РЕКЛАМА
ИНФОРМАЦИЯ
Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru

НАКОПИТЕЛИ

Экскурсия в исследовательские центры Western Digital: как создаются жёсткие диски?
Краткое содержание статьи: Нам представилась уникальная возможность посетить три исследовательских центра Western Digital в Калифорнии (США). Первый центр занимается производством магнитных пластин, на которые будут записываться ваши данные. Второй центр отвечает за выпуск головок чтения/записи. В третьем центре производится сборка жёстких дисков. Все эти исследовательские центры позволяют WD внедрят новые технологии, а массовое производство винчестеров происходит в Азии. Мы предлагаем ознакомиться с нашей виртуальной экскурсией, которая покажет вам, сколько сил и технологий уходит на выпуск современных жёстких дисков.

Экскурсия в исследовательские центры Western Digital: как создаются жёсткие диски?


Редакция THG,  17 февраля 2010
Назад
Вы читаете страницу 1 из 4
1 2 3 4
Далее


Введение

Экскурсия на завод WD

Нажмите на картинку для увеличения.

Мой первый жёсткий диск, который использовался в клоне XT в 1988 году, позволял хранить 20 мегабайт информации, но при этом жутко трещал и шумел. Но тогда меня беспокоило хранение текстовых документов объёмом 30 кбайт. Сегодня же приходится хранить практически всё что угодно.

Я, как возможно и вы, потерял счёт терабайтам ёмкости, имеющихся в моём распоряжении, как под рукой, так и в облаке. Все мы знаем, что твёрдотельные накопители дают прекрасную скорость и позволяют сэкономить время на загрузке ОС и приложений, но именно жёсткие диски облегчают хранение информации в повседневной жизни. Ваши документы, проекты, фотографии, банковские платёжки, фильмы, музыка - все эти ценные данные - наверняка хранятся на магнитных пластинах. Где же производятся эти пластины? Как их разрабатывают и тестируют? Но, что более важно, учитывая, что персональная потребность в хранении данных у меня выросла буквально в 100 000 раз по сравнению с первым жёстким диском, купленным 23 года назад, как я могу знать, что мои всё растущие потребности по ёмкости хранящихся данных будут удовлетворены через пять или десять лет?

Когда вы покупаете машину, то наверняка заглядываете под капот. Учитывая важную роль, которую играют жёсткие диски в нашей жизни, нам тоже не мешает взглянуть "под капот" винчестера. Компания Western Digital сегодня готовится поставить ещё один рекорд ёмкости (например, последняя модель Caviar Green стала первым жёстким диском, достигшим объёма 2 Тбайт), и мы с удовольствием приняли предложение и посетили исследовательские центры WD в Калифорнии (США). В этом месте магнитная технология 1950-х годов встречается с нанотехнологиями и квантовыми технологиями нынешнего десятилетия.

Экскурсия на завод WD

Нажмите на картинку для увеличения.

Журналистов нечасто пускают внутрь "чистых комнат". Действительно, мы очень шумная публика, которую сложно контролировать. Которая часто не слушается и на всё имеет собственное мнение. Если производитель и устраивает экскурсию по заводу, то старается максимально устрожить режим пребывания. Если нам позволяют взять с собой фотоаппарат (что редкость), производитель обычно говорит, что можно снимать, да и водит только туда, где что-то можно показывать. И в этом отношении хотелось бы отметить открытость WD. Мы провели пару дней в Сан-Хосе и Фримонте, нам предоставили несколько гидов, а также возможность в той или иной степени свободно смотреть всё, что нам нравится, во время экскурсии по трём заводам и лабораториям, доступ в которые жёстко ограничен. Такого на моей памяти ещё не было.

На снимке выше по центру вы можете видеть Хитер Скиннер (Heather Skinner), нашего PR-менеджера в WD, который помогал готовить эту статью для Tom’s Hardware. Справа - Гари Вильсон (Gary Wilson) из Gary Wilson Photo/Graphic, мой очень одарённый друг и художник. А кто слева? Да, это автор статьи.

Гари просто мастер фотографирования с высоким динамическим диапазоном, и его снимки как раз и приведены в нашей статье. Я же ходил с компактной "мыльницей" Canon PowerShot, снимая всё, что заслуживало моего внимания.

Экскурсия на завод WD

Нажмите на картинку для увеличения.

Перед входом в "чистые комнаты" можно заметить множество предупредительных надписей. На фотографии показана комната переодевания. Перед этой комнатой расположена специальная машина для чистки обуви. Вы вставляете ступню с обувью внутрь машины, после чего две больших круглых щётки попытаются сорвать обувь с ноги. Забавная машина, с ней можно играть хоть весь день.

Эти "съёмщики обуви" являются первым этапом удаления пыли и грязи с человека перед входом в чистое окружение. На фотографии чуть правее можно видеть, сколько грязи всё равно попадает в комнату для переодевания даже после машин чистки обуви. Белый прямоугольник, который заметен на снимке, очень липкий. Ощущение такое, что вы прогуливаетесь по липучке для ловли мух. Перед многими дверями в "чистых комнатах" установлены подобные липкие коврики, и больше всего поражает то, что даже после снятия обуви, надевания стерилизованных ботинок и заключения себя в целлофан, на эти ковриках всё равно можно заметить грязь. Да, люди переносят больше грязи и пыли, чем нам кажется. И если вам подобная предосторожность кажется излишней, посмотрите на следующую вывеску. Сколько стоит очистка 14 ботинок из комплекта? $600.

Когда я проходил в "чистую комнату" первый раз, на одевание костюма ушло около 20 минут. Там повсюду разные ремешки и затяжки, и если вы что-то сделаете неправильно, то всё может пойти насмарку.

Экскурсия на завод WD

Нажмите на картинку для увеличения.

Как вам мой вид в защитном костюме? Обратите внимание, что маска на защитном костюме несколько отличается по стилю. Я поначалу подумал, что это связано с функциональными отличиями, но на самом деле каждый завод или лаборатория WD имеют собственную униформу. Костюм, который надет на мне на фотографии, используется только в исследовательском центре Magnetic Media Operation (MMO) в Сан-Хосе. Стильный тёмно-синий костюм, как на Хитере, носят только в головном центре по производству жёстких дисков в Фримонте. Более того, у каждого рабочего (инженер, уборщица и т.д.) свой тип костюма. Так что с эвакуацией можно будет справиться намного быстрее. Шутка.

На фото справа я снял свою руку, чтобы наглядно показать, насколько жарко в этих костюмах. Ощущение такое, что ты становишься тушкой мяса, обёрнутого в целлофан для последующего запекания. Потом обливаешься очень сильно. Температура на улице в Сан-Хосе составляла около 20 градусов Цельсия. Внутри "чистой комнаты" во Фримонте было намного более комфортно - 18 градусов Цельсия. В Малайзии температура выше - 22 градуса Цельсия, что для нас, северных людей, кажется просто сауной.

Мойка дисков

Экскурсия на завод WD

Нажмите на картинку для увеличения.

Мы хотели, чтобы наши читатели увидели всю экскурсию, от начала до конца, но проблема в том, что рабочий процесс на фабрике цикличен. Инженеры берут подложки для пластин, наносят покрытие, анализируют и тестируют их, налаживают процесс и начинают по новой. То же самое касается механизмов чтения и записи, которые находятся на самом кончике несущего рычага, и они должны справляться со всеми усовершенствованиями, сделанными на подложке. То есть нельзя выбрать какой-то механизм и сказать "здесь всё начинается". Циклические процессы, подобные описанным, вполне типичны для исследовательских лабораторий. В отличие от линейного конвейера, который мы видим на производстве.

Впрочем, всё же давайте начнём нашу экскурсию с первой комнаты, где шаг за шагом производится мойка тонких стеклянных пластин, чтобы на их идеально гладкой поверхности не осталось никаких частиц. Роботы забирают каждую партию пластин, медленно погружают их в чан, после чего "полощут" диски в жидкости. Затем диски вынимаются из чана и переносятся в следующий. Часть процесса мойки можно посмотреть на коротком видеоклипе.

Нанесение покрытия

Экскурсия на завод WD

Нажмите на картинку для увеличения.

Осаждение методом распыления (его ещё называют нанесением покрытия осаждением из паров) использует пар для нанесения на пластины очень тонкой плёнки из нужного материала. Конечный результат похож на гальванопокрытие, разве что нанесённый слой очень тонкий, он часто измеряется в ангстремах (одна десятая нанометра). В исследовательской лаборатории MMO настолько много машин осаждения, что мы сбились со счёта. Некоторые из них используются сразу же после мойки стеклянных пластин, чтобы нанести на подложку никелированное покрытие. По информации WD, это увеличивает себестоимость каждой пластины примерно в шесть раз.

Комната загрузки

Экскурсия на завод WD

Нажмите на картинку для увеличения.

После нанесения покрытия подложки нужно отполировать, после чего отослать в комнату загрузки. За окнами можно заметить "сердце" всей лаборатории: систему напыления из 16 этапов, которая управляет нанесением на диски магнитного слоя. Справа можно заметить специальную станцию для передачи подложек в систему напыления. В данной комнате на стенах присутствует особенно большое количество предупреждающих надписей: опасное напряжение, опасность механических повреждений, а также и предупреждение о том, что сильный магнит в системе может нарушить работу кардиостимулятора. Там же есть и красный фонарь с предупреждающей надписью "ALERT. FLAMMABLE GAS DETECTED WHEN LIGHT IS FLASHING" - то есть при мигании фонаря есть опасность возгорания газа. К счастью, мы прошли через испытание без повреждений.

Мы сняли фото с двух ракурсов. Мой личный снимок (по центру) позволяет лучше видеть переднюю часть системы напыления. А снимок Гари (слева) позволяет заметить разницу между любительским и профессиональным оборудованием съёмки, включая высокий динамический диапазон (HDR).

Экскурсия на завод WD

Нажмите на картинку для увеличения.

А вот так система напыления выглядит сзади. В ряд выстроены 16 машин, каждая из которых управляет собственным этапом процесса напыления. "Рецепт" напыления сначала прорабатывается в лабораториях MMO, затем на заводе в Азии, где имеется идентичная копия системы напыления, но уже используемая в процессе массового производства.

"Каждую ручку можно подкрутить", сообщил наш гид-инженер. "Конфигураций здесь практически бесконечное количество, если вы подумаете о температуре, энергии, количестве камер и количестве элементов, которые вы можете собрать на целевом объекте. Борьба за выпуск продукта следующего поколения практически бесконечна и происходит во всех направлениях. У нас нет какого-либо командира, который бы говорил "сделай сначала это, потом сделай то", чтобы внедрить технологию следующего поколения. Каждый маленький шажок вперёд достигается методом проб и ошибок."

Вполне понятно, что WD не приходится изобретать колесо (или пластину) с каждым новым дизайном. Девяносто девять процентов базового дизайна и передовых технологий уже реализованы. Именно этот крошечный один процент и приводит к разнице между нынешним поколением и тем, что придёт ему на смену. Если бы существовал какой-то один секретный рецепт в исследованиях WD, то он как раз применялся бы в этом одном проценте. Именно здесь определяются технологии накопителей для массового рынка, которые мы будем покупать в ближайшие полгода - два года.

Экскурсия на завод WD

Нажмите на картинку для увеличения.

Рядом с 16 машинами напыления мы обнаружили этот талисман удачи. Подобные фигурки идолов широко распространены в Юго-Восточной Азии. В Японии они обычно принимают форму Манэки-нэко, кошки с поднятой лапой, которая приносит её владельцу удачу. Причём часто, когда вы получаете фигурку, то зрачок нарисован только на одном глазу. Вы дорисовываете второй значок, когда удача придёт к вам. Никто из сопровождающих сотрудников не знал, если ли название у этого идола, но удачу он наверняка приносит.

Не нажимайте красную кнопку!

Экскурсия на завод WD

Нажмите на картинку для увеличения.

Что-то может пойти не так? Нельзя сказать, что я такой уж специалист в исследованиях, но всё в лаборатории WD внушает, что процесс работает как часы. В любом случае, по всей лаборатории расположены клавиши EMO. Поначалу я подумал, что после нажатия помещение наполнится фанк-роком Jawbreaker или Jimmy Eat World, чтобы как-то оживить помещение от фонового шума вентиляции и работающих машин. Но нет, EMO означает "EMergency Off" - аварийное отключение. Часть меня сразу же захотела нажать эту большую красную кнопку, чтобы посмотреть, что при этом случится, но инженеры WD предположили, что остановка одной машины даже на несколько секунд может обойтись компании в тысячи долларов, так что я не стал рисковать.
Назад
Вы читаете страницу 1 из 4
1 2 3 4
Далее


СОДЕРЖАНИЕ

Экскурсия в лаборатории Western Digital: отзывы в Клубе экспертов THG [ 6 отзывов] Экскурсия в лаборатории Western Digital: отзывы в Клубе экспертов THG [ 6 отзывов]


РЕКЛАМА
РЕКОМЕНДУЕМ ПРОЧЕСТЬ!

История мейнфреймов: от Harvard Mark I до System z10 EC
Верите вы или нет, но были времена, когда компьютеры занимали целые комнаты. Сегодня вы работаете за небольшим персональным компьютером, но когда-то о таком можно было только мечтать. Предлагаем окунуться в историю и познакомиться с самыми знаковыми мейнфреймами за последние десятилетия.

Пятнадцать процессоров Intel x86, вошедших в историю
Компания Intel выпустила за годы существования немало процессоров x86, начиная с эпохи расцвета ПК, но не все из них оставили незабываемый след в истории. В нашей первой статье цикла мы рассмотрим пятнадцать наиболее любопытных и памятных процессоров Intel, от 8086 до Core 2 Duo.

ССЫЛКИ
Реклама от YouDo
Задача 'http://personal.youdo.com/st404876/' на YouDo.
Компьютерная помощь: http://pc.youdo.com/windows/7/price/: подробное описание.