top of page
搜尋

告別數據瓶頸！HAMR 技術引爆硬碟革命，為 AI 時代解鎖超大容量儲存

  • 作家相片: tenlife2019
    tenlife2019
  • 10月5日
  • 讀畢需時 4 分鐘

隨著全球頂尖雲端服務商與 AI 巨頭以前所未有的速度擴建資料中心，一場攸關數據儲存未來的技術革命正悄然上演。傳統硬碟技術已觸及物理極限，而熱輔助磁記錄（HAMR）技術憑藉其突破性的容量優勢，正成為支撐 AI 應用與龐大雲端數據需求的關鍵，一舉奠定其在未來十年的核心地位。

AI 引爆數據洪流，傳統儲存面臨極限

我們正處於一個由數據驅動的時代。根據國際數據資訊（IDC）的預測，到了 2027 年，全球每年產生、擷取與複製的數據總量將達到驚人的 291 ZB（Zettabytes）。這背後的首要推手，正是對算力與數據有著無盡渴求的人工智慧。從大型語言模型的訓練到生成式 AI 的應用，每一個環節都在產生海量的數據，這些數據需要被高效、低成本地儲存起來，以供隨時調用與分析。

由光點和線條組成的抽象城市景觀，數據流像河流一樣穿梭其中，象徵著 AI 時代數據的爆炸性增長。
由光點和線條組成的抽象城市景觀，數據流像河流一樣穿梭其中，象徵著 AI 時代數據的爆炸性增長。

然而，過去數十年來支撐著數位世界的傳統垂直磁記錄（PMR）硬碟技術，已逐漸逼近其儲存密度的上限。要在既有的碟片面積上塞入更多資料，變得越來越困難且不符成本效益。這形成了一個嚴峻的挑戰：一方面是 AI 與雲端應用帶來呈指數級增長的數據，另一方面卻是儲存技術的停滯不前。這個缺口，正是 HAMR 技術準備填補的巨大市場機會。

革命性突破：HAMR 如何打破物理定律

HAMR 技術的核心原理，堪稱材料科學與精密工程的結晶。它巧妙地利用雷射來解決儲存密度的瓶頸。

HAMR 技術原理的微觀示意： 展現硬碟碟片表面，一個微小的雷射光點精準地加熱某個區域，旁邊有微小的磁性位元被寫入。
HAMR 技術原理的微觀示意： 展現硬碟碟片表面，一個微小的雷射光點精準地加熱某個區域，旁邊有微小的磁性位元被寫入。

在寫入數據的瞬間，一個安裝在寫入頭上的微型雷射二極體會精準地將碟片上一個奈米級的儲存點加熱到攝氏數百度，這個過程僅持續不到一奈秒。高溫使得磁性材料暫時變得極易磁化，讓寫入頭能夠用更小的磁場穩定地寫入數據。碟片隨後迅速冷卻，數據便被牢牢鎖定在極其微小的區域內。

正是這種「先加熱、再寫入」的模式，讓 HAMR 得以採用更小、更穩定的磁性顆粒，從而將儲存密度提升到前所未有的水平。相較於 PMR 技術約在單碟 2.6TB 遭遇瓶頸，HAMR 技術已為單碟 3TB 以上甚至 5TB 的未來鋪平了道路，使得單顆硬碟總容量邁向 30TB、50TB 甚至更高成為可能。

兩顆抽象的硬碟圖示，一顆較小代表傳統硬碟，一顆較大代表 HAMR 硬碟，大硬碟上方有綠色的向上箭頭和金錢符號，小硬碟上方有紅色的向下箭頭，暗示 HAMR 的高容量帶來更好的成本效益。
兩顆抽象的硬碟圖示，一顆較小代表傳統硬碟，一顆較大代表 HAMR 硬碟，大硬碟上方有綠色的向上箭頭和金錢符號，小硬碟上方有紅色的向下箭頭，暗示 HAMR 的高容量帶來更好的成本效益。

成本效益為王：雲端巨頭的唯一選擇

對於亞馬遜 AWS、微軟 Azure、Google Cloud 這類超大規模（Hyperscale）資料中心營運商而言，採購決策的核心指標並非單顆硬碟的售價，而是「總體擁有成本」（Total Cost of Ownership, TCO）。TCO 涵蓋了採購成本、機架空間、電力消耗與散熱等所有費用。

HAMR 硬碟的超高容量特性在此展現出無可比擬的優勢。在相同的機架空間內，使用 30TB 的 HAMR 硬碟所能提供的總儲存容量，遠高於使用 20TB 的 PMR 硬碟。這意味著雲端客戶能以更低的單位儲存成本（美元/TB）、更少的機櫃數量與更低的能耗，來管理其龐大的數據資產。在 AI 應用對溫儲存（Warm Storage）與冷儲存（Cold Storage）需求急劇攀升的今天，HAMR 硬碟在成本上的絕對優勢，使其成為雲端客戶的不二之選。

一條蜿蜒向上的科技感路線圖，沿途有標示著「30TB」、「50TB」、「100TB+」的里程碑，象徵 HAMR 技術的持續發展與未來潛力。
一條蜿蜒向上的科技感路線圖，沿途有標示著「30TB」、「50TB」、「100TB+」的里程碑，象徵 HAMR 技術的持續發展與未來潛力。

市場格局底定，技術領先者掌握未來

硬碟製造是一個高度集中的寡占市場，主要由希捷（Seagate）、威騰電子（Western Digital）和東芝（Toshiba）三家公司主導。其中，希捷在 HAMR 技術的研發與商用化進程上佈局最早、投入最深，已成功向部分超大規模資料中心客戶大量出貨其 30TB 以上的 HAMR 硬碟產品，取得了關鍵的市場先機。

隨著 AI 應用持續深化，可以預見，未來幾年全球對於高容量近線（Nearline）硬碟的需求將只增不減。掌握 HAMR 這項關鍵技術的廠商，無疑將在這場由 AI 掀起的儲存革命中佔據最有利的位置，不僅能贏得市佔率，更能定義整個數據儲存產業的未來走向。HAMR 已不再只是一項新技術，它正是驅動 AI 時代不斷前進的隱形心臟。

參考資料



 
 
 

留言

bottom of page