SSD势不可挡,HDD时代终场哨已经响起( 二 )


SSD势不可挡,HDD时代终场哨已经响起

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从技术发展角度来看,这一趋势成为现实的可能性很大 。HDD主要依靠磁头运动改变盘片上磁道的极性来记录数据 , 这一特点决定其创新空间正变得越来越窄 。从最早的LMR(水平磁记录)技术,到2006年PMR(垂直磁记录)技术出现,到2015年推出SMR(叠瓦式磁记录)技术,再到预计2025年HAMR(热辅助磁记录)盘问世,平均每9-10年才有一次突破性技术换代,每次创新都只能在有限盘片空间上 , “榨取”出“微乎其微”的新数据空间,以致于SMR技术至今仍因为信息记录过于密集、写入数据时易影响周边数据而广受诟病 。最新推出的HAMR技术,使用热稳定性极强的材料打造盘片 , 并采用激光在一纳秒对磁盘上的颗粒疾速加热和翻转其磁极性,进而实现在磁道极密的情况下不影响其他磁道颗粒的机型,这种需要极高创造力和工艺才能实现的技术 , 恰恰证明了HDD的创新缺乏可持续性的危机 。此外,HDD行业经过多年大浪淘沙,目前只剩下少数几个玩家 , 形成了极深的技术壁垒,封闭的生态已成为技术创新巨大阻碍 。
SSD恰恰相反,虽然起步较为缓慢 , 在上世纪80年代才推出SLC NAND Flash,但此后MLC(1997)→ 3D MLC(2007)→TLC(2009)→ 3D TLC(2012)→ QLC(2015)→ 3D QLC(2018)→ PLC(2022),平均3年就有一次重大技术突破 。SSD的创新空间非常宽广,创新逻辑也具有较强的持续性 , 除了不断增加单位颗粒可记录的数据量(从1bit到最新的5bit),还可以垂直增加堆叠层数(TLC已经突破300层)、横向增加颗粒贴片密度,只要芯片制程继续演进 , SSD就有可持续的创新空间 。SSD产业的玩家也非常多,从颗粒、盘控芯片到整盘制造都有大量玩家,技术生态呈开放状态 , 对于快速迭代创新具有良性推动作用 。
综合产业发展情况,HDD成本优势正逐步丧失,创新的步伐也日趋缓慢 。相比于如日中天、发展不断加快的SSD , HDD已越来越难满足用户需求 。
产业趋势:电子技术替代物理技术,已是大势所趋跳出硬盘领域,从IT乃至工业产业的发展趋势来看,会发现从第二次工业革命以来,各行各业创新的主线都是以电子技术逐步替代机械中的部分物理器械,并逐步演化出一门新的学科——机电工程 。
汽车行业的变革就是一个典型例子 。早在19世纪30年代 , 电动汽车雏形就已问世,但由于续航及生产成本问题没有竞争过燃油汽车,进入了近1个世纪的沉寂期 。进入21世纪,电池、电机和控制系统等技术的同时进步 , 电动汽车再次掀起汽车革命 。内燃机通过气体爆燃驱动活塞发动机做工,再通过物理传动装置驱动轮毂转动,大量能量在冷却、排气、泵气和机械传动中损失掉,转化率只有30%~40%;而电机通过改变电流方向形成旋转磁场 , 直接驱动轮毂转动,省去了许多传动装置和变速装置,能量转化率可达到90%以上 。因而人们发现电动汽车拥有更高的能量效率、更快的加速和更简单的结构——尽管续航存在限制 , 电动汽车仍广泛流行起来 。
现代自动化工业也同样如此 。笔者曾有幸参观过某著名屏幕制造商工厂,硕大的厂房内没有一个工人或工程师,所有的制造都通过自动化机械夜以继日的完成 。支配他们工作的是数字化产线控制中心,指令通过电路或者无线波极速传递,所有制造器械由电机精确控制动作,品控通过AI质检技术把控 。不论是效率、成本还是准确率,基于电气技术打造的自动化工厂都比人工工厂强出许多 。
此类电子技术替代物理技术的故事在其它行业也屡见不鲜 。归根结底,电磁波以宇宙中最快的速度——光速传播 , 只要驱动方式合理、传输损耗足够低,其效率就一定比物理传动的方式高出许多 。回头看向硬盘领域 。HDD通过电机驱动磁头物理运动读写数据的方式,相比于SSD通过电流传输颗粒电平高度进而读写数据的方式 , 显然不在同一产业发展阶段 。尽管HDD的设计堪称人类工程学史上的奇迹之一,尽管HDD推出了各种令人拍案叫绝的创新技术,这依旧无法改变其依赖物理技术的本质 , 必将快速沉入历史的尘埃中;而SSD,尽管其颗粒寿命限制仍有诟病,尽管其成本尚未足够亲民,但通过电子运动存取数据的方式,已决定其成为这场数字化革命的最终赢家 。


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