Die Mozaic 3+ Plattform von Seagate bietet eine Speicherdichte von 3 TB+ pro Scheibe für Hyperscale-Rechenzentren. Sie wird erstmals in Exos-Festplatten mit 30 TB implementiert.

Seagate’s Mozaic 3+ platform delivers 3 TB+ of storage density per drive for hyperscale data centers. It is first implemented in 30 TB Exos drives.

Seagate Technology Holdings läutet mit der Einführung der Mozaic 3+ Plattform eine neue Ära in der Datenspeicherindustrie ein. Mozaic 3+ beinhaltet die innovative Implementierung der Heat Assisted Magnetic Recording (HAMR) Technologie, die eine Flächendichte pro Scheibe von mehr als 3 TB Speicherkapazität ermöglicht. Diese soll in den nächsten Jahren auf 4 TB und 5 TB pro Disc gesteigert werden.

Die Mozaic 3+ Plattform ist die Basis für Seagates Flaggschiff-Produktfamilie Exos mit branchenführenden Speicherkapazitäten von 30 TB und mehr. Exos-Festplatten mit 30 TB werden in diesem Quartal in großen Stückzahlen an Hyperscale-Cloud-Kunden ausgeliefert.

Die innovative Erhöhung der Flächendichte erhöht die Anzahl der Bits, die auf einer Platte gespeichert werden können, und adressiert damit die steigende Nachfrage nach kosteneffizienter Datenspeicherung. Mit Mozaic 3+ können Kunden mehr Daten auf der gleichen Fläche speichern als je zuvor. Durch den Austausch herkömmlicher 16 TB PMR-Laufwerke (Perpendicular Magnetic Recording), die heute die durchschnittliche Kapazität in großen Rechenzentren darstellen, durch ein Exos 30 TB-Laufwerk mit Mozaic 3+ Technologie wird die Speicherkapazität bei gleichem Platzbedarf nahezu verdoppelt.

Die Mozaic 3+ Plattform verwendet nahezu die gleichen Materialkomponenten wie PMR-Festplatten und erhöht die Speicherkapazität erheblich, so dass Rechenzentren ihre Anschaffungs- und Betriebskosten deutlich senken können – einschließlich einer Reduzierung des Stromverbrauchs pro Terabyte um bis zu 40 Prozent. Mozaic 3+ kann Kunden auch dabei helfen, ihre Nachhaltigkeitsziele zu erreichen, da es eine Reduzierung des gebundenen Kohlenstoffs pro Terabyte um bis zu 55 Prozent ermöglicht (beim Vergleich einer 30 TB Mozaic 3+ Festplatte mit einer herkömmlichen 16 TB PMR Festplatte).

Seagate verzeichnet eine starke Nachfrage von Kunden aus dem Rechenzentrumsbereich, die die Qualifizierung von Mozaic 3+ abschließen und noch in diesem Quartal mit der Einführung beginnen werden. Ein führender Anbieter von Cloud-Diensten wird den Großteil seiner von Seagate gelieferten Festplatten auf Mozaic 3+ umstellen, was sein Vertrauen in die Technologie unterstreicht.

„Seagate ist weltweit der einzige Festplattenhersteller, der eine Flächendichte von 3 TB pro Platte erreicht hat und 5 TB in Aussicht stellt“, sagt Dave Mosley, CEO von Seagate. „Da KI-Anwendungen einen hohen Bedarf an Rohdaten haben, müssen viele Unternehmen immer mehr Daten speichern. Um die daraus resultierenden Datenmengen zu sichern, ist Speicherdichte wichtiger denn je. Die Mozaic 3+ Plattform ist mehr als nur eine HAMR-Technologie“, so Mosley weiter. „Sie umfasst viele branchenweit einzigartige Innovationen, die wir integriert haben, um die Flächendichte zu erhöhen.“

Hier einige Highlights der Mozaic 3+ Technologie:

  1. Supergitter-Platin-Legierungsmedien: Die physikalischen Grundlagen der Aufzeichnung mit höherer Dichte erfordern kleinere Medienkörner im Nanometerbereich. Das Problem dabei ist, dass kleinere Körner instabiler sind. Herkömmliche Legierungen bieten keine ausreichende magnetische Stabilität für eine effektive und zuverlässige Speicherung. In den Mozaic 3+ Festplattenlaufwerken verwendet die Medienlegierung eine bahnbrechende Eisen-Platin-Supergitterstruktur, die die magnetische Koerzitivkraft von Festplattenmedien deutlich erhöht. Dies ermöglicht ein präzises Schreiben von Daten und eine noch nie dagewesene Bitstabilität.

2. Plasmonischer Schreibkopf: Da die Medien magnetisch „härter“ gemacht werden, um Instabilitäten zu vermeiden, erfordert das Design einen revolutionären Schreibkopf. Dieser ist ein Beispiel für die besondere Miniaturisierung und Präzisionstechnik, die Seagates einzigartige Umsetzung von HAMR auszeichnet. Das Herzstück dieser Technologie ist ein nanophotonischer Laser, der einen winzigen Hitzepunkt auf der Oberfläche des Mediums erzeugt, um die Daten zuverlässig zu schreiben. Seagate plant die vertikale Integration des nanophotonischen Lasers in das plasmonische Schreibkopf-Subsystem. „Die interne Entwicklung dieser einzigartigen Lasertechnologie für Mozaic 3+ durch Seagate wird eine noch höhere Effizienz und Rentabilität gewährleisten, um eine schnelle Skalierung zur Massenproduktion zu unterstützen“, so Mosley.

  1. Gen 7 Spintronic-Leser: Klein geschriebene Datenkörner sind nur dann nützlich, wenn sie auch gelesen werden können. Zusammen mit den Subkomponenten des plasmonischen Schreibkopfes musste auch die Lesefunktionalität weiterentwickelt werden. Mozaic 3+ nutzt Quantentechnologie und enthält einen der kleinsten und empfindlichsten Magnetfeld-Lesesensoren der Welt.

4. Integrierter 12-nm-Controller: Um all diese Technologien effizient zu steuern, war ein integrierter Controller (System-on-a-Chip) erforderlich, der von Seagate entwickelt wurde. Dieser hochentwickelte, anwendungsspezifische integrierte Schaltkreis bietet eine bis zu dreimal höhere Leistung im Vergleich zu früheren Lösungen.

„Die höhere Flächendichte von Festplatten ist entscheidend für eine wirtschaftliche und effiziente Erweiterung der installierten Basis von festplattenbasierten Massenspeichern, insbesondere in Rechenzentren“, sagt John Rydning, Research Vice President IDC Global DataSphere. „Seagates innovativer Durchbruch bei der Flächendichte kommt genau zum richtigen Zeitpunkt und wird es dem Unternehmen ermöglichen, über viele Jahre hinweg Festplattenprodukte mit immer höherer Kapazität anzubieten.“

Neben dem Einsatz in Rechenzentren bietet die Mozaic 3+ Speichertechnologie eine breite Palette von Anwendungsfällen, die von Unternehmen bis hin zu Edge-, NAS- und Video- und Imaging-Anwendungen (VIA) reichen.

Seagate Technology Holdings is ushering in a new era in the data storage industry with the introduction of the Mozaic 3+ platform. Mozaic 3+ includes an innovative implementation of Heat Assisted Magnetic Recording (HAMR) technology that enables a per-disk areal density of more than 3 TB of storage capacity. This is expected to increase to 4TB and 5TB per drive in the coming years.

The Mozaic 3+ platform is the foundation for Seagate’s flagship Exos product family with industry-leading capacities of 30 TB and above. Exos 30 TB drives will begin shipping in volume to hyperscale cloud customers this quarter.

The innovative areal density increase increases the number of bits that can be stored on a disk, addressing the growing demand for cost-effective data storage. With Mozaic 3+, customers can store more data in the same amount of space than ever before. Replacing a traditional 16TB perpendicular magnetic recording (PMR) drive, which is the average capacity in large data centers today, with an Exos 30TB drive with Mozaic 3+ technology nearly doubles storage capacity in the same footprint.

The Mozaic 3+ platform uses nearly the same physical components as PMR drives and significantly increases storage capacity, enabling data centers to significantly reduce acquisition and operating costs – including reducing power consumption per terabyte by up to 40 percent. Mozaic 3+ can also help customers meet their sustainability goals by enabling up to a 55 percent reduction in embodied carbon per terabyte (when comparing a 30 TB Mozaic 3+ drive to a traditional 16 TB PMR drive).

Seagate is seeing strong demand from data center customers who are completing Mozaic 3+ qualification and will begin deployments this quarter. A leading cloud services provider will migrate the majority of its Seagate hard drives to Mozaic 3+, underscoring its confidence in the technology.

„Seagate is the only hard drive manufacturer in the world to have achieved 3 TB of areal density per drive, with 5 TB on the horizon,“ said Dave Mosley, CEO, Seagate. „As AI applications have a high demand for raw data, many organizations need to store more and more data. To protect the resulting data volumes, storage density is more important than ever. The Mozaic 3+ platform is more than just HAMR technology,“ continued Mosley. „It includes many industry-first innovations that we have integrated to increase areal density.

Here are some of the highlights of Mozaic 3+ technology:

  1. Platinum alloy superlattice media: The physics of higher density recording requires smaller media grains on the nanometer scale. The problem is that smaller grains are more unstable. Conventional alloys do not provide sufficient magnetic stability for effective and reliable storage. In Mozaic 3+ drives, the media alloy uses a breakthrough iron-platinum superlattice structure that significantly increases the magnetic coercivity of the hard drive media. This enables precise data writing and unprecedented bit stability.
  2. Plasmonic write head: Since the media is magnetically „hardened“ to avoid instability, the design requires a revolutionary write head. This is an example of the special miniaturization and precision engineering that characterizes Seagate’s unique implementation of HAMR. At the heart of the technology is a nanophotonic laser that creates a tiny heat spot on the media surface to reliably write data. Seagate plans to vertically integrate the nanophotonic laser into the plasmonic head subsystem. „Seagate’s internal development of this unique laser technology for Mozaic 3+ will ensure even greater efficiency and profitability to support rapid scaling to mass production,“ Mosley said.
  3. Gen 7 spintronic reader: Small grains of written data are only useful if they can be read. Along with the subcomponents of the plasmonic write head, the read functionality also needed to evolve. Mozaic 3+ uses quantum technology and incorporates one of the world’s smallest and most sensitive magnetic field read sensors.

4. Integrated 12-nm controller: To efficiently manage all of these technologies, an integrated controller (system-on-a-chip) developed by Seagate was required. This advanced, application-specific integrated circuit delivers up to three times the performance of previous solutions.

„Increasing the areal density of hard drives is critical to economically and efficiently expanding the installed base of disk-based storage, especially in data centers,“ said John Rydning, research vice president, IDC Global DataSphere. „Seagate’s innovative breakthrough in areal density comes at just the right time and will enable the company to offer increasingly higher capacity drive products for many years to come.“

In addition to data center deployments, Mozaic 3+ storage technology offers a wide range of use cases from enterprise to edge, NAS and video and imaging (VIA) applications.

Von Jakob Jung

Dr. Jakob Jung ist Chefredakteur Security Storage und Channel Germany. Er ist seit mehr als 20 Jahren im IT-Journalismus tätig. Zu seinen beruflichen Stationen gehören Computer Reseller News, Heise Resale, Informationweek, Techtarget (Storage und Datacenter) sowie ChannelBiz. Darüber hinaus ist er für zahlreiche IT-Publikationen freiberuflich tätig, darunter Computerwoche, Channelpartner, IT-Business, Storage-Insider und ZDnet. Seine Themenschwerpunkte sind Channel, Storage, Security, Datacenter, ERP und CRM. Dr. Jakob Jung is Editor-in-Chief of Security Storage and Channel Germany. He has been working in IT journalism for more than 20 years. His career includes Computer Reseller News, Heise Resale, Informationweek, Techtarget (storage and data center) and ChannelBiz. He also freelances for numerous IT publications, including Computerwoche, Channelpartner, IT-Business, Storage-Insider and ZDnet. His main topics are channel, storage, security, data center, ERP and CRM. Kontakt – Contact via Mail: jakob.jung@security-storage-und-channel-germany.de

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