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Weitere Daten, weniger Platz Marken zielen auf der Festplatte Forschung

Mehr als 400 Stunden an Videos werden jede Minute auf YouTube hochgeladen, Hunderte von Millionen von Tweets werden täglich und Billionen von Suchanfragen werden gemacht auf Google jedes Jahr geschickt. Webseite speichern diese riesigen Mengen an Informationen in Millionen von Festplatten, in massiven Rechenzentren untergebracht. Ein Team von Forschern aus Washington State University hilft Computer-Festplatten in eine Zukunft zu nehmen, wo sie viel mehr Daten in einem viel weniger Raum speichern könnten.

Krishnamoorthy Sivakumar und Ben Belzer, außerordentliche Professoren an der Fakultät für Elektrotechnik und Informatik, erhielt ein $500,000 Zuschuss der National Science Foundation zur Entwicklung einer Technologie zum genaueren Lesen von Daten von Festplatten, die dicht mit Informationen gefüllt sind.

Belzer und Sivakumar stehen neben einer Reihe von Computerservern.

Ben Belzer und Krishnamoorthy Sivakumar , l-r, außerordentliche Professoren an der Fakultät für Elektrotechnik und Informatik der WSU, Erforschung von Technologien, die zur nächsten Generation von Computerdatenspeichern führen könnten. Kredit: WSU

 

Von eindimensional zu mehrdimensional

Eine typische Festplatte zeichnet Daten auf einem dünnen Streifen aus magnetischem Material auf der Platte auf, und magnetische Körner auf der Oberfläche halten Bits der aufgezeichneten Informationen.

Wenn das Datenvolumen wächst, Festplattenhersteller versuchen, mehr Informationen in jeden Quadratzentimeter des Geräts zu stopfen. Zur Zeit, Die Aufnahme auf Festplatten erfolgt normalerweise auf einer einzigen Spur, was die Menge an Informationen begrenzt, die in das Gerät gepackt werden können.

„Wir haben eine technologische Grenze mit der Speicherung von Informationsbits auf einer einzigen Spur erreicht,“, sagte Belzer.

Neue Dimensionen, neue Herausforderungen

Forscher entwickeln Festplatten, die Daten in mehr als einer Dimension aufzeichnen können, aber diese neueren Festplatten stellen auch eine Menge neuer Herausforderungen dar.

Die Aufzeichnung in mehreren Dimensionen bedeutet eine dichte Packung von Informationen. Bei sehr hohen Dichten, einige Informationsbits werden nicht auf ein magnetisches Korn geschrieben. Außerdem, da mehr Daten im selben Bereich gespeichert werden und die Daten auf dem Streifen gedrängt werden, Interferenzen durch benachbarte Daten schaffen mehr Fehlerpotential.

Die Arbeit von Sivakumar und Belzer wird dazu beitragen, ein schnelles und genaues Datenlesen von Festplatten zu gewährleisten, die Daten in zwei oder drei Spuren aufzeichnen. Die Arbeit wird die Effizienz von Festplatten erhöhen und der Industrie dabei helfen, mehr Informationen auf kleinerem Raum zu geringeren Kosten pro Bit zu speichern.

Maschinelles Lernen

Verwenden von maschinellen Lerntechniken, die WSU-Forscher entwickeln einen Algorithmus, der aus den Plattensignalen lernen kann, wenn die Festplatte gelesen wird. Anschließend trainiert das Team den Algorithmus mit simulierten Daten. Schließlich wird der Algorithmus lernen können, welche Arten von Fehlern auftreten, und sie dann vorhersagen. Dies verbessert die Fähigkeit, Fehler zu korrigieren und eine präzise und einfache Datenerkennung zu gewährleisten.

„Wir wollen die höchste Dichte an Informationen möglich mit einer akzeptablen Fehlerrate erfassen,,“Sagte Sivakumar.

Nach ihren Algorithmen entwerfen und ihre Leistung auf Testdaten zeigen,, Die Forscher planen, mit einem magnetischen Speicherindustriekonsortium, um ihre Technologie in kommerziellen Festplatten zu implementieren.


Quelle: news.wsu.edu, von Siddharth Vodnala

Über Marie

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