PC厂商一直以来都是硬盘的最大买家，然而今天，另一种力量已经将硬盘产业推向了十字路口。有业内人士预测，到2009年，消费电子公司将成为硬盘最为主要的用户。但这还不是硬盘供应商面临的唯一难题，从技术角度出发，如何增加硬盘存储数据的可靠性，以及在垂直记录技术大规模商用后如何选取下一代技术，都使硬盘供应商陷入了更为艰难的抉择。

      数字内容存储带来新的驱动力量

      硬盘制造商正处于产能过剩的阶段。最近，一些PC制造商趁机邀请硬盘厂商参加“反向竞拍”，报价最低的厂商将赢得大部分合同。希捷科技公司制造业务执行副总裁James Chirico Jr.这样形容：“那是些漫长且充满火药味的会议，我们从未面临过如此大的成本压力。”

      当消费电子OEM们成为硬盘厂商的主要客户时，很难讲它们的日子会发生怎样的变化。因为消费电子制造商除苛求价格外，其具有多变性、季节性，并存在一些运气成分的商业模式较PC行业更难预测。

      但是勿庸置疑，以消费电子为主的数字存储内容的增多，确实为硬盘产业带来了崭新的机会。以希捷为例，其过去只拥有大约6款主打产品，台式机、笔记本和服务器每类各2款。“但是现在，我们共有面向8大市场的42款产品。”希捷全球消费电子市场高级营销经理David Burks介绍，“除传统的PC和企业存储外，还包括手持设备、游戏机、车载、DVR、外置存储。”

      “存储正在成为所有模拟内容向数字内容转换的中心，而这极大刺激了行业对HDD的需求。”Burks强调。

      需求首先来自于手持设备。在该领域，HDD一直在与高密度闪存进行竞争。HDD在某些性能方面优于闪存，例如：更适合数据流传输和多任务，特别是面对多个“写”要求操作时；可擦写次数无限，而闪存有1-100万次的写入限制；在进行内容传输和同步时，有更高的写入带宽。因此，当1英寸HDD面市后，不少人曾认为其将成为手持设备的新宠。而东芝更是借此热潮，于去年推出了容量为4GB的0.85英寸HDD。

      但是，闪存价格的持续下滑在不断削弱相对较新的1英寸HDD的商机。苹果计算机公司基于闪存的iPod Nano的销售情况表明，1-2GB闪存MP3的市场占有率比8-12GB硬盘MP3更大。而从手机行业来看，除三星和诺基亚推出了几款基于硬盘处理图像的产品外，所有手机厂商都放缓了对硬盘的采纳。面对此种情形，日立环球存储技术等硬盘生产商纷纷取消或推迟相关项目。

      “今年初希捷推出了12GB的1英寸HDD，但是需求量与我们期待的差距很大。”Chirico表示，“但是，这并不能说明1英寸硬盘已经不行了。”

      在希捷Burks的眼中，随着支持视频功能手持产品的日渐流行，微硬盘即将被越来越多的便携设备所采用，但这里所指的更多是1.8和1英寸HDD，而不是0.85英寸HDD。“0.85英寸HDD目前还很难与闪存在价格上竞争。”Burks强调。

      目前，随着iPod video选用了1.8英寸HDD，该尺寸在微硬盘市场上风头正劲，而将1.8英寸HDD推向消费类电子产品市场的硬盘供应商也逐渐增多，已经从之前的两个增加到现在的六个。希捷在上半年就已经推出了面向个人媒体播放器、便携导航系统、便携计算设备、数码录像机以及便携存储设备的1.8英寸ST18系列，采用垂直记录技术，存储容量高达60GB。

      面对来自闪存的竞争，Burks似乎并不介意。“闪存是HDD的很好补充。”他表示，“目前虽然以NAND为主的闪存占据了音乐市场的主导地位，但是我们预见，在未来相当长一段时间里，HDD都将成为多媒体娱乐产品的中心。”他接着补充道：“HDD和闪存的交汇点在4GB。虽然一些人曾预测小型PC将以闪存为基础进行存储，但从目前来看，笔记本的平均存储容量在40-60G之间，而闪存走向60GB还有很长一段路。”

      数字视频录像机(DVR)是被硬盘厂商寄予厚望的另一个市场。“全球的数字电视转换为数字电视和DVR厂商提供了很大的机会。”Burks指出，“DVR不仅为消费者带来了绝妙享受，也为服务供应商带来了利润的增加。与非DVR用户相比，一名DVR用户每月平均会为服务供应商多带来10-15美元的利润。”

      据Burks介绍，美国目前已经有25%的付费用户正在使用DVR产品，预计到2010年，这个数字将达到80%以上。“随着IPTV等新技术的出现，以及卫星电视服务商的介入，我们看到亚洲正在出现类似于美国的趋势。除日本外(事实上，日本的DRV已经是一个很多的市场)，我们更看好DVR在中国大陆以及香港等地的发展机遇。相信在未来5-10年，将会有更多的亚洲用户使用DVR。”Burks表示。

      与普通硬盘相比，DVR硬盘需要更高的可靠性和更轻微的运行噪声。Burks介绍，希捷针对DVR市场推出的DB35系列硬盘可承受350G的非工作冲击，能够防止安装操作过程中的损坏；采用无声寻道模式(silent seek mode)，运行噪音仅为2.6贝尔，刚刚能被人类听力觉察到。此外，除采用DynaPlay技术对硬盘操作进行优化外，DB350系列有很宽的存储容量范围，从80-750GB不等，最多可存储750小时的标清或140小时的高清节目。

      在向消费电子市场扩张的同时，硬盘厂商也在寻求新的市场，车载应用正是其中之一。“我们发现许多汽车制造商正在利用HDD实现‘Navi-tainment’。”Burks指出，“汽车用户需要借助硬盘存储大量的导航(navigation)资料和娱乐(entertainment)信息，这是一个非常有前景的领域。”

      F2：两种硬盘技术对比

      硬盘引入加密功能

      随着数据泄密事件的日渐增多，内置安全功能将成为硬盘发展的下一件大事。到2008年，硬盘制造商将批量生产各类基于成熟加密标准的产品。“加密硬盘将成为行业标准，没人会再使用无任何加密措施的硬盘了。”IBM存储系统副总裁Barry Rudolph在不久前Diskcon大会上的主题演讲中表示。

      可信赖计算组织(TCG)专为硬盘安全编写的第一版标准马上就将完成。日立环球存储技术公司研发副总裁A. Currie Munce表示：“对大批量生产而言，必须在控制器内整合安全功能。实现该功能无需太多逻辑门数，所以即使用不到此功能，也应采取这种作法。”

      事实上，希捷目前已经开发了一项整合在硬盘中的全硬盘加密技术DriveTrust，能够利用AES 128位加密算法自动加密所有写到硬盘上的数据。“目前希捷提供的DB35系列就采用了DriveTrust技术，可以‘锁住’录像机，从而避免驱动器被移除，并保护存储内容。”Burks介绍。在针对笔记本电脑用的硬盘中，DriveTrust的安全功能主要依靠一个很小的驱动器部分(200G驱动器中大约占200MB)，这部分对任何OS都不可见，因而OS、BIOS或者其它应用都无法对其进行寻址，而密钥、日志数据以及与驱动器安全操作相关的其它数据正位于其上。

      未来，厂商可以出售预先存储了安全标准的硬盘，用户通过在网上购买数字密匙之后，就可启动安全功能，日立战略和营销高级副总裁Bill Healy指出。随着时间的推移，TCG标准将继续升级增添附加功能来支持其它应用，如数字版权管理(DRM)等。

      希捷CTO Mark Kryder认为，如果硬盘能从块存储转换为对象存储，那么将出现更多机遇。在对象存储这个概念上，希捷一直与IBM和英特尔进行联合实验。若硬盘在存储数据时，能将数据看作已知属性的对象，那么就能为不同用户提供支持不同安全级别的多个密匙，Kryder表示。另外，根据文本、图片、歌曲以及视频等不同存储数据类型，硬盘还将支持采用不同编解码器所进行的压缩，他补充道。

      “多年来，大家都在谈论对象存储。我们愿意这样做，但问题在于具体实施。”日立的Munce说。此概念要求系统制造商、操作系统供应商和应用提供商共同合作。但是随着硬盘开始在各种消费电子系统中寻求用武之地，实现这种程度的合作仍然过于苛求，Munce指出。

      下一代硬盘技术向左走，向右走？

      业界目前已经开始向垂直记录技术转移，希捷也表示明年推出的产品将完全采用垂直记录技术。但是，有专家估计，在硬盘中刚刚出现的垂直记录技术将在500Gb-1Tb/平方英寸之间达到密度极限。因此，若想保持硬盘存储容量每年40%的增长速度并抵御来自闪存的挑战，就意味着最快到2010就需要开始推出基于新技术的产品。鉴于将研究成果转为量产需要3年左右的时间，硬盘制造商必须在2007年选择出下一代技术。

      行业领先的日立和希捷在未来的发展方向上分道扬镳：希捷倾向热记录头；日立则中意规则媒介(patterned media)。

      希捷认为获政府首肯且已在开发中的“热辅助磁记录(HAMR)”技术是最好的选择。该技术需要一个激光热源将微小记录点上的温度在150皮秒内提升几百度。HAMR需要新的记录头和波导技术以排列光和磁聚焦区。

      F1: 希捷将全硬盘加密技术DriveTrust整合在硬盘中

      希捷已经展示了一款光学器件，能从一个84nm的点中读取数据。如果想投入商业化，那么这个点需要缩小至50nm。“鉴于我们从前几代记录头上学到了不少知识，这并不算一个很大的难题。”Kryder表示。而相反的，位规则媒介需要12.5nm的光刻，这么精细的技术在未来10年内都不会出现，他说。

      但是，日立的Munce却认为规则媒介更胜一筹。日立正在探讨一种纳米光刻技术，来实现磁盘上的机械压印可充电点。该技术在大学进行的研究显示能达到5nm，他介绍道。不过，该工艺仍有待证实能否满足硬盘量产对成本、产能及良率方面的要求。

      Munce认为希捷的HAMR工艺更具风险，因为HAMR对热和磁的同时采用实际上是引入了一种全新的物理形态。这意味着除了新的光学技术之外，HAMR还需要新的材料和制造工艺来制造读写头。

      两种技术都可使硬盘的单片密度超过1Tb/平方英寸，而且两种技术都需要将密度提升至5Tb/平方英寸或更高，这将是一场激动人心的技术竞赛。但若双方能达成共识，那么会对整个行业更有利，因为这样会促使其它厂商结成统一联盟，并扩大投资规模。

      但是从目前来看，两家技术先驱仍在争辩之中，而其余的硬盘厂商和独立的读写头及媒介供应商仍坚守观望姿态。“没有人推动他们。”Kryder说。

      其它硬盘厂商指出，与强大的半导体业务不一样，硬盘产业小到不足以资助一个产业路线图的开发。无论如何，大部分硬盘制造商仍专注于从纵向记录向垂直记录的过渡，这要求必须对读写头、媒介及硬盘的其它部分进行改动。

      一家元件供应商表示，为了更好捕捉逃逸粒子从而提高硬盘的可靠性，仍计划对垂直读写头进行更改。一家媒介供应商则预测向垂直记录技术的转型将延续两年时间。

      西部数据在几个月前才推出首款采用垂直记录的硬盘，而且目前为止仅将该技术用于其笔记本硬盘中。