超激: 使用光学磁头技术制造的硬盘离我们不远了

由 harlemyin 于 10 months 之前发表

传统硬盘使用一个磁头来改变硬盘内盘片上磁性物质的磁极来表示0和1，这是顺理成章的事，那所谓光学磁头硬盘又是怎么回事？它的确使用了激光头，但却和光盘不是一个概念，并非用激光头烧坑的方式来代表0和1，而是直接使用激光照射来改变磁性物质的磁极------所以，虽然是激光头，可我仍叫它磁头。
这种技术制造的硬盘，存储介质依然是磁性物质，只不过读写设备换成了激光头，看起来像硬盘和光盘的结合物。

跳转全文后继续了解这种技术的疯狂之处。

时光倒回至2006年，当Daniel Stanciu和Fredrik Hansteen还在攻读博士时他们发明了这种新技术，但他们的导师一开始并不相信它的真实性，因为不但用激光改变磁极听起来很疯狂，它达到的效果更疯狂------使用该技术改变一次磁极的时间只需要40 femtoseconds（femtoseconds是飞秒，千万亿分之一秒，也就是十的负十五次方分之一秒）。
但是，最终导师接受了事实，因为两位发明者在实验室里向他反复验证了这项技术。

虽然他们发现并证明了这个事实，但是这在当时没有任何物理理论可以解释为何会出现这种现象。
此后，世界各地多个研究小组致力于研究该现象的基础理论，现在它有了一个名字------（光学磁极改变）optical magnetization reversal------这和Charles Hard Townes在上世纪50年代研究受激辐射微波放大的过程类似，一开始都被认为是违背当时物理常识的。

说了半天，这种使用激光磁头的硬盘到底有什么好处？最大的好处就是读写速度非常快，上面说的那个改变一次磁极的速度是多少？40 femtoseconds（飞秒），比传统磁头快老多了。
发明者Daniel Stanciu说，这种技术可以达到的最低速度是1 TBits/s，今天最快的HDD也只有1GBits/s，更快的SSD也就是3GBits/s，而且这种技术如果发展的好，理论速度可以达到100TBits/s以上。

此外Daniel Stanciu还说，最快5年内可能出现应用该技术的硬盘，因为他和团队已经基本解决了过去困扰他们的两个主要问题:
1，激光头小型化，之前的设备还太大，没办法放入家用电脑里。
2007年他们和希捷（Seagate ）合作，在实验室里成功将该技术小型化到可放入家用电脑，解决方案是用picosecond（皮秒）激光头代替之前的femtoseconds（飞秒）激光头，这样就足够小也足够便宜，当然没femtoseconds（飞秒）那么快，所以前面说至少1 TBits/s的速度。
picosecond（皮秒）是兆分之一秒。
2，精确化，如果用在高密度磁盘上记录数据，那么激光除了需要非常精确的射向指定磁物质，还需要激光发射器的光头能自传的很稳定，因为改变磁极需要将激光从磁物质左边移动到右边或者反之，这意味着激光头必须非常精确的自转180度------2007年时这个精度已经达到了50微米误差。
而最近，这个问题被法国的Thomas Ebbesen教授完美解决了，应该是使用如了下图所示带镂空转动盘片的巧思。