La mécanique et la chimie vont aider à fabriquer des disques durs de 30 To

Ecriture au laser, disposition par îlots de particules, lubrification par nanotube... Ces technologies vont accroître la capacité des disques durs.

Dans quelques mois, les premiers disques de 1 To (Seagate et Hitachi) feront leur apparition sur le marché. Une capacité impossible à atteindre sans la méthode d'enregistrement perpendiculaire (DMR). Désormais, pour gagner en densité surfacique, les particules magnétiques disposées à la surface du média sont orientées de bas en haut, et non plus horizontalement.

Des procédés viables économiquement

Pour autant, ce procédé ne suffira pas à gagner la course à la capacité que se livrent les fabricants. Pour obtenir une capacité d'une trentaine de téraoctets d'ici à dix ans, ils planchent sur des technologies relevant autant de la mécanique que de la chimie. De la mécanique pour rapprocher au maximum la tête de la surface du média. De la chimie pour réduire et aligner au mieux les particules magnétiques. Certains procédés sont viables sur le plan économique. ' C'est le cas de la disposition par îlots de particules ', rapporte Nicolas Frappart, d'Hitachi GST. L'écriture assistée par laser (qui vise à mieux gérer la sensibilité des particules en les chauffant au préalable) est depuis longtemps à l'étude. Toutefois, ' ce procédé ne sera pas industrialisé avant deux ou trois ans ', note Didier Boulanger, directeur technique et Europe du Sud de Seagate.D'autres technologies sont promises à plus lointaine échéance. C'est le cas de la lubrification par nanotube, actuellement dans les laboratoires de Seagate. Son principe : récupérer le lubrifiant qui s'évapore sous l'effet de la chaleur, et le réétaler sur la surface du mé[e-mail]

Dix ans pour concilier densité et sensibilité

Les avancées chimiques visent à accroître la densité surfacique du média. Elles prennent deux orientations : rétrécir la taille des particules magnétiques, et obtenir un alignement le plus rectiligne possible des grains. Dans ses laboratoires, Seagate a réussi à réduire le diamètre des grains à 6,3 nm, contre 8 nm pour ses disques actuels (Barracuda de 750 Go). Parallèlement, mieux aligner les grains aide à marquer la frontière entre les îlots magnétiques (servant à coder un bit), de sorte que la tête de lecture interprète plus facilement leur polarisation. Cela diminue aussi le nombre de grains requis par îlot. L'idéal étant de parvenir à ce qu'une seule particule suffise à coder un bit. La densité atteindra alors 9 Tbit par pouce carré, contre 110 Gbit aujourd'hui. Ces mêmes procédés sont appliqués au stockage sur bande.

Plus la particule est petite, plus la tête peine à déceler sa polarisation. L'enjeu est donc de réduire au maximum l'espace entre la tête et la surface, sans qu'il y ait contact. Les constructeurs doivent jouer sur le profil aérodynamique de la tête. Sous l'effet de la rotation, une entaille en forme d'oméga creusée dans le bras de la tête crée une bille d'air, qui, même en présence d'aspérités, préserve de tout contact. Pour réduire l'espace entre la tête et la surface (actuellement de 6,5 nm), les constructeurs jouent sur la forme de la sculpture en oméga. Ils doivent également aplanir l'angle situé entre lextrémité du bras et la surface. Et donc, pour cela, limer la partie inférieure du bras et de la tête.