机械硬盘，路在何方？
趋势观察
面对来势汹汹的固态硬盘（SSD），机械硬盘（HDD）领域曾经针锋相对的三大厂商均面临着很大的压力，这种压力促使昔日的敌人走到了一起。前不久，日立、希捷和西部数据公司共同宣布成立技术联盟，合作研发下一代机械硬盘技术，避免因为标准不一而可能产生的“内耗”风险。与此同时，闪存芯片价格的持续下降，使得固态硬盘的前景更加光明，新老硬盘的“主力”位置争夺有白热化的趋势……
内忧外患，传统硬盘面临挑战
机械硬盘的容量不断增大，价格也越来越便宜，然而，与硬盘容价比迅速提升相反的是硬盘速度与可靠性的停滞不前。虽然硬盘的接口从PATA一路升级到了SATA 6Gbps，理论传输速度越来越快，但机械硬盘的工作原理导致了其内部传输速率的瓶颈无法突破，该项指标近年来一直没有根本性的提高，外部接口的升级好比把并不拥堵的道路拓宽，只是在为将来做准备。时至今日，机械硬盘的速度仍然是制约电脑整体性能提升的瓶颈所在。
固态硬盘出现以后，不仅传输速度远超机械硬盘，还使得机械硬盘的其他弊端更加“惹眼”了，比如较高的功耗和故障率等等，这些都是机械硬盘难以摆脱的硬伤，同时也是固态硬盘“打压”机械硬盘的招牌优势。当然，价格和容价比的大幅领先依旧是今天机械硬盘牢牢占据市场绝对主流的关键因素，不过随着闪存芯片价格的持续走低，固态硬盘对机械硬盘的冲击将会越来越大。
众所周知，固态硬盘普及的关键问题是价格，而决定固态硬盘价格的核心因素是闪存芯片价格。固态硬盘在近两年里价格没有巨大的突破，主要原因就在于闪存芯片的价格一直没有按照摩尔定律那样快速下降，甚至还有阶段性的回升。未来闪存芯片的价格走向将直接决定固态硬盘的命运，并间接影响机械硬盘的前途。根据知名市场分析机构iSuppli公司日前公布的报告，NAND闪存芯片价格将在今年年底回到1美元/GB的关键位，固态硬盘价格将随之下降，从而迎来挑战机械硬盘的新契机。
iSuppli的报告中还指出，整体来看，到2012年每GB闪存价格将下滑到约0.4美元，届时一款100GB容量固态硬盘的价格会降低到50美元左右，换算成人民币也就是三四百元，机械硬盘的主流地位无疑开始真正受到威胁。但是，机械硬盘不会坐以待毙，其核心优势——容量还能够持续提升，三大厂商“抱团”的首要目的其实也在于此。
厂商“抱团”，共谋机械硬盘出路
俗话说，没有永远的朋友，也没有永远的敌人。希捷、西部数据和日立曾经在机械硬盘市场打得不可开交，但当三大厂商共同的新敌人——固态硬盘严重威胁到机械硬盘未来的时候，正所谓敌人的敌人就是朋友，机械硬盘厂商必须在很多方面团结一致，尽量避免出现“鹬蚌相争，渔翁（固态硬盘）得利”的局面，才能共同巩固市场规模，延续机械硬盘的生命力，毕竟要让传统硬盘厂商放弃既有优势一心发展固态硬盘是不现实的。
三大厂商表示，他们已经向新成立的技术联盟组织注资数百万美元，并计划在今年年底之前，让所有硬盘和配件制造商，包括半导体厂商全部加入该联盟。该联盟目前暂定名称为“存储技术联盟”（Storage Technology Alliance），由硬盘行业组织IDEMA进行管理。IDEMA主席Mark Geenen表示该组织还计划拉拢三星和东芝加入，此外，零配件厂商富士电机、LSI、Marvell、TDK、德州仪器，以及设备制造商如Veeco Instruments Inc.、Xyratex International等也预计将加入这一联盟。
硬盘业“抱团”的主要原因在于统一技术标准，下一代机械硬盘技术需要大幅提升磁盘存储密度，其高昂的研发成本让任何一家企业都难以承受。而在新技术的实现方式上，各厂商又一直各走各路，甚至有些类似当年蓝光与HD-DVD各自为政的格局。硬盘业急需统一行动，联合力量实现技术换代，迎接来自固态硬盘的挑战，过度拘泥于标准之争，其结果不会是“必有一伤”，而是“多败俱伤”，这对传统硬盘业的打击很可能是致命的。
上面提到的技术分歧，最典型的要数希捷和日立，两家公司对未来磁存储技术的发展趋势观点不一，如果这一问题得不到有效的解决，机械硬盘的发展将受到严重的阻碍。但积极的一面是，新技术将帮助机械硬盘实现存储容量的飞跃，确保自身的容价比优势可以延续下去。
革新技术，抗击固态硬盘冲击
要继续提升机械硬盘的容量，就得进一步提高单碟存储密度，现有的磁存储技术已经力不从心了。在提高存储密度方面，日立主张使用图形化介质技术，在旋转磁盘上实现精确定位；而希捷则主张使用热辅助磁记录技术，通过激光在极短时间内加热磁盘微小区域以提升存取效率。这两种技术都号称能够将磁盘存储密度提升到每平方英寸1Tb以上，而如果将其结合，最终有可能实现每平方英寸50Tb的超高存储密度。不过，两项技术都仍然需要大量研发投入才能辅助实施，厂商联盟的意义就在于此。该组织将在多厂商的合力下研发新一代磁存储技术，并制定未来发展的路线图，决定哪些技术首先投入使用。
据悉，参与磁介质新技术标准研发的厂商还有东芝，在三大硬盘厂商宣布“抱团”的同时，东芝公司近期在美国圣迭戈举行的磁记录技术会议上宣布，其图形化介质技术获得了突破。东芝表示，他们对图形化介质技术和热辅助磁记录技术都进行过尝试，但现在看来图形化介质技术更容易实现。在会场上，东芝展示了一款存储密度达到每平方英寸2.5Tb的原型样品，据介绍采用这种技术将很快实现三碟装10TB容量硬盘。今后东芝还计划将17nm数据点缩小到10nm以下，实现每平方英寸5Tb的存储密度。
东芝与日立的发展步调不谋而合，如果东芝也顺利加入存储技术联盟，相信对机械硬盘的发展会有很大的帮助。当然，位居硬盘市场销量前两名的希捷与西部数据的态度也至关重要，联盟能否顺利实现统一标准的预期目的，现在还很难说。
你知道吗>>图形化介质技术
要在机械硬盘中提高存储密度，必须不断减小盘片上磁粉的颗粒尺寸。而当尺寸减小到一定程度时，由于超顺磁效应的影响，信息稳定性将无法保证。图形化介质技术就是在硬盘盘片上，用类似芯片制造的光刻技术，刻出以规则图案排列的磁介质信息点（每个点代表1bit数据），减少相互干扰，并帮助磁头快速定位。
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机械硬盘，光“大”还不够
很明显，机械硬盘未来的核心竞争力是容量，不论是现在还是两三年后，主流机械硬盘的容量都能保证是主流固态硬盘的数十倍甚至上百倍，刚刚成立的存储技术联盟要解决的主要问题也是机械硬盘的容量提升问题。但是仅凭“大”就能拯救机械硬盘吗？答案是否定的，当硬盘的容量突破了主流用户的应用瓶颈，边际效应的作用开始凸显，硬盘容量的进一步提升对用户的刺激就变得很小。
与固态硬盘相比，机械硬盘还有 “内功”需要修炼，比如速度和可靠性，而这些指标才是目前机械硬盘厂商更亟待攻关的课题。既然机械硬盘的单位成本已经很低，是否可以考虑做出原生集成RAID 0或RAID 1技术的产品呢？这样既解决了速度问题，也解决了可靠性问题，对于多数用户来说，这样的产品应该比超大容量产品更有吸引力，也更容易抵抗固态硬盘的冲击。也就是说，除了更“大”，机械硬盘厂商还应该往“更强”的方向做更多的努力。
当然，我们也要看到，虽然机械硬盘受到了固态硬盘的强力冲击，但后者要想“上位”的难度还很大，至少在今后数年内都是如此。两年前很多人曾认为固态硬盘的发展将大大快于机械硬盘，而事实证明拥有强劲研发实力的机械硬盘厂商的步子迈得更快，不仅主流容量从250GB～500GB迅速提升到了1TB～2TB，而且在扇区技术、混合存储等领域都有诸多建树，因此到了今天机械硬盘依旧是市场的绝对主力。
此次硬盘业的联盟意味着机械硬盘的发展速度还能进一步加快，在容量、容价比方面的优势会越来越大，固态硬盘无法在短期内实现赶超，因此未来几年内应该是机械硬盘与固态硬盘共存的局面。当然，机械硬盘厂商除了在容量上保持升级的步伐，在其他指标上依旧有很多值得改进和变革的地方，如果说过去单打独斗的时代使得单一的硬盘厂商不敢贸然改变游戏规则，那么联盟的成立或许能在这些领域发挥更大的作用。