Už je to nějaká doba, co v Seagate přišli s technologií Multi Actuator, která v pevných discích zdvojnásobila rychlosti čtení a zápisu – což je oblast, ve které se HDD za poslední dekádu jen málo zlepšila, jelikož pokroky v kapacitě přicházely hlavně skrze přidávání ploten. Teď s obdobnou technologií přichází také společnost WD. Ale v jejím podání bude o dost účinnější: Zrychlí disky čtyřnásobně a navíc má ještě otevřený další potenciál do budoucna.
40TB disk bez HAMR, eventuálně i 60 TB?
WD tento měsíc pořádala svou konferenci Innovation Day 2026, kde prezentovala své vize, které mají vylepšit HDD pro „AI éru“. Součástí toho bude mimochodem také pevný disk s kapacitou 40 TB – údajně největší na světě, i když teprve uvidíme, zda se Seagate do té doby nepodaří WD trumfnout. 40TB disk od WD ale nemá používat nový a komplikovaný zápis HAMR – této kapacity dosáhne konvenčním zápisem ePMR, jen s pomocí technologií UltraSMR a OptiNAND.
Toto HDD má vejít do sériové výroby v druhé polovině roku a WD tvrdí, že ho již nyní v podobě vzorků testují dva zákazníci z okruhu „hyperscale“ internetových gigantů. Aktuálně HDD u těchto zákazníků prochází ověřováním.
WD na zřejmě stejné technologii založí také HDD, které nebude používat šindelový záznam SMR a mělo by tedy být vhodné pro širší škálu použití. To má mít kapacitu 30 TB, stejně jako první komerčně prodávané disky od Seagate používající HAMR (Seagate ale už mezitím uvedla i 32TB modely), které mají 10 ploten.
WD počítá s HDD o 14 plotnách (Innovation Day 2026)
WD toho dosahuje použitím více ploten, kdy firma již uvedla na trh disky s 11 plotnami a možná by mohla vyrobit i modely s 12, protože takovou technologii chystá třetí z výrobců, Toshiba. V prezentaci pro investory se ale objevilo, že výhledově WD dokonce chce mít až 14 ploten v jednom HDD.
HAMR v přípravě
Také Western Digital ale chystá vlastní HAMR disky, jejichž sériovou výrobu prý spustí v roce 2027. Také tyto disky už prý testují hyperscale zákazníci, jejich kapacit by zřejmě měla být 44 TB. Je možné, že nějakou dobu nebudou tato HDD veřejně nabízena či uváděna, podobně jako to bylo u Seagate, než je firma po letech přivedla i na volný trh. Firma WD očekává, že v delším horizontu by mohly dosáhnout kapacity až 100 TB.
HAMR HDD od WD (Innovation Day 2026)
Disky s konvenčním záznamem podle WD ale ještě neřekly poslední slovo. Firma očekává, že by je mohla dotáhnout až ke kapacitám okolo 50 TB, což je asi údaj pro UltraSMR zařízení. S částečnou aplikací některých zlepšováků a technologií používaných v HAMR discích by prý mohlo být možné zlepšit konvenční disky až někam k 60 TB, aniž by bylo nutné nasadit celou náročnou technologii laserem asistovaného záznamu HAMR.
High Bandwidth Drive: Několikanásobné zrychlení díky paralelně fungujícím hlavám
Nejzajímavější prezentovaná inovace ale byla jinde: WD se zaměří na nízkou sekvenční rychlost (která už může být problémem u HDD s nejvyššími kapacitami, protože například „resilver“ diskového pole po výpadku výměně jednoho z disků může trvat nebezpečně dlouho). Obecně je problém, že poměr kapacity a přenosové rychlosti HDD je takový, že přečíst nebo zapsat všechna data trvá velmi dlouho (problém nazývaný density wall). Na to se zaměřuje technologie nazvaná High Bandwidth Drive (HBD).
Jde zdá se o něco, co bylo teoreticky už navrhováno dávno v minulosti, ale zatím nerealizováno. Dnešní HDD se soustředí na vysoké kapacity, jsou proto bez výjimky mnohaplotnová (s 10 až 11 plotnami místo dřívějších maximálně čtyř až šesti). Hlavy pro čtení a zápis musí být zvlášť pro každý záznamový povrch, tedy každou stranu každé plotny, protože není reálné, aby jedna hlava mezi všemi přecházela. Dosud ale u HDD vždy bývala aktivní vždy jen jedna z nich.
Je to asi z toho důvodu, že je potřeba velmi přesné vystavení a sledování stopy ramínkem nesoucím hlavy (přičemž tato ramena se ovládají spřaženě jedním hlavním servomotorem), a drobné nepřesnosti v sestavení svazku ploten, ale asi i kvůli deformacím při provozu nebo vlivem teploty způsobují, že se nelze spolehnout na to, že servo a mechanismus s ramínky budou schopné „zaostřit“ na stopu na všech površích ploten najednou. Proto se mechanismus řídí vždy jen snahou sledovat jednu stopu na jedné plotně jednou konkrétní hlavou.
Technologie High Bandwidth Drive toto patrně poprvé dokázala překonat a umí jen jedním vystavovacím mechanismem (nejde tedy o technologii Multi Actuator) sledovat více stop. Předpokládáme, že to využívá pokročilou verzi technologie trojstupňového řízení ramen a hlavy (triple-stage actuator), kteoru WD už delší dobu využívá. V té je zkombinován hlavní servomotor hýbající ramenem, poté menší mechanický člen v rámci ramínek, ale nakonec je na špičce ještě elektronicky pracující korekční člen, který funguje pomocí piezo efektu.
Toto dovoluje WD velmi přesně sledovat stopy a možná teď technologie dospěla tak daleko, že řízení piezo fáze nastavování polohy hlav lze provádět paralelně pro několik ramínek tak spolehlivě, že více hlav může na různých plotnách najednou (paralelně) číst či zapisovat.
Technologie High Bandwidth Drive od WD (Innovation Day 2026)
WD uvádí, že první generace HBD disků toto využije ke zdvojnásobení sekvenční rychlosti čtení a zápisu, aktivní tedy budou vždy dvě hlavy současně na dvou stopách. Demo prototypu předvádělo na akci sekvenční rychlost 554 MB/s, čili zřejmě plně saturované rozhraní SATA proti zhruba 274 MB/s u běžného HDD.
Technologie ale může poté být rozšířena na čtyřnásobnou rychlost (čtyři aktivní hlavy současně což už by dosáhlo rychlosti 1 GB/s) , šestinásobnou a poté dokonce i na osminásobnou, což ale asi přijde až kolem roku 2030 nebo později. Limitem je asi počet ploten – asi nebude možné pracovat na všech stranách zároveň, protože dvě protilehlé plochy ploten vždy obsluhuje jedno ramínko a to nemůže zároveň být „přiohnuté“ dvěma různými způsoby, aby přesně sledovalo stopu hlavami na obou svých stranách.
Demo High Bandwidth Drive od Western Digital (Innovation Day 2026)
Dual Pivot: Multi Actuator i od WD
Vedle toho také WD chce separátně uvést HDD s technologií Multi Actuator, či přesněji Dual Pivot, jak firma WD tuto technologii pojmenovala po svém. Je zajímavé, že firma na to půjde jinak než Seagate, kde jsou ramena (vystavovací mechanismy hlav) i jejich servomotory na sobě, je to tedy jako by se existující mechanismus rozřízl na dvě samostatné vrstvy, kde každá obsluhuje polovinu ploten.
Prototyp ukázaný WD má dvě samostatná ramena, která jsou zdá se kompletní se všemi komponenty a obsluhují všechny plotny. Oba mechanismy jsou osazené protilehle po stranách ploten, takže jejich úhly práce se nepřekrývají a zřejmě by mohly dokonce pracovat současně na jedné plotně (i když to možná ze začátku nebude používáno). Toto řešení by nicméně asi mohlo být i spojeno s tím od Seagate – pokud by to bylo třeba, což v kombinaci s technologií High Bandwidth Drive nemusí být.
Multi Actuator (Dual Pivot) HDD od firmy Western Digital (Innovation Day 2026)
Oba zlepšováky totiž lze kombinovat. HBD disky první generace, u nichž je sekvenční rychlost zdvojnásobená, tak s použitím techniky Multi-Actuator budou čtyřnásobně rychlé a mohl aby tedy dosahovat rychlosti 1 GB/s, což už zase začíná trošku konkurovat SSD. Až bude k dispozici čtyřnásobně rychlá technologie HBD, zvýší kombinace s Dual Pivotem sekvenční rychlost na osminásobek.
WD přitom sdělila, že by toto vícenásobné čtení mělo být před uživatelem skryto v elektronice a firmwaru zařízení. Mezi jednotlivými hlavami v režimu HBD budou čtení a zápisy rozložené jako při stripingu (RAID 0), takže uživatel uvidí znásobenou čtecí či zapisovací rychlost, aniž by musel provádět více operací najednou, nebo aniž by se HDD tvářilo jako více zařízení. Bude to tedy celé transparentní a totéž má platit pro Dual Pivot HDD. Zvenčí se disk bude tvářit zcela normálně, jen bude rychlejší.
Multi Actuator (Dual Pivot) HDD od firmy Western Digital (Innovation Day 2026)
Bude to ovšem vyžadovat výkonnější elektroniku pro řízení hlav i pro zpracovávání dat a ECC algoritmy. A nejspíš také nové rozhraní – na HBD disky s 2× rychlostí ještě může těsně stačit SATA 6 Gb/s, ale na 4× rychlé přenosy už bude třeba minimálně SAS 12 Gb/s a výhledově serverová HDD asi přejdou na rozhraní NVMe, čímž se sladí s NVMe SSD, což už v Seagate zvažovali před časem.
Podle firmy se tato „Dual Pivot“ HDD dostanou na trhu v roce 2028.
Roadmapa HDD od WD (Innovation Day 2026)
Disky se sníženou spotřebou
Mimochodem, WD chystá ještě jednu novinku: HDD, která mají být optimalizovaná na nižší spotřebu. Možná by to mohlo být provedeno snížením rotační rychlosti (mohlo by to být 5400 místo dnes běžných 7200 RPM, ale historie pamatuje i HDD s 4200 a 3600 RPM). To něco zhorší přístupové doby i sekvenční rychlosti, nicméně ve velkých polích by to pro různá využití mohlo být výhodnější než vyšší výkon s vyšší spotřebou. WD uvádí, že by tato HDD mohla mít o 20 % nižší spotřebu při asi 10% ztrátě výkonu. Zajímavé je, že mají mít o něco zvýšenou kapacitu (zlepšení o 10 %).
HDD optimalizovaná na spotřebu (Innovation Day 2026)
O této technologii toho WD zatím mnoho neřeklo a není jasné, zda se chystá i na širší trh, nebo půjde o něco, co si budou moci na míru objednat velcí hyperscaleři, zatímco běžný člověk taková HDD neuvidí. Tito velcí zákazníci by je prý měli začít testovat příští rok, sériová výroba a dostupnost asi bude až v roce 2028.
Zdroje: Blocks and Files, techPowerUp, WD
ČLÁNKY DO MAILU