Tiedonsäilytystajapinnat

Tiedonsäilytystajapinnat ovat tallennusmedioiden fyysisiä pintoja, joille tieto kirjoitetaan ja josta se luetaan. Pinnat vaikuttavat tallennustavan valintaan, tiedon tiheyteen sekä laitteen suorituskykyyn. Eri teknologiat käyttävät erilaisia ilmiöitä: magnetismia, optiikkaa ja sähköisiä varauksia, joskus näiden yhdistelmiä.

Magnetiset pinnat ovat yleisiä perinteisissä kiintolevyissä; levyn pinnat koostuvat magnetoituvasta materiaalista, jonka magneettinen suunta tallentaa binääriohjeet. Optiset pinnat, kuten CD-, DVD- ja Blu-ray -levyt, tallentavat tietoa pitsien ja reunausten muodossa; luenta tapahtuu lasersäteellä ja heijastuneella valolla. Sähköiset pinnat, kuten NAND-flash muistissa, tallentavat tietoa varauksina gate- tai transistoriyhteisiin; kirjoitus ja luenta tapahtuvat sähköisen pulssin avulla. Muita tutkimus- ja käyttötapoja ovat magneto-optiset pinnat ja tutkimuspohjaiset ratkaisut kuten DNA-tallennus, joka käyttää biologisia molekyylejä tiedon tallentamiseen.

Keskeisiä ominaisuuksia ovat tallennuskapasiteetti ja tiheys, lukunopeus ja kirjoitusnopeus, energiankulutus sekä data retention eli kuinka kauan tieto säilyy ilman virtaa. Magneettiset ja sähköiset pinnat voivat kärsiä kulumisesta ja vaativat virheenkorjausta sekä wear leveling –mekanismeja. Esimerkiksi ECC-koodaukset parantavat luotettavuutta.

Käyttökohteita ovat kuluttajatuotteet (kovalevyt, SSD:t, optiset levyt) sekä yritysarkistointi ja huomattava datakapasiteetti. Tulevaisuuden suunnat sisältävät 3D-tilat muistia, kehittyneet materiaalit sekä tutkimukset DNA-tallennuksessa.