Исследователи из A * STAR Data Storage Institute (DSI) в Сингапуре разработали вычислительный алгоритм для изучения свойств ползунка на жестком диске, который работает быстрее, чем существующие алгоритмы1. По словам Вей Хуа из исследовательской группы, вместо того, чтобы занимать дни, чтобы завершить динамическое моделирование с использованием нового алгоритма, требуется всего час. «Это значительно улучшает наши возможности моделирования и исследования», — добавляет он.
Считывающая головка обычно перемещается по поверхности жесткого диска со скоростью более 7000 оборотов в минуту. Высота полета этой быстро движущейся головы составляет всего 2 нанометра от поверхности диска, что примерно в 50 000 раз меньше ширины человеческого волоса. «Управлять этим движением непросто», — отмечает Хуа. «Ползунок с головкой чтения / записи летит на быстро вращающемся жестком диске из-за очень тонкого слоя воздуха. Этот воздушный подшипник толкает ползунок вверх, в то время как подшипник подвески толкает ползунок вниз к диску».Тепловые эффекты определяют расстояние от головы до поверхности, когда ее толкают вниз.
Чтобы понять эти эффекты и другие факторы, которые контролируют движения диска и головы на высокой скорости, необходимо детальное компьютерное моделирование.Хуа и его сотрудники расширили программное обеспечение для моделирования пневматических подшипников DSI ABSolution для более быстрого и точного моделирования. Вместо разделения ползунка жесткого диска на структурированную прямоугольную сетку, обычно используемую для облегчения вычислений, исследователи использовали неструктурированную треугольную сетку, которая точно отражает геометрию головки чтения / записи (см.
Изображение). Более того, алгоритм лучше реализует динамические эффекты, возникающие в головках накопителей, а это означает, что в целом код работает быстрее и эффективнее.Это программное обеспечение для моделирования должно оказаться полезным в будущем развитии приводных головок, отмечает Хуа. Также важно моделирование взаимодействия между слайдером и остальным приводом. «В настоящее время рассматривается влияние, например, от пневмоподвески и дискового воздействия», — поясняет он.
Хуа и его сотрудники будут использовать улучшенный алгоритм для моделирования свойств слайдера, которые было практически невозможно смоделировать с помощью предыдущих версий.