Bellek ve depolama cihazlarının geliştirilmesi – Hardayal Singh'in alana katkıları

Hardayal Singh, doktorasını yapmış tanınmış bir mühendis ve bilim adamıdır. Katı Hal Fiziği alanında Minnesota Üniversitesi'nden. 1978 sınıfından biri olarak elektronik mühendisliği alanına çok şey kattı. Özellikle çağdaş çağda bellek ve depolama aygıtları alanında. Profesyonel kariyeri boyunca, katkılarıyla zaten ünlü olan çok sayıda teknolojik kuruluşla çalıştı.

Hardayal Singh, şu anda bilgisayar sistemlerinde kullanılan bellek ve kayıt bileşenleri konusundaki araştırmaları için 300'den fazla ABD patentine sahiptir. Bu araştırmaların birinde Hitachi Global Storage Technologies'deki görevi sırasında Manyetik Tünel Bağlantısı (MTJ) cihazının bir bellek hücresi olarak potansiyel uygulamaları vardır. Ayrıca, bu MTJ cihazlarında, elektriksel olarak yalıtılmış, ince bir bariyer tabakası ile bağlantısı kesilen iki ferromanyetik tabaka.

Bir başka araştırmada Hardayal, günümüzde bilgisayar sistemlerinin, üzerine verilerin yazıldığı ve gelecekteki amaçlar için kullanılabilecek yardımcı bellek depolama aygıtları içerdiğini öne sürdü. Doğrudan bir depolama aygıtı, disklerin yüzeyinde manyetik biçimde veri depolamayı kullanan dönen manyetik diskleri kullanır. Hardayal ayrıca, genellikle yüksek kapasiteli disk sürücülerinde, Manyeto Dirençli (MR) sensörlerin, manyetik disk servislerinde veri depolama avantajı sağladığını da öne sürdü.

Hardayal, eğimli Sert önyargılı Magneto Dirençli Başlığa sahip bir manyetik depolama sistemi için başka bir araştırma yaptı. Çalışmada, manyeto-dirençli (MR) kafaya sahip sistemlerin bir yanlı manyetik alandan oluştuğunu açıkladı. Manyetik alan, dar iz genişliği uygulamaları ile düşük akımlardan oluşan gelişmiş sinyal çıkışı sağlar. Mevcut araştırmayı yürütmenin nedeni, MR etkisi ile duyarlılığı ve doğrusallığı iyileştirme girişimiydi. Efekt, MR kafasına sabit bir önyargılı manyetik alan uyguladı ve bu, sensör filminin bir oryantasyon yönü açısında manyetizasyonu ile sonuçlandı.

Hardayal tarafından yürütülen bir başka araştırmada, Manyetik veri depolama için CPP çift serbest katmanlı MR kafasını tartıştı. Manyetik disk sürücüsünün, diskin servisine bitişik bir kol tarafından askıya alınmış, dönen bir disk, okuma ve yazma kafaları içerdiğini açıkladı. Disk depolama sisteminin çalışması sırasında, dönme sırasında kaydırıcı ile disk yüzeyi arasında manyetik disk oluştuğunu araştırdı. Ayrıca, çalışma sırasında disk depolamanın çeşitli elemanlarının kontrol edilmesinin, kontrol ünitesi tarafından üretilen kontrol sinyallerine bağlı olduğunu da öne sürmüştür.

Hardayal ayrıca kontrol ünitesinin depolama araçları, mantık devreleri ve bir mikroişlemciden oluştuğunu araştırdı. Kontrol ünitesi, sinyaller üreterek, motor kontrol sinyallerini çevrim içi olarak çalıştıran birçok çeşitli sistematik işlemi yönetir. Kontrol ünitesi içinde, okuma ve yazma sinyalleri sırasıyla okuma ve yazma kafalarına iletilir.

Bir başka araştırmada Hardayal, standart bir manyetik depolama cihazının çok sayıda disk ve aktüatör kolu içerdiğini öne sürdü. Ayrıca, her aktüatör kolu, verileri etkin bir şekilde depolamak için kullanılan birkaç kaydırıcıyı destekler.

Hardayal, Hitachi Global Storage Technologies ile yaptığı araştırmada, bir manyetik depolama sisteminin en az iki kafadan oluştuğunu öne sürdü. En azından bir kafa manyetik ortama yazmak ve buradan okumak içindir, yani yapıların mevcut olduğu bir algılama elemanı. Sistem ayrıca sensöre bağlı bir yazma elemanına sahiptir. Son olarak, kafayı destekleyen bir kaydırıcı ve kafaların işlevlerini kontrol etmek için bir kontrol ünitesinden oluşur.

Hewlett Packard ile olan ilişkisi sırasında, fotorezist kapsülleme malzemeleri kullanan geleneksel kayıt kafalarının sınırlamalarının üstesinden gelmeyi araştırdı. Beklenti, fotorezist kapsüllemeyi, kayıt cihazının kapsülleyicisi olarak poliimid kullanan ince bir film kafasıyla değiştirmekti.

Hardayal ayrıca spin-valf sensörlerinde spin-valf etkisinin serbest tabakanın manyetizasyonu ile sabitlenmiş tabakanın manyetizasyonu arasındaki açının kosinüsü kadar değiştiğini araştırdı. Kaydedilen verilerin manyetik depolama ortamından elde edilebileceğini detaylandırdı; çünkü dış manyetik alan yön değişikliğine neden olur. Başka bir deyişle, serbest katmandaki mıknatıslanmanın yönü, sırayla, dönüş valfi sensörünün direncinde bir varyansa neden olur. Sonuç olarak, dirençteki değişiklik, Ohm yasasının ifadesine göre akım ve voltajı değiştirir.

Veri sistemlerini kaydetme söz konusu olduğunda Hardayal, MR sensörlerinin verileri kaydetmek için manyetik bir ortam da kullanmasını önerdi. Ayrıca, çeşitli çok katmanlı manyetik yapılar, bir AMR sensöründen nispeten daha yüksek bir MR katsayısı gösterir. Böyle bir özelliğin Dev Manyeto Dirençli (GMR) etkisi olarak bilindiği sonucuna vardı. Ayrıca GMR etkisinin birçok sistemde bulunduğunu araştırdı.

Hardayal'ın yaptığı araştırmaya göre, son yıllarda hedeflenen her bir sabit diskte depolanan veri miktarını artırmak. Veri izleri daha dar yapılırsa, sürücünün yüzeyine daha fazla iz sığabilir. Artan sayıda iz, diskte daha fazla veri depolamaya yardımcı olabilir. Ayrıca son yıllarda iz genişliklerinin okuma ve yazma kafalarının boyutlarını da azalttığını tartıştı. Bu nedenle, alan yoğunluğu nedeniyle aşırı veri depolamasına neden olur.

Araştırması, teknoloji uzmanları disk sürücülerinde veri depolamak veya kaydetmek hakkında konuşurken dikkate alınması gereken birçok yönü vurguladı. Ayrıca, ferromanyetik malzemelerin kullanılması, cihazdaki elektron akışını iyileştirir ve bu da verilerin hızlı bir şekilde aktarılmasına yardımcı olur. Ek olarak, modern sistemler, yeni sabit sürücü teknolojisi olarak Shingled Magnetic Recording'i (SMR) kullanır. SMR'nin daha yüksek alan yoğunlukları vardır, burada izleri daha fazla sıkıştırır, böylece birbirleri üzerinde üst üste gelirler. Kullanıcının sürücüye daha fazla veri yazmasını sağlar; verilerin bütünlüğünden ve güvenilirliğinden ödün vermez.

Bu konuda herhangi bir fikriniz var mı? Aşağıdaki yorumlarda bize bildirin veya tartışmayı Twitter veya Facebook'a taşıyın.

Editörün Önerileri:

• İnceleme: Patriot Memory Viper 4 DDR4 RAM 2x16GB 3000Mhz
• Seyahat etmek için en iyi 5 bellek çubuğu
• İnceleme: Patriot Belleğinden Patriot Burst 480GB SSD
• Hafıza kartınızdan silinen dosyaları kurtarmanın en kolay yolu