Стоит ли гелий своих денег?

Краткое содержание

• Гелиевые накопители обеспечивают увеличенную емкость хранения за счет менее плотного газа.
• Гелиевые приводы улучшают скорость за счет уменьшения сопротивления и обеспечения точности.
• Гелиевые приводы экологически безопасны, поскольку снижают нагрев, трение, износ и потребление энергии.

Хотя вы, вероятно, не тратите много времени на размышления о газе, который наполняет механические жесткие диски (или даже не думаете о вращающихся ржавых дисках), оказывается, что замена воздуха на гелий в этих дисках имеет несколько приятных преимуществ. В чем дело, когда на рынке появились гелиевые накопители?

Что не так с воздухом?

Наличие воздуха внутри жесткого диска кажется вполне логичным. То же самое происходит и с приводом, и с механическими приводами так было с самого начала. Однако при масштабах и скоростях работы приводов «разреженный воздух» на самом деле может представлять собой большее препятствие, чем вы думаете.

Воздух относительно густой, и сопротивление, которое он оказывает движущимся частям внутри жесткого диска, может иметь негативные последствия с точки зрения энергопотребления и износа. Более того, поскольку инженеры пытаются разместить все больше и больше мест хранения в одном и том же пространстве, эффект турбулентности воздуха становится проблемой.

Как помогает гелий?

Shutterstock.com/Евгений Кузьменок

Поскольку механические жесткие диски все больше и больше достигают физического предела, вам нужны маленькие победы везде, где вы можете их получить. Замена воздуха на гелий имеет множество преимуществ. Гелия много, много менее плотный, чем воздух. Вот почему воздушные шары, наполненные гелием, плавают и почему свободный гелий поднимается в верхние слои атмосферы, и мы постоянно теряем его ограниченный запас в космос.

Такая низкая плотность значительно снижает проблемы, которые вызывает воздух в жестких дисках, что приводит к созданию дисков, которые становятся лучше практически во всех отношениях.

Гелиевые накопители могут поместить больше вещей

Жесткие диски, наполненные гелием, позволяют разместить больше пластин (за счет того, что они становятся тоньше благодаря менее плотному газу), что означает больший объем памяти в том же пространстве, что и накопитель, заполненный воздухом. Это особенно важно для центров обработки данных, серверов и других объектов, где увеличение физического пространства стоит денег. Если бы вы могли увеличить объем хранилища вдвое, просто заменив существующие диски, без необходимости покупать дополнительную емкость серверной комнаты, это была бы большая победа.

Майк Молс/Shutterstock.com

Гелиевый привод может работать быстрее

Благодаря меньшему сопротивлению вы сможете вращать пластины быстрее, а головки чтения/записи смогут двигаться более свободно и точно. Механический диск не превратится в SSD, но любое увеличение скорости приветствуется, учитывая, насколько медленными являются механические диски. Знаете вы это или нет, но вы каждый день полагаетесь на механические приводы в центрах обработки данных, когда получаете доступ к данным в Интернете, поэтому это действительно приносит пользу всем. Тем не менее, большинство гелиевых приводов на самом деле созданы не для скорости, а для надежности и эффективности.

Гелий означает более холодные и энергоэффективные приводы

Меньшее трение, меньший износ, меньше тепла и, в конечном итоге, меньше электроэнергии — все это основные причины, по которым крупные серверные операторы могут решить перейти на гелиевые диски. Приводы, которые более экологичны, имеют большое значение, если вы используете их тысячи! Центры обработки данных уже сталкиваются с многочисленными энергетическими проблемами, поэтому решение этой проблемы на нескольких фронтах имеет большой смысл.

Удержать гелий — сложная задача

Одним из самых больших препятствий при использовании гелиевых двигателей является предотвращение утечки газа. Гелий — это крошечная молекула, которая может легко просочиться через уплотнения, если они не идеально спроектированы. Производители используют специальные герметичные уплотнения для улавливания гелия внутри привода, но эти уплотнения усложняют и увеличивают стоимость производства. Со временем, даже при использовании передовых технологий герметизации, сохраняется небольшой риск утечки гелия, которая может ухудшить производительность накопителя.

Гелий сам по себе является дефицитным товаром, и с каждым днем ​​его становится все меньше. Таким образом, гелиевые приводы также должны бороться с этикой использования этого газа, который также необходим для медицинских устройств и других высокоприоритетных приложений. Производители приводов используют переработанный гелий для решения этой проблемы.

Вам не понадобится гелиевый жесткий диск дома

Хотя использование гелия вместо воздуха в механическом жестком диске имеет очевидные преимущества, эти преимущества во многом оправдывают дополнительные затраты в центрах обработки данных, где оборудование быстро окупит себя. Хотя вы можете купить гелиевые жесткие диски на таких сайтах, как Amazon, у обычного пользователя настольного компьютера нет особых причин беспокоиться.

Если вам нужно больше места, проще просто купить два обычных жестких диска, а если вам нужна скорость, используйте вместо этого SSD. Даже дешевые твердотельные накопители SATA намного быстрее любого механического жесткого диска. Это очень крутая (ха!) разработка для механических жестких дисков, но такие технологии, как HAMR, гораздо более актуальны для таких людей, как вы и я.