nuova ricerca da IBM e Fujifilm potrebbe garantire che il nastro rimanga il supporto di archiviazione di massa preferito per gli anni a venire per almeno un decennio.
Piastra di registrazione: La macchina di lettura-scrittura utilizzata per dimostrare una nuova tecnologia a nastro magnetico sviluppata da IBM e Fujifilm.
Presso i laboratori di ricerca IBM di Zurigo in Svizzera, i ricercatori hanno sviluppato un nuovo materiale per nastri e una nuova tecnologia di lettura del nastro. In combinazione, possono memorizzare 29,5 miliardi di bit per pollice quadrato, il che si traduce in una cartuccia in grado di contenere circa 35 terabyte di dati, più di 40 volte la capacità delle cartucce attualmente disponibili e molte volte di più di un disco rigido di dimensioni comparabili.
I ricercatori hanno utilizzato un mezzo magnetico relativamente nuovo, chiamato ferrite di bario. In collaborazione con i ricercatori dei laboratori Fujifilm in Giappone, hanno orientato le particelle magnetiche di ferrite di bario in modo che i loro campi magnetici sporgano perpendicolarmente dal nastro, anziché longitudinalmente. Ciò significa che più bit possono essere stipati in una determinata area e che i campi magnetici sono più forti. Inoltre, queste particelle consentono di utilizzare un nastro più sottile, il che significa che è possibile conservare il 12% in più di nastro su una singola cartuccia in bobina.
L'aumento della densità dei dati che possono essere archiviati su un nastro rende più difficile la lettura affidabile delle informazioni. Questo è già un problema a causa delle interferenze elettromagnetiche e perché le testine stesse manterranno una certa quantità di magnetismo residuo dalle letture. Per superare questo problema, il gruppo IBM ha sviluppato nuovi algoritmi di elaborazione del segnale che elaborano simultaneamente i dati e prevedono l'effetto che il rumore elettromagnetico avrà sulle letture successive.
I dischi rigidi possono memorizzare più dati su una determinata superficie rispetto al nastro magnetico e i dati su un disco possono essere letti più velocemente. Ma poiché centinaia di metri di nastro possono essere avvolti su una singola cartuccia, la densità complessiva dei dati volumetrici del nastro è maggiore, afferma Evangelos Eleftheriou , capo del gruppo Storage Technologies presso IBM Zurich.
Fondamentalmente, l'archiviazione su nastro è anche molto più economica. La cosa più importante è il costo per gigabyte, afferma Eleftheriou. Le unità a stato solido costano tra $ 3 e $ 20 per gigabyte. Al contrario, l'archiviazione delle informazioni su nastro magnetico costa meno di un centesimo per gigabyte. Nel terzo trimestre del 2009, il mercato globale dei nastri valeva più di mezzo miliardo di dollari.
L'estensione della durata della tecnologia del nastro magnetico potrebbe ritardare l'arrivo di nuove tecnologie di archiviazione, in particolare l'archiviazione olografica. I dischi olografici sperimentali, che utilizzano modelli di interferenza luminosa per contenere più dati in un unico punto, possono già contenere diverse centinaia di gigabyte di dati. Si prevede che la tecnologia consentirà alla fine di conservare terabyte di dati su un disco.
Il nastro vince ancora, ma solo con volumi di dati molto elevati, afferma James Hamilton , vicepresidente e illustre ingegnere del team di servizi Web di Amazon, a Bellevue, WA. Il nastro è più adatto per l'archiviazione a freddo, quando non si accede frequentemente ai dati. Ma il volume di dati digitali che devono essere archiviati sta aumentando rapidamente, quindi Hamilton afferma che c'è un reale bisogno di provare a spremere di più dal nastro.
Potrebbero volerci altri cinque anni prima che la nuova tecnologia a nastro sia pronta per il mercato, ammette Eleftheriou. Ma abbiamo dimostrato che ci sono ancora almeno altri 10 anni di vita, dice.