Περιεχόμενο
Χειρός σκληρού δίσκου: Ένας σκληρός δίσκος που τρέχει σε ένα περιβάλλον ηλίου έχει πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με έναν σκληρό δίσκο που τρέχει στον αέρα.
Γιατί το Ηλίθιο;
Το ήλιο έχει τη χαμηλότερη πυκνότητα και τη χαμηλότερη ειδική θερμότητα όλων των μη εύφλεκτων ουσιών. Αυτά τα δύο χαρακτηριστικά καθιστούν το ήλιο το αέριο επιλογής για πολλές εξειδικευμένες χρήσεις. Η κύρια χρήση του είναι ως ψυκτικό μέσο σε μηχανές απεικόνισης μαγνητικού συντονισμού (MRI). Η χρήση αυτή δημιούργησε ισχυρή ζήτηση για υποπροϊόν φυσικού αερίου που μπορεί να παραχθεί σε λίγα μέρη του κόσμου με ασυνήθιστες γεωλογικές συνθήκες.
Τώρα μια άλλη χρήση θα μπορούσε να αρχίσει να καταναλώνει αυτό το σπάνιο αέριο ακόμη πιο γρήγορα. Η Western Digital δημιούργησε τον πρώτο σκληρό δίσκο του υπολογιστή σφραγισμένο σε ατμόσφαιρα ηλίου. Ο οδηγός σχεδιάστηκε για χρήση σε κέντρα δεδομένων όπου λειτουργούν εκατοντάδες ή χιλιάδες υπολογιστές.
Γιατί το ήλιο; Το ήλιο έχει μόλις 1/7 την πυκνότητα του αέρα. Αυτή η σφραγισμένη κίνηση ηλίου παράγει λιγότερες αναταράξεις αέρα, οι οποίες στη συνέχεια εξοικονομούν ενέργεια, παράγουν λιγότερη θερμότητα, παράγουν λιγότερους κραδασμούς, μειώνουν τον θόρυβο, επιτρέπουν μεγαλύτερη ικανότητα οδήγησης και οδηγούν σε πολύ χαμηλότερο συνολικό κόστος λειτουργίας. Οι μηχανισμοί κίνησης είναι ακριβοί για την κατασκευή, αλλά το κόστος αυτό αποκαθίσταται σε εξοικονόμηση ενέργειας και κέρδη απόδοσης.
Χρήσεις ηλίου: Σχετικές ποσότητες ηλίου που καταναλώνονται από διάφορες χρήσεις στις Ηνωμένες Πολιτείες. Πώς θα χωρέσει η κατανάλωση ηλίου για σκληρούς δίσκους σε αυτό το μείγμα; Γράφημα χρησιμοποιώντας δεδομένα από το USGS.
Κάτω ταραχές
Σε σύγκριση με τον αέρα, η χαμηλότερη πυκνότητα ηλίου επιτρέπει στον κινητήρα να περιστρέφεται με πολύ λιγότερες αναταράξεις. Το χαμηλότερο επίπεδο στροβιλισμού επιτρέπει στον κινητήρα να μετατρέψει τον οδηγό σε εξοικονόμηση ενέργειας κατά 23%. Και, το χαμηλότερο επίπεδο στροβιλισμού επιτρέπει σε επτά πιατέρια να λειτουργούν με ένα δίσκο υψηλής ίντσας, αντί για πέντε. Αυτό αυξάνει την χωρητικότητα αποθήκευσης της μονάδας κατά 50 τοις εκατό - από 4 TB σε 6 TB - και αυξάνει την ικανότητα αποθήκευσης ενός διακομιστή και το βάρος του ανά TB.
Λιγότερο θόρυβο
Το χαμηλότερο επίπεδο αναταράξεων αέρα στο εσωτερικό του μηχανισμού κίνησης θα μειώσει την ποσότητα δονήσεων που παράγονται από τις δίσκους νηματοποίησης. Η χαμηλότερη στάθμη κραδασμών έχει βρεθεί ότι μειώνει την ποσότητα θορύβου που παράγεται από τον οδηγό κατά περίπου 30%.
Λιγότερη Θερμότητα
Ο χαμηλότερος στροβιλισμός στο εσωτερικό του κινητήρα σημαίνει ότι υπάρχει λιγότερη τριβή μεταξύ των μορίων του αέρα. Αυτό επιτρέπει στον κινητήρα να λειτουργεί σε θερμοκρασία που είναι περίπου 4 βαθμούς Κελσίου στο εσωτερικό της μονάδας. Αυτό σημαίνει ότι ο μηχανισμός κίνησης θα αποβάλλει λιγότερη θερμότητα στο κέντρο δεδομένων και θα μειώσει την απαιτούμενη ποσότητα κλιματισμού - που έχει ως αποτέλεσμα έναν άλλο τρόπο εξοικονόμησης ενέργειας.
Η πρόκληση του Φυσικού Αερίου
Η παραγωγή σκληρού δίσκου σφραγισμένου σε περιβάλλον ηλίου ήταν μια τεράστια πρόκληση. Γιατί; Τα άτομα του ηλίου είναι τόσο μικρά ώστε μπορούν να διαρρεύσουν σχεδόν σε οποιοδήποτε υλικό. Η δημιουργία μιας θήκης που θα περιέχει ήλιο για μεγάλο χρονικό διάστημα ήταν το πιο δύσκολο κομμάτι της παραγωγής του δίσκου - και ο λόγος για τον οποίο οι μηχανισμοί ηλίου δεν χρησιμοποιήθηκαν πολύ καιρό πριν.
Η σφραγισμένη θήκη παράγει μερικά ακόμα πλεονεκτήματα. Η υγρασία, η σκόνη και άλλες μολυσματικές ουσίες διατηρούνται έξω. Αυτό αναμένεται να μειώσει τα ποσοστά αποτυχίας της οδήγησης και να αυξήσει το μέσο προσδόκιμο ζωής του κινητήρα του ηλίου.
Ο σκληρός δίσκος ηλίου είναι ένα παράδειγμα του πώς η χρήση ειδικών υλικών δημιουργεί ειδικές προκλήσεις αλλά μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα εξαιρετικές οικονομίες.
Μπορείτε να προμηθευτείτε ένα αντίγραφο της ανακοίνωσης προϊόντων Western Digital (HGST) εδώ.
Συντάκτης: Hobart M. King, Ph.D.