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快要淘汰的机械硬盘,为什么我国至今还没有能力生产

2023-04-05 15:18:04 84

摘要:机械硬盘的生产是现代制造业的极致硬盘的工作原理是:盘片上布满磁性材料,信息的存储靠磁性材料极性的排列组织来存储;信息的读写就是靠硬盘的磁头“掠过”盘片,依靠磁场的变化去读取或写入信息。硬盘中磁头同盘片之间的距离很小,一般来说只有十万分之一厘...

机械硬盘的生产是现代制造业的极致

硬盘的工作原理是:盘片上布满磁性材料,信息的存储靠磁性材料极性的排列组织来存储;信息的读写就是靠硬盘的磁头“掠过”盘片,依靠磁场的变化去读取或写入信息。

硬盘中磁头同盘片之间的距离很小,一般来说只有十万分之一厘米,因此在工厂中生产硬盘,必须在无尘的环境中进行。大部分精细的装配环节,都由机械臂自动完成。

硬盘要求硬盘的平均无故障时间为120万小时,对工艺的精度、材料的可靠性要求无疑是现代制造业的极致。磁头和盘片之间的缝隙一般为5-10纳米,且盘片和碰头不能接触,盘片和磁头也不能有任何杂物,否则硬盘就物理损坏了。
磁头在读写数据的时候,磁头会顺着“磁道”旋转、伸缩;旋转的速度一般为每分钟7200转或1万转。

机械硬盘是高度精密的高科技产品,三大部件:磁头,盘片,主轴电机,全部是日本独家生产。

机械硬盘VS固态硬盘

随着固态硬盘的出现,严重威胁到了机械硬盘的地位。根据统计,2022年第二季度,全球机械硬盘出货量为 4465 万块,环比下滑多达 15.4%。而且随着固态硬盘工艺的不断成熟,其价格也在不断降低,这也严重挤压到了机械硬盘的价格,京东电商平台2TB机械硬盘售价通常在300元~400元,这和几年前相比,下降了好几倍。

随着固态硬盘数据读写速度的进一步提升,现在已经发展到PCIE4.0,能提供5000MB/s左右的顺序读取速度。而目前机械硬盘的读写速度平均60---80M每秒,最高的可以达到500MB/s,这已然和SSD的速度存在着巨大的差距,但就这一项,SSD就可以碾压机械硬盘,让其淘汰出存储市场。

但是为什么机械硬盘现在依然维持着一年大概2亿块的出货量?这是因为,目前来说,大存储的设备越来越多,和固态硬盘比,机械硬盘的性价比显然比较高,对于只做存储的设备来说,容量显然比速度来得重要。而最重要的一点是机械硬盘的可靠性和寿命比固态高很多,固态硬盘万一坏了,数据恢复难度比普通硬盘要大很多。对于那些大公司来说,数据是无价的,保存资料的可靠度往往是放在首位的。

基于以上原因,机械硬盘不仅没有被淘汰,它的技术也在进一步发展之中,东芝硬盘把机械硬盘容量提升至30TB,而希捷研发的MACH.2硬盘,其最大读取速度可达500MB/s以上。

中国为什么没有国产的机械硬盘品牌

目前四大机械硬盘制造商(希捷,西数,日立,东芝),全部是采购后自行组装和分装,可以说机械硬盘是“美日垄断”全球的!20年前,IBM硬盘还活着的时候,长城硬盘由IBM代工贴牌,IBM的玻璃硬盘声名狼藉后,中国“易拓”硬盘由“迈拓”代工贴牌,迈拓2007年被希捷收购后,中国的机械硬盘彻底消失。

而中国机械硬盘很难有国产品牌出现,主要基于以下原因:

  1. 自主知识产权问题。目前机械硬盘的加工生产工艺已经不是问题,最重要的原因是知识产权和国外的打压。因为我们起步发展慢,很多基础和先进技术都在国外公司手上。

  2. 市场销售问题。机械硬盘不是每个人都能玩的,没有千万级销量会死得很快,曾经的三星也做过机械硬盘,品质堪称一流,苹果电脑里大量采用定制的最高品质的“黑标签”三星硬盘,但2008年之后,三星的机械硬盘也被希捷收购了。连三星都竞争不过市场上已有的巨鳄。民用电子消费领域的特点是,作为后来者,你很难获得广泛的认可,也很难提高性价比。你认可度少,销量就低。如果销量低,就很难降低成本,更难获得进一步研发的资金来源。其实国产机械硬盘在国防航天等这些领域一直在应用,因为不存在市场竞争的问题。

  3. 前景问题。机械硬盘在国内看来已经是夕阳产业,所以我们直接走捷径,跳过机械硬盘,发展更具前景的固态硬盘技术。固态硬盘的核心是内存颗粒,目前有能力生产内存颗粒只有Intel、三星、美光、铠侠(东芝)、西数(闪迪)等少数几家厂商。很多号称国产的牌子其实使用的都是上述几家厂商的内存颗粒。紫光、致钛等国产品牌,采用的都是国产的长江存储颗粒。说明我们在SSD生成上面已经有了重要突破和长足进步。虽然水平和三星和intel可能还存在一些差距,但是正在奋起直追的路上。

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