ในยุคที่ข้อมูลเปรียบเสมือน "ทองคำดิจิทัล" การเติบโตของปัญญาประดิษฐ์ (AI), การเรียนรู้ของเครื่อง (Machine Learning), Internet of Things (IoT), คอนเทนต์ความละเอียดสูง (4K/8K), และระบบคลาวด์คอมพิวติ้ง ได้ผลักดันให้ความต้องการพื้นที่จัดเก็บข้อมูล (Storage) พุ่งสูงขึ้นอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน แม้ว่า Solid State Drive (SSD) จะเข้ามามีบทบาทสำคัญในด้านความเร็ว แต่สำหรับ "ความจุ" มหาศาลในระดับเพตะไบต์ (Petabyte) หรือเอกซะไบต์ (Exabyte) ฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ (HDD) ยังคงเป็นราชาที่ครองบัลลังก์ด้านความคุ้มค่าต่อเทราไบต์ (Cost per Terabyte) อย่างเหนียวแน่น

Western Digital (WD) หนึ่งในสองผู้เล่นยักษ์ใหญ่ของวงการ HDD (คู่กับ Seagate) กำลังขับเคี่ยวอย่างหนักเพื่อทลายขีดจำกัดความจุเดิมๆ ของ HDD อย่างต่อเนื่อง ข่าวล่าสุดที่กำลังเป็นที่จับตามองในแวดวงไอทีคือการที่ WD กำลังผลักดันเทคโนโลยีใหม่ๆ เพื่อให้ HDD มีความจุสูงขึ้นไปอีกขั้น โดยมีเป้าหมายที่ระดับ 28TB, 30TB และอาจจะมากกว่านั้นในอนาคตอันใกล้ ซึ่งเทคโนโลยีหลักๆ ที่ WD นำมาใช้และพัฒนา มีดังนี้:

1. ePMR (Energy-Assisted Perpendicular Magnetic Recording) รุ่นที่สอง:

   • มันคืออะไร? ePMR เป็นวิวัฒนาการต่อยอดมาจาก PMR (Perpendicular Magnetic Recording) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีพื้นฐานของ HDD ในปัจจุบัน โดย ePMR จะใช้พลังงานไฟฟ้าเล็กน้อย (ผ่านหัวเขียน) เพื่อช่วยให้การบันทึกข้อมูลลงบนจานแม่เหล็กทำได้ง่ายขึ้นและแม่นยำขึ้นในพื้นที่ที่เล็กลง ทำให้สามารถอัดบิตข้อมูลได้หนาแน่นกว่าเดิม

   • ทำไมถึงสำคัญ? WD ได้ใช้ ePMR รุ่นแรกในการผลิต HDD ความจุสูงมาระยะหนึ่งแล้ว (เช่น HDD ตระกูล Ultrastar และ WD Gold ความจุ 22TB) และล่าสุดได้มีการพูดถึง ePMR รุ่นที่สอง (Gen 2) ที่จะช่วยเพิ่มความจุขึ้นไปอีกระดับ เช่นใน HDD ขนาด 24TB หรือ 26TB ที่เริ่มมีการจัดส่งให้ลูกค้ากลุ่มดาต้าเซ็นเตอร์แล้ว เทคโนโลยีนี้ถือเป็นหัวใจสำคัญของ WD ในการเพิ่มความจุ HDD ในปัจจุบันและระยะสั้น

2. OptiNAND™ Technology:

   • มันคืออะไร? นี่คือการผสานรวมจุดเด่นของ HDD เข้ากับหน่วยความจำแฟลช NAND (แบบ iNAND UFS – Universal Flash Storage) เข้าไว้ด้วยกันบนตัว HDD เอง ไม่ใช่การทำ Hybrid Drive แบบเดิมๆ ที่ใช้ NAND เป็น Cache ขนาดใหญ่ แต่ OptiNAND จะใช้ NAND Flash สำหรับเก็บ Metadata (ข้อมูลเกี่ยวกับข้อมูลหลัก) และข้อมูลการทำงานที่สำคัญของไดรฟ์

   • ทำไมถึงสำคัญ? การย้าย Metadata และข้อมูลการทำงานบางส่วนไปไว้บน NAND ช่วยลดภาระของ DRAM บน HDD และเพิ่มความแม่นยำในการทำงานของหัวอ่าน/เขียน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องรับมือกับแทร็กข้อมูลที่อัดแน่นมากๆ บนจานแม่เหล็ก นอกจากนี้ยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในกรณีที่เกิดไฟฟ้าดับกะทันหัน (Emergency Power Off - EPO) ทำให้ข้อมูลที่ยังค้างอยู่ในแคชถูกเขียนลงจานแม่เหล็กได้อย่างปลอดภัยมากขึ้น OptiNAND ทำงานร่วมกับ ePMR เพื่อช่วยให้ HDD มีความจุสูงขึ้น มีความน่าเชื่อถือ และประสิทธิภาพที่ดีขึ้น โดย WD ได้นำเทคโนโลยีนี้มาใช้ใน HDD ความจุ 20TB ขึ้นไป

3. SMR (Shingled Magnetic Recording):

   • มันคืออะไร? ลองนึกภาพการวางกระเบื้องมุงหลังคาที่ซ้อนทับกัน (Shingle) เทคโนโลยี SMR ก็คล้ายกัน คือการเขียนข้อมูลในแทร็ก (Track) ที่ซ้อนทับกันบางส่วน ทำให้สามารถเพิ่มจำนวนแทร็กบนจานแม่เหล็กได้มากขึ้น ส่งผลให้ความจุโดยรวมเพิ่มขึ้น

   • ทำไมถึงสำคัญ (และข้อควรระวัง)? SMR ช่วยเพิ่มความจุได้อย่างมาก แต่ก็มีข้อจำกัดด้านประสิทธิภาพในการเขียนข้อมูลแบบสุ่ม (Random Write) เนื่องจากเมื่อต้องการแก้ไขข้อมูลในแทร็กที่ถูกซ้อนทับ อาจจะต้องมีการเขียนข้อมูลในแทร็กข้างเคียงใหม่ด้วย ทำให้ SMR เหมาะสำหรับงานที่เน้นการอ่านหรือการเขียนข้อมูลแบบต่อเนื่อง (Sequential Write) เช่น การเก็บข้อมูลระยะยาว (Archive), Cold Storage, หรือระบบกล้องวงจรปิด WD มีการใช้ SMR ใน HDD บางรุ่น เช่น WD Red (บางรุ่นย่อย) และ Ultrastar DC HC6xx series ซึ่งมักจะระบุชัดเจนว่าเป็น SMR drive เพื่อให้ผู้ใช้เลือกได้ตรงตามความต้องการ

4. HAMR (Heat-Assisted Magnetic Recording):

   • มันคืออะไร? นี่คือ "จอกศักดิ์สิทธิ์" (Holy Grail) ของเทคโนโลยี HDD ในอนาคต HAMR ใช้เลเซอร์ขนาดเล็กจิ๋วยิงความร้อนไปยังพื้นผิวของจานแม่เหล็กในบริเวณที่จะเขียนข้อมูลเพียงชั่วขณะ เพื่อให้วัสดุแม่เหล็กอ่อนตัวลงชั่วคราว ทำให้หัวเขียนสามารถบันทึกข้อมูลลงบนพื้นที่ที่เล็กมากๆ ได้อย่างแม่นยำ เมื่อเย็นตัวลง ข้อมูลก็จะถูกจัดเก็บอย่างถาวรและมีความเสถียรสูง

   • ทำไมถึงสำคัญ? HAMR มีศักยภาพในการเพิ่มความหนาแน่นของข้อมูล (Areal Density) ได้สูงกว่าเทคโนโลยีอื่นๆ อย่างก้าวกระโดด ทำให้สามารถสร้าง HDD ที่มีความจุสูงถึง 30TB, 40TB หรือแม้กระทั่ง 50TB+ ได้ในอนาคต ปัจจุบัน Seagate คู่แข่งของ WD ได้เริ่มจัดส่ง HDD ที่ใช้เทคโนโลยี HAMR ให้กับลูกค้าบางกลุ่มแล้ว (เช่น Exos Mozaic 3+ ที่มีความจุ 30TB+)

   • สถานะของ WD กับ HAMR: Western Digital เองก็กำลังพัฒนาเทคโนโลยี HAMR อย่างเข้มข้นเช่นกัน และมี Roadmap ที่จะนำ HAMR มาใช้ในผลิตภัณฑ์รุ่นถัดๆ ไป แต่ในปัจจุบัน WD ยังคงเน้นการผลักดัน ePMR และ OptiNAND เป็นหลักสำหรับ HDD ความจุสูงในตลาด และคาดว่าจะเห็นการนำ HAMR มาใช้อย่างแพร่หลายมากขึ้นในอีกไม่กี่ปีข้างหน้าเมื่อเทคโนโลยีมีความสมบูรณ์และคุ้มค่าในการผลิตจำนวนมาก

บทสรุปและผลกระทบต่อวงการไอที:

การแข่งขันด้านเทคโนโลยีเพื่อเพิ่มความจุ HDD ของ Western Digital (และ Seagate) สะท้อนให้เห็นถึงความต้องการพื้นที่จัดเก็บข้อมูลที่ไม่มีวันสิ้นสุดของโลกดิจิทัล สำหรับผู้เชี่ยวชาญด้านไอที ผู้ดูแลระบบดาต้าเซ็นเตอร์ และองค์กรต่างๆ การมาถึงของ HDD ความจุสูงเหล่านี้หมายถึง:

• ลดต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ (TCO): HDD ความจุสูงขึ้นในฟอร์มแฟคเตอร์เดิม (3.5 นิ้ว) ช่วยให้สามารถจัดเก็บข้อมูลได้มากขึ้นในพื้นที่เท่าเดิม ลดจำนวนเซิร์ฟเวอร์ที่ต้องใช้ ลดการใช้พลังงาน และลดค่าใช้จ่ายในการดูแลรักษา

• ตอบโจทย์ Big Data และ AI: แอปพลิเคชันที่ต้องจัดการกับชุดข้อมูลขนาดใหญ่ เช่น การฝึกโมเดล AI, การวิเคราะห์ Big Data, หรือการให้บริการ Cloud Storage จะได้รับประโยชน์โดยตรงจากความจุที่เพิ่มขึ้น

• ความท้าทายด้านการจัดการ: แม้ความจุจะเพิ่มขึ้น แต่ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลต่อเทราไบต์อาจไม่ได้เพิ่มขึ้นในสัดส่วนเดียวกัน ทำให้การจัดการข้อมูล การสำรองข้อมูล และการกู้คืนข้อมูลขนาดใหญ่ยังคงเป็นความท้าทาย

เทคโนโลยีเหล่านี้ไม่เพียงแต่ผลักดันขีดจำกัดของ HDD เท่านั้น แต่ยังเป็นการยืนยันว่า HDD จะยังคงมีบทบาทสำคัญในโครงสร้างพื้นฐานด้านไอทีไปอีกนาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในยุคที่ข้อมูลคือหัวใจสำคัญของการขับเคลื่อนนวัตกรรมและธุรกิจครับ