Sadržaj
Helijev tvrdi disk: Tvrdi disk koji radi u helijskom okruženju ima brojne prednosti u odnosu na tvrdi disk koji radi u zraku.
Zašto helij?
Helij ima najnižu gustoću i najnižu specifičnu toplinu od svih nezapaljivih tvari. Ove dvije karakteristike čine helij plinom izbora za mnoge specijalizirane namjene. Njegova primarna upotreba je kao rashladno sredstvo u uređajima za magnetsku rezonancu (MRI). Ta upotreba stvorila je snažnu potražnju nusproizvoda prirodnog plina koji se može proizvesti u samo nekoliko dijelova svijeta s neuobičajenim geološkim uvjetima.
Sada bi druga upotreba mogla početi trošiti ovaj rijetki plin još brže. Western Digital proizveo je prvi tvrdi disk računala koji je zatvoren u atmosferi helija. Pogon je dizajniran za upotrebu u podatkovnim centrima u kojima rade stotine ili tisuće računala.
Zašto helij? Helij ima samo 1/7 gustoće zraka. Ovaj zatvoreni pogon helija stvara manju turbulenciju zraka, što zauzvrat štedi potrošnju energije, stvara manje topline, stvara manje vibracija, stvara manje buke, omogućava veći pogon, a rezultira mnogo nižim ukupnim troškovima rada. Pogoni su skupi za proizvodnju, ali trošak im se nadoknađuje u uštedama energije i poboljšanju performansi.
Upotrebe helija: Relativne količine helija koji se u Sjedinjenim Državama konzumira u različite svrhe. Kako će se potrošnja helija za tvrde diskove uklopiti u ovaj miks? Grafikujte prema podacima iz USGS-a.
Donja turbulencija
U usporedbi sa zrakom, helij niže gustoće omogućuje pogonu da se okreće s mnogo manje turbulencije. Niža razina turbulencije omogućuje motoru da okrene pogon uz uštedu energije od 23%. A niža razina turbulencije omogućuje sedam ploča da rade u pogonu visokom od jednog inča, umjesto na pet. To povećava kapacitet pohrane pogona za 50 posto - sa 4 TB na 6 TB - i povećava kapacitet pohrane poslužitelja i njegovu težinu po TB.
Manje buke
Niža razina turbulencije zraka unutar pogona smanjit će količinu vibracija proizvedenih u tanjurima. Otkriveno je da niža razina vibracija smanjuje količinu buke koju pogon stvara za oko 30%.
Manje topline
Niža turbulencija unutar pogona znači da dolazi do manjeg trenja između molekula zraka. To omogućuje pogonu da radi na temperaturi koja je oko 4 stupnja Celzijeva hladnjaka unutar pogona. To znači da će pogon izbaciti manje topline u podatkovni centar i smanjiti potrebnu količinu klima uređaja - što rezultira drugim načinom uštede energije.
Izazov odbjeglog plina
Izrada tvrdog diska zabrtvljenog u okruženju s helijem bio je ogroman izazov. Zašto? Atomi helija toliko su mali da se mogu probiti kroz gotovo bilo koji materijal. Stvaranje kućišta koje će sadržavati helij kroz duže vremensko razdoblje bilo je najteži dio proizvodnje pogona - i razlog zašto helijumski pogoni odavno nisu ušli u upotrebu.
Čvrsto zabrtvljen kućište donosi još nekoliko prednosti. Vlaga, prašina i drugi zagađivači nisu zaštićeni. Očekuje se da će to smanjiti stopu otkaza pogona i povećati prosječni životni vijek helijumskog pogona.
Helijev tvrdi disk primjer je kako upotreba posebnih materijala stvara posebne izazove, ali može rezultirati izuzetnim uštedama.
Kopija najave proizvoda Western Digital (HGST) može se dobiti ovdje.
Autor: Hobart M. King, dr. Sc.