Più dati, meno spazio segna l'obiettivo della ricerca sul disco rigido

Più di 400 ore di video vengono caricate su YouTube ogni minuto, ogni giorno vengono inviati centinaia di milioni di tweet e ogni anno vengono effettuate migliaia di miliardi di ricerche su Google. I siti web archiviano queste enormi quantità di informazioni in milioni di dischi rigidi, ospitati in enormi data center. Un team di ricercatori della Washington State University sta contribuendo a portare i dischi rigidi dei computer in un futuro in cui potranno archiviare molti più dati in molto meno spazio.

Krishnamoorthy Sivakumar e Ben Belzer, professori associati della Scuola di Ingegneria Elettrica e Informatica, ricevuto un $500,000 Sovvenzione della National Science Foundation per sviluppare una tecnologia in grado di leggere in modo più accurato i dati dai dischi rigidi che sono densamente pieni di informazioni.

Ben Belzer e Krishnamoorthy Sivakumar , l-r, professori associati presso la Scuola di Ingegneria Elettrica e Informatica della WSU, ricercare una tecnologia che potrebbe portare alla prossima generazione di sistemi di archiviazione dei dati informatici. Credito: WSU

Dal singolo al multidimensionale

Un tipico disco rigido registra i dati su una sottile striscia di materiale magnetico sul disco, e i grani magnetici sulla superficie contengono frammenti delle informazioni registrate.

Man mano che il volume dei dati cresce, i produttori di dischi rigidi stanno cercando di stipare più informazioni in ogni centimetro quadrato del dispositivo. Attualmente, la registrazione sui dischi rigidi viene solitamente eseguita su una singola traccia, che limita la quantità di informazioni che possono essere inserite nel dispositivo.

“Abbiamo raggiunto una barriera tecnologica con la memorizzazione di frammenti di informazioni su un’unica traccia," disse Belzer.

Nuove dimensioni, nuove sfide

I ricercatori stanno sviluppando dischi rigidi in grado di registrare dati in più di una dimensione, ma questi nuovi dischi rigidi presentano anche una serie di nuove sfide.

Registrare in più dimensioni implica un denso accumulo di informazioni. A densità molto elevate, alcuni bit di informazione non sono scritti su nessun grano magnetico. inoltre, poiché più dati vengono archiviati nella stessa area e i dati si affollano sulla striscia, le interferenze provenienti da dati vicini creano maggiori possibilità di errori.

Il lavoro di Sivakumar e Belzer aiuterà a garantire una lettura rapida e accurata dei dati dei dischi rigidi che registrano i dati su due o tre tracce. Il lavoro aumenterà l’efficienza dei dischi rigidi e aiuterà l’industria a memorizzare più informazioni in uno spazio più piccolo a un costo per bit inferiore.

Apprendimento automatico

Utilizzando tecniche di machine learning, i ricercatori della WSU stanno creando un algoritmo in grado di apprendere dai segnali del disco quando viene letto il disco rigido. Il team addestrerà quindi l’algoritmo utilizzando dati simulati. Alla fine l’algoritmo sarà in grado di apprendere quali tipi di errori si verificano e quindi di prevederli. Ciò migliorerà la capacità di correggere gli errori e garantirà un rilevamento dei dati fluido e accurato.

“Vogliamo rilevare la massima densità di informazioni possibile con un tasso di errore accettabile," disse Sivakumar.

Dopo aver progettato i loro algoritmi e dimostrato le loro prestazioni sui dati di test, i ricercatori intendono collaborare con un consorzio del settore della memorizzazione magnetica per implementare la loro tecnologia nei dischi rigidi commerciali.

fonte: news.wsu.edu, di Siddharth Vodnala