路在何方？存储技术进化无止无境

        10年前，当我们花大价钱将自己的爱机升级到32MB SDRAM内存、1.2GB PATA硬盘时，还曾经无比地自豪：“这么大的内存和硬盘容量，装什么都足够了”。但在10年后，2GB DDR2内存、320GB SATA硬盘在某些新应用前还会显得捉襟见肘。那么再过10年，存储设备又将变成什么样子呢？现在不妨让我们通过新兴的存储技术来揣测未来的存储格局吧。

        作为当今存储界的宠儿，闪存近几年来的发展势头极其迅猛，不少以闪存替代或协助硬盘和内存的新技术纷纷出现，例如闪存式固态硬盘、闪存加速技术等。这不禁让人们产生疑惑：未来闪存会不会完全替代传统硬盘或内存呢？也许会有这一天，但决不是现在！针对传统硬盘和内存的优化和改良技术也在不断地发展。现在，让我们看看存储界近期又有哪些新技术？同时，也让我们预测一下哪些技术会投入实用，哪些技术会改变现有存储设备的格局，甚至引发革命！

硬盘容量变大的秘诀—垂直记录技术

        必须承认，硬盘容量上限的危机全靠“垂直记录”（Perpendicular Magnetic Recording，PMR）—这种能够提高现有硬盘存储密度的
技术才得以缓解。垂直记录成功的秘诀就是让硬盘上用于记录数据的磁性粒子从纵向排列变为垂直排列。形象一点来说，就是让原来“躺”着
的磁性粒子“站”起来，以减弱相邻磁性颗粒之间的超顺磁效应，并且大幅减少粒子间距，达到提高粒子排列密度并提高硬盘存储密度的目的。

        从2005年首款采用垂直记录技术的硬盘上市到至今，市场中多数大容量硬盘都使用了垂直记录技术，使得硬盘容量“节节高升”。希捷、西部数据及日立等公司都已经推出了号称使用“第二代垂直记录技术”的新产品，例如希捷的7200.11系列、日立的1.8英寸Travelstar
C3K80笔记本硬盘系列。第二代垂直记录技术在第一代的基础进行了改进，将单碟容量从原来的188GB提升到了250GB以上，同时磁头等组件也进行了相应的调整。其实，这种换代只是当存储密度提升到一定程度时厂商的营销手段，并非发生了根本性的技术革新。

        目前而言，无论采用纵向记录还是垂直记录，硬盘的基本原理和结构都没有发生改变，垂直记录硬盘的存储密度在提高至某一程度后也必然面临极限。理论表明，垂直记录技术最高可以将硬盘存储密度扩展到2～3倍于目前硬盘的水平，时间大概是2010年前后。之后，就需要新的技术来提高硬盘容量了。

小硬盘也海量—东芝DTR技术

        2007年9月10日，东芝公司宣布开发出新的离散磁道记录（DiscreteTrack Recording，DTR）技术，同时使用DTR技术的世界第一枚1.8英寸硬盘也试制成功。

        DTR是基于垂直记录的一种改进技术（图1）。DTR硬盘采用了伺服晶格（Servo Pattern）用于磁道控制，在采用垂直记录技术的盘片轨道之间加入“凹槽”（Groove），这种凹槽可以减小相邻的数据磁道之间的信号干扰，磁道与磁道的间隔得以进一步缩小，从而增加了记录密度（图2、图3）。与目前的垂直记录技术相比，单位面积中可以多存储50％的数据，达到333Gbit/平方英寸。DTR技术更适用于1.8英寸和2.5英寸的小型硬盘，东芝试制的DTR1.8寸硬盘将单碟容量由现有的80GB成功提升至120GB。东芝还计划在2009年量产DTR 1.8寸和2.5寸笔记本硬盘，届时单碟容量将超过120GB。可见利用该技术，今后小型硬盘将能实现更大的容量。