चुंबकीय भंडारण: Difference between revisions

From Vigyanwiki
(edit text)
No edit summary
 
(8 intermediate revisions by 4 users not shown)
Line 1: Line 1:
{{refimprove|date=October 2012}}
{{short description|Storage of data in a magnetizable medium through encoded patterns of magnetization}}
{{short description|Storage of data in a magnetizable medium through encoded patterns of magnetization}}
[[File:Perpendicular Recording Diagram.svg|thumb|right|300px|अनुदैर्ध्य रिकॉर्डिंग और लंबवत रिकॉर्डिंग, हार्ड डिस्क पर दो प्रकार के लेखन शीर्ष]]
[[File:Perpendicular Recording Diagram.svg|thumb|right|300px|अनुदैर्ध्य रिकॉर्डिंग और लंबवत रिकॉर्डिंग, हार्ड डिस्क पर दो प्रकार के लेखन शीर्ष]]
चुंबकीय भंडारण या चुंबकीय रिकॉर्डिंग एक चुंबकीय माध्यम पर आँकड़े का भंडारण है। चुंबकीय भंडारण आँकड़े को संग्रहीत करने के लिए चुंबकीय सामग्री में चुंबकीयकरण के विभिन्न पैटर्न का उपयोग करता है और यह गैर-वाष्पशील स्मृति का एक रूप है। जानकारी को एक या अधिक डिस्क रीड / राइट हेड्स का उपयोग करके अभिगम किया जाता है।
'''''चुंबकीय भंडारण या चुंबकीय रिकॉर्डिंग''''' एक चुंबकीय माध्यम पर आँकड़े का संग्रहण है। चुंबकीय संग्रहण आँकड़े को संग्रहीत करने के लिए चुंबकीय सामग्री में चुंबकीयकरण के विभिन्न पैटर्न का उपयोग करता है और यह गैर-वाष्पशील स्मृति का एक रूप है। जानकारी को एक या अधिक डिस्क पठन / लेखन शीर्ष का उपयोग करके अभिगम किया जाता है।


चुंबकीय भंडारण मीडिया, मुख्य रूप से हार्ड डिस्क ड्राइव, का व्यापक रूप से कंप्यूटर डेटा के साथ-साथ ध्वनि और वीडियो संकेतों को संग्रहीत करने के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। कंप्यूटिंग के क्षेत्र में चुंबकीय भंडारण शब्द को प्राथमिकता दी जाती है और ऑडियो और वीडियो उत्पादन के क्षेत्र में चुंबकीय रिकॉर्डिंग शब्द का प्रयोग अधिक किया जाता है। विभेदन कम तकनीकी और अधिक वरीयता का विषय है। चुंबकीय भंडारण मीडिया के अन्य उदाहरणों में क्रेडिट कार्ड पर फ्लॉपी डिस्क, चुंबकीय टेप और चुंबकीय पट्टी कार्ड शामिल हैं।{{fact|date=July 2022}}
चुंबकीय संग्रहण मीडिया, मुख्य रूप से हार्ड डिस्क ड्राइव, का व्यापक रूप से कंप्यूटर डेटा के साथ-साथ ध्वनि और वीडियो संकेतों को संग्रहीत करने के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। कंप्यूटिंग के क्षेत्र में चुंबकीय संग्रहण शब्द को प्राथमिकता दी जाती है और ऑडियो और वीडियो उत्पादन के क्षेत्र में चुंबकीय रिकॉर्डिंग शब्द का प्रयोग अधिक किया जाता है। विभेदन कम तकनीकी और अधिक वरीयता का विषय है। चुंबकीय संग्रहण मीडिया के अन्य उदाहरणों में क्रेडिट कार्ड पर फ्लॉपी डिस्क, चुंबकीय टेप और चुंबकीय पट्टी कार्ड सम्मिलित हैं।{{fact|date=July 2022}}


== इतिहास ==
== इतिहास ==
[[File:Digital cassette drive HP82161A connected to calculator HP-41CX.jpg|thumb|HP-41C|HP-41-श्रृंखला (1979 से) के प्रोग्रामयोग्य कैलकुलेटर माइक्रोकैसेट पर एक बाहरी चुंबकीय टेप स्टोरेज डिवाइस के माध्यम से डेटा स्टोर कर सकते हैं।]]
[[File:Digital cassette drive HP82161A connected to calculator HP-41CX.jpg|thumb|HP-41C|HP-41-श्रृंखला (1979 से) के प्रोग्रामयोग्य कैलकुलेटर माइक्रोकैसेट पर एक बाहरी चुंबकीय टेप स्टोरेज डिवाइस के माध्यम से डेटा स्टोर कर सकते हैं।]]
तार अभिलेखी के रूप में चुंबकीय भंडारण - एक तार पर ऑडियो रिकॉर्डिंग - ओबेरलिन स्मिथ द्वारा इलेक्ट्रिकल वर्ल्ड के 8 सितंबर 1888 के अंक में प्रचारित किया गया था।<ref name="ley196508">{{Cite magazine |last=Ley|first=Willy|date=August 1965|title=The Galactic Giants|department=For Your Information |url=https://archive.org/stream/Galaxy_v23n06_1965-08#page/n129/mode/2up|magazine=Galaxy Science Fiction |pages=130–142}}</ref> स्मिथ ने पहले सितंबर 1878 में एक पेटेंट दायर किया था, लेकिन इस विचार को आगे बढ़ाने का कोई अवसर नहीं मिला क्योंकि उनका व्यवसाय मशीनी औजार का था। पहले सार्वजनिक रूप से प्रदर्शित (1900 का पेरिस प्रदर्शनी) चुंबकीय रिकॉर्डर का आविष्कार वाल्डेमर पॉल्सन ने 1898 में किया था। पॉल्सन के उपकरण ने एक ड्रम के चारों ओर लिपटे तार पर एक संकेत रिकॉर्ड किया। 1928 में, फ़्रिट्ज़ पफ़्लुमर ने पहला चुंबकीय टेप रिकॉर्डर विकसित किया। प्रारंभिक चुंबकीय भंडारण उपकरणों को एनालॉग सिग्नल ऑडियो संकेत रिकॉर्ड करने के लिए प्रारुप किया गया था। कंप्यूटर और अब अधिकांश ऑडियो और वीडियो चुंबकीय भंडारण उपकरण डिजिटल आँकड़े रिकॉर्ड करते हैं।{{fact|date=July 2022}}
तार अभिलेखी के रूप में चुंबकीय संग्रहण - एक तार पर ऑडियो रिकॉर्डिंग - ओबेरलिन स्मिथ द्वारा इलेक्ट्रिकल वर्ल्ड के 8 सितंबर 1888 के अंक में प्रचारित किया गया था।<ref name="ley196508">{{Cite magazine |last=Ley|first=Willy|date=August 1965|title=The Galactic Giants|department=For Your Information |url=https://archive.org/stream/Galaxy_v23n06_1965-08#page/n129/mode/2up|magazine=Galaxy Science Fiction |pages=130–142}}</ref> स्मिथ ने पहले सितंबर 1878 में पेटेंट किया था, लेकिन इस विचार को आगे बढ़ाने का कोई अवसर नहीं मिला क्योंकि उनका व्यवसाय मशीनी औजार का था। पहले सार्वजनिक रूप से प्रदर्शित (1900 का पेरिस प्रदर्शनी) चुंबकीय रिकॉर्डर का आविष्कार वाल्डेमर पॉल्सन ने 1898 में किया था। पॉल्सन के उपकरण ने एक ड्रम के चारों ओर लिपटे तार पर एक संकेत रिकॉर्ड किया। 1928 में, फ़्रिट्ज़ पफ़्लुमर ने पहला चुंबकीय टेप रिकॉर्डर विकसित किया। प्रारंभिक चुंबकीय संग्रहण उपकरणों को एनालॉग सिग्नल ऑडियो संकेत रिकॉर्ड करने के लिए प्रारुप किया गया था। कंप्यूटर और अब अधिकांश ऑडियो और वीडियो चुंबकीय संग्रहण उपकरण डिजिटल आँकड़े रिकॉर्ड करते हैं।{{fact|date=July 2022}}


कंप्यूटर में, चुंबकीय भंडारण का उपयोग प्राथमिक भंडारण के लिए चुंबकीय ड्रम या कोर मेमोरी, कोर रोप मेमोरी, पतली फिल्म मेमोरी, ट्विस्टर मेमोरी या बबल मेमोरी के रूप में भी किया जाता था। आधुनिक कंप्यूटरों के विपरीत, चुंबकीय टेप का उपयोग अक्सर द्वितीयक भंडारण के लिए भी किया जाता था।{{fact|date=July 2022}}
कंप्यूटर में, चुंबकीय संग्रहण का उपयोग प्राथमिक संग्रहण के लिए चुंबकीय ड्रम या कोर मेमोरी, कोर रोप मेमोरी, पतली फिल्म मेमोरी, ट्विस्टर मेमोरी या बबल मेमोरी के रूप में भी किया जाता था। आधुनिक कंप्यूटरों के विपरीत, चुंबकीय टेप का उपयोग अक्सर द्वितीयक संग्रहण के लिए भी किया जाता था।{{fact|date=July 2022}}


== प्रारुप (डिजाइन) ==
== प्रारुप (डिजाइन) ==
[[File:Laptop-hard-drive-exposed.jpg|thumb|right|हार्ड ड्राइव कंप्यूटर में गीगा- और टेराबाइट आँकड़े को स्टोर करने के लिए चुंबकीय मेमोरी का उपयोग करते हैं।]]
[[File:Laptop-hard-drive-exposed.jpg|thumb|right|हार्ड ड्राइव कंप्यूटर में गीगा- और टेराबाइट आँकड़े को स्टोर करने के लिए चुंबकीय मेमोरी का उपयोग करते हैं।]]
सूचना भंडारण माध्यम से लिखी और पढ़ी जाती है क्योंकि यह पिछले उपकरणों को स्थानांतरित करती है जिन्हें डिस्क रीड-एंड-राइट हेड कहा जाता है | रीड-एंड-राइट हेड्स जो चुंबकीय सतह पर बहुत करीब (अक्सर दसियों नैनोमीटर) संचालित होते हैं। रीड-एंड-राइट हेड का उपयोग इसके तहत सामग्री के चुंबकीयकरण का तुरंत पता लगाने और उसे संशोधित करने के लिए किया जाता है। दो चुंबकीय ध्रुव हैं, जिनमें से प्रत्येक का उपयोग 0 या 1 का प्रतिनिधित्व करने के लिए किया जाता है।{{Citation needed|date=May 2021}}
सूचना संग्रहण माध्यम से लिखी और पढ़ी जाती है क्योंकि यह पिछले उपकरणों को स्थानांतरित करती है जिन्हें डिस्क रीड-एंड-राइट हेड कहा जाता है | रीड-एंड-राइट हेड्स जो चुंबकीय सतह पर बहुत करीब (अक्सर दसियों नैनोमीटर) संचालित होते हैं। रीड-एंड-राइट हेड का उपयोग इसके तहत सामग्री के चुंबकीयकरण का तुरंत पता लगाने और उसे संशोधित करने के लिए किया जाता है। दो चुंबकीय ध्रुव हैं, जिनमें से प्रत्येक का उपयोग 0 या 1 का प्रतिनिधित्व करने के लिए किया जाता है।{{Citation needed|date=May 2021}}


चुंबकीय सतह को अवधारणात्मक रूप से कई छोटे उप-माइक्रोमीटर आकार के चुंबकीय क्षेत्रों में विभाजित किया जाता है, जिन्हें चुंबकीय डोमेन कहा जाता है (हालांकि ये कठोर भौतिक अर्थों में चुंबकीय डोमेन नहीं हैं), जिनमें से प्रत्येक में अधिकतर समान चुंबकीयकरण होता है। चुंबकीय सामग्री की बहुक्रिस्टलीय प्रकृति के कारण, इनमें से प्रत्येक चुंबकीय क्षेत्र कुछ सौ चुंबकीय कणों से बना होता है। चुंबकीय कण आम तौर पर आकार में 10 एनएम होते हैं और प्रत्येक एक सच्चे चुंबकीय डोमेन बनाते हैं। प्रत्येक चुंबकीय क्षेत्र कुल मिलाकर एक चुंबकीय द्विध्रुव बनाता है जो एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है। पुराने हार्ड डिस्क ड्राइव (HDD) डिज़ाइनों में क्षेत्र क्षैतिज रूप से और डिस्क की सतह के समानांतर उन्मुख थे, लेकिन 2005 की शुरुआत में, निकट चुंबकीय डोमेन रिक्ति की अनुमति देने के लिए अभिविन्यास को लंबवत रिकॉर्डिंग में बदल दिया गया था।{{Citation needed|date=November 2017}}
चुंबकीय सतह को अवधारणात्मक रूप से कई छोटे उप-माइक्रोमीटर आकार के चुंबकीय क्षेत्रों में विभाजित किया जाता है, जिन्हें चुंबकीय डोमेन कहा जाता है (हालांकि ये कठोर भौतिक अर्थों में चुंबकीय डोमेन नहीं हैं), जिनमें से प्रत्येक में अधिकतर समान चुंबकीयकरण होता है। चुंबकीय सामग्री की बहुक्रिस्टलीय प्रकृति के कारण, इनमें से प्रत्येक चुंबकीय क्षेत्र कुछ सौ चुंबकीय कणों से बना होता है। चुंबकीय कण आम तौर पर आकार में 10 एनएम होते हैं और प्रत्येक एक सच्चे चुंबकीय डोमेन बनाते हैं। प्रत्येक चुंबकीय क्षेत्र कुल मिलाकर एक चुंबकीय द्विध्रुव बनाता है जो एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है। पुराने हार्ड डिस्क ड्राइव (HDD) डिज़ाइनों में क्षेत्र क्षैतिज रूप से और डिस्क की सतह के समानांतर उन्मुख थे, लेकिन 2005 की शुरुआत में, निकट चुंबकीय डोमेन रिक्ति की अनुमति देने के लिए अभिविन्यास को लंबवत रिकॉर्डिंग में बदल दिया गया था।{{Citation needed|date=November 2017}}
Line 20: Line 19:
पुराने हार्ड डिस्क ड्राइव में आयरन (III) ऑक्साइड (Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>) का उपयोग किया जाता था, लेकिन वर्तमान डिस्क में कोबाल्ट-आधारित मिश्र धातु का उपयोग करते हैं।<ref name="AutoMK-13" />
पुराने हार्ड डिस्क ड्राइव में आयरन (III) ऑक्साइड (Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>) का उपयोग किया जाता था, लेकिन वर्तमान डिस्क में कोबाल्ट-आधारित मिश्र धातु का उपयोग करते हैं।<ref name="AutoMK-13" />


आँकड़े के विश्वसनीय भंडारण के लिए, रिकॉर्डिंग सामग्री को स्व-चुंबकीयकरण का विरोध करने की आवश्यकता होती है, जो तब होता है जब चुंबकीय डोमेन एक दूसरे को पीछे हटाते हैं। एक कमजोर चुंबकीय सामग्री में एक साथ बहुत करीब लिखे गए चुंबकीय डोमेन इन बलों को रद्द करने के लिए एक या अधिक डोमेन के चुंबकीय क्षण के घूर्णन के कारण समय के साथ खराब हो जाएंगे। डोमेन आधे रास्ते की स्थिति में बग़ल में घूमते हैं जो डोमेन की पठनीयता को कमजोर करता है और चुंबकीय तनाव से राहत देता है।{{fact|date=July 2022}}
आँकड़े के विश्वसनीय संग्रहण के लिए, रिकॉर्डिंग सामग्री को स्व-चुंबकीयकरण का विरोध करने की आवश्यकता होती है, जो तब होता है जब चुंबकीय डोमेन एक दूसरे को पीछे हटाते हैं। एक कमजोर चुंबकीय सामग्री में एक साथ बहुत करीब लिखे गए चुंबकीय डोमेन इन बलों को रद्द करने के लिए एक या अधिक डोमेन के चुंबकीय क्षण के घूर्णन के कारण समय के साथ खराब हो जाएंगे। डोमेन आधे रास्ते की स्थिति में बग़ल में घूमते हैं जो डोमेन की पठनीयता को कमजोर करता है और चुंबकीय तनाव से राहत देता है।{{fact|date=July 2022}}


राइट हेड एक मजबूत स्थानीय चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करके एक क्षेत्र को चुंबकित करता है, और रीड हेड क्षेत्रों के चुंबकीयकरण का पता लगाता है। प्रारंभिक हार्ड डिस्क ड्राइव ने क्षेत्र को चुम्बकित करने और फिर विद्युत चुम्बकीय प्रेरण का उपयोग करके इसके चुंबकीय क्षेत्र को पढ़ने के लिए एक विद्युत चुंबक का उपयोग किया। आगमनात्मक प्रमुखों के बाद के संस्करणों में मेटल इन गैप (MIG) हेड्स और थिन फिल्म हेड्स शामिल थे। जैसे-जैसे डेटा घनत्व बढ़ता गया, मैग्नेटोरेसिस्टेंस (MR) का उपयोग करते हुए रीड हेड्स उपयोग में आए, प्लैटर से चुंबकत्व की ताकत के अनुसार शीर्ष का विद्युत प्रतिरोध बदल गया। बाद के विकास ने स्पिंट्रोनिक्स का उपयोग किया, रीड हेड्स में, मैग्नेटोरेसिस्टिव प्रभाव पहले के प्रकारों की तुलना में बहुत अधिक था, और इसे विशाल मैग्नेटोरेसिस्टेंस (जीएमआर) करार दिया गया था | आज के प्रमुखों में, पढ़ने और लिखने के तत्व अलग-अलग होते हैं, लेकिन एक्चुएटर आर्म के शीर्ष के हिस्से पर निकटता में होते हैं। रीड एलिमेंट आम तौर पर विशाल मैग्नेटो-रेसिस्टिव होता है जबकि राइट एलिमेंट आमतौर पर थिन-फिल्म इंडक्टिव होता है।<ref name="AutoMK-14" />
लेखन शीर्ष एक मजबूत स्थानीय चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करके एक क्षेत्र को चुंबकित करता है, और पठन शीर्ष क्षेत्रों के चुंबकीयकरण का पता लगाता है। प्रारंभिक हार्ड डिस्क ड्राइव ने क्षेत्र को चुम्बकित करने और फिर विद्युत चुम्बकीय प्रेरण का उपयोग करके इसके चुंबकीय क्षेत्र को पढ़ने के लिए एक विद्युत चुंबक का उपयोग किया। आगमनात्मक प्रमुखों के बाद के संस्करणों में मेटल इन गैप (MIG) हेड्स और पतली फिल्म शीर्ष सम्मिलित थे। जैसे-जैसे डेटा घनत्व बढ़ता गया, मैग्नेटोरेसिस्टेंस (MR) का उपयोग करते हुए पठन शीर्ष उपयोग में आए, प्लैटर से चुंबकत्व की ताकत के अनुसार शीर्ष का विद्युत प्रतिरोध बदल गया। पठन शीर्ष में बाद के विकास ने स्पिंट्रोनिक्स का उपयोग किया, मैग्नेटोरेसिस्टिव प्रभाव पहले के प्रकारों की तुलना में बहुत अधिक था, और इसे विशाल मैग्नेटोरेसिस्टेंस (जीएमआर) करार दिया गया था | आज के प्रमुखों में, पढ़ने और लिखने के तत्व अलग-अलग होते हैं, लेकिन एक्चुएटर आर्म के शीर्ष के हिस्से पर निकटता में होते हैं। पठन तत्व आम तौर पर विशाल मैग्नेटो-रेसिस्टिव होता है जबकि लेखन तत्व आमतौर पर पतली-फिल्म इंडक्टिव होता है।<ref name="AutoMK-14" />
 
सिरों को थाली की सतह के संपर्क में आने से रोका जाता है जो कि थाली के बेहद करीब होती है; वह हवा थाली की गति से या उसके पास चलती है। रिकॉर्ड और प्लेबैक हेड एक स्लाइडर नामक ब्लॉक पर लगाए गए हैं, और प्लेटर के बगल की सतह को संपर्क से मुश्किल से बाहर रखने के लिए आकार दिया गया है। यह एक प्रकार का एयर बेयरिंग बनाता है।{{fact|date=July 2022}}


सिरों को प्लैटर की सतह के संपर्क में आने से रोका जाता है जो कि प्लैटर के बेहद करीब होती है, वह हवा प्लैटर की गति से या उसके पास चलती है। रिकॉर्ड और प्लेबैक शीर्ष एक स्लाइडर नामक ब्लॉक पर लगाए गए हैं, और प्लेटर के बगल की सतह को संपर्क से मुश्किल से बाहर रखने के लिए आकार दिया गया है। यह एक प्रकार का वायु बेयरिंग बनाता है।{{fact|date=July 2022}}


== चुंबकीय रिकॉर्डिंग कक्षाएं ==
== चुंबकीय रिकॉर्डिंग कक्षाएं ==


=== एनालॉग रिकॉर्डिंग ===
=== एनालॉग रिकॉर्डिंग ===
{{main|Magnetic tape sound recording}}
{{main|चुंबकीय टेप ध्वनि रिकॉर्डिंग}}
एनालॉग रिकॉर्डिंग इस तथ्य पर आधारित है कि किसी दी गई सामग्री का अवशेष चुंबकत्व लागू क्षेत्र के परिमाण पर निर्भर करता है। चुंबकीय सामग्री आम तौर पर टेप के रूप में होती है, जिसके खाली रूप में टेप को शुरू में विचुंबकित किया जाता है। रिकॉर्डिंग करते समय, टेप स्थिर गति से चलता है। राइटिंग हेड सिग्नल के समानुपाती धारा के साथ टेप को चुम्बकित करता है। चुंबकीय टेप के साथ एक चुंबकीयकरण वितरण प्राप्त किया जाता है। अंत में, मूल संकेत को पुन: प्रस्तुत करते हुए, चुंबकीयकरण के वितरण को पढ़ा जा सकता है। चुंबकीय टेप आमतौर पर चुंबकीय कणों को एम्बेड करके बनाया जाता है (लगभग 0.5 माइक्रोमीटर <ref name="AutoLQ-1"/>आकार में) पॉलिएस्टर फिल्म टेप पर प्लास्टिक बाइंडर में। इनमें से सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला फेरिक ऑक्साइड था, हालांकि क्रोमियम डाइऑक्साइड, कोबाल्ट और बाद में शुद्ध धातु के कणों का भी इस्तेमाल किया गया था। एनालॉग रिकॉर्डिंग ऑडियो और वीडियो रिकॉर्डिंग का सबसे लोकप्रिय तरीका था। 1990 के दशक के उत्तरार्ध से, हालांकि, डिजिटल रिकॉर्डिंग के कारण टेप रिकॉर्डिंग की लोकप्रियता में गिरावट आई है।<ref name="AutoLQ-2"/>
एनालॉग रिकॉर्डिंग इस तथ्य पर आधारित है कि किसी दी गई सामग्री का अवशेष चुंबकत्व लागू क्षेत्र के परिमाण पर निर्भर करता है। चुंबकीय सामग्री आम तौर पर टेप के रूप में होती है, जिसके खाली रूप में टेप को शुरू में विचुंबकित किया जाता है। रिकॉर्डिंग करते समय, टेप स्थिर गति से चलता है। लेखन शीर्ष संकेत के समानुपाती धारा के साथ टेप को चुम्बकित करता है। चुंबकीय टेप के साथ एक चुंबकीयकरण वितरण प्राप्त किया जाता है। अंत में, मूल संकेत को पुन: प्रस्तुत करते हुए चुंबकीयकरण के वितरण को पढ़ा जा सकता है। चुंबकीय टेप पॉलिएस्टर फिल्म टेप पर प्लास्टिक बाइंडर में आमतौर पर चुंबकीय कणों को अंतःस्थापन करके बनाया जाता है (लगभग 0.5 माइक्रोमीटर <ref name="AutoLQ-1"/>आकार में)इनमें से सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला फेरिक ऑक्साइड था, हालांकि क्रोमियम डाइऑक्साइड, कोबाल्ट और बाद में शुद्ध धातु के कणों का भी इस्तेमाल किया गया था। एनालॉग रिकॉर्डिंग ऑडियो और वीडियो रिकॉर्डिंग का सबसे लोकप्रिय तरीका था। 1990 के दशक के उत्तरार्ध से, हालांकि डिजिटल रिकॉर्डिंग के कारण टेप रिकॉर्डिंग की लोकप्रियता में गिरावट आई है।<ref name="AutoLQ-2"/>
 
 
=== डिजिटल रिकॉर्डिंग ===
=== डिजिटल रिकॉर्डिंग ===
एनालॉग रिकॉर्डिंग में मैग्नेटाइजेशन डिस्ट्रीब्यूशन बनाने के बजाय, डिजिटल रिकॉर्डिंग को केवल दो स्थिर चुंबकीय अवस्थाओं की आवश्यकता होती है, जो हिस्टैरिसीस पर +Ms और -Ms हैं। डिजिटल रिकॉर्डिंग के उदाहरण फ्लॉपी डिस्क और हार्ड डिस्क ड्राइव (HDDs) हैं। टेप पर डिजिटल रिकॉर्डिंग भी की गई है। हालांकि, एचडीडी उचित कीमतों पर बेहतर क्षमता प्रदान करते हैं; लेखन के समय (2020), उपभोक्ता-श्रेणी के एचडीडी लगभग $0.03 प्रति जीबी पर डेटा संग्रहण प्रदान करते हैं।{{fact|date=July 2022}} एचडीडी में रिकॉर्डिंग मीडिया सूचनाओं को संग्रहीत करने के लिए पतली फिल्मों के ढेर का उपयोग करता है और मीडिया से और से जानकारी पढ़ने और लिखने के लिए पढ़ने/लिखने के लिए; प्रयुक्त सामग्री के क्षेत्र में विभिन्न विकास किए गए हैं।<ref>[http://as.wiley.com/WileyCDA/WileyTitle/productCd-0470501006.html Developments in Data Storage, ed. S.N. Piramanayagam and Tow C. Chong, IEEE-Wiley Press (2012).]</ref>
एनालॉग रिकॉर्डिंग में चुंबकीयकरण वितरण करने के बजाय, डिजिटल रिकॉर्डिंग को केवल दो स्थिर चुंबकीय अवस्थाओं की आवश्यकता होती है, जो हिस्टैरिसीस पर +Ms और -Ms हैं। डिजिटल रिकॉर्डिंग के उदाहरण फ्लॉपी डिस्क और हार्ड डिस्क ड्राइव (HDDs) हैं। टेप पर डिजिटल रिकॉर्डिंग भी की गई है। हालांकि, हार्ड डिस्क ड्राइव उचित कीमतों पर बेहतर क्षमता प्रदान करते हैं, लेखन के समय (2020), उपभोक्ता-श्रेणी के एचडीडी लगभग $0.03 प्रति जीबी पर डेटा संग्रहण प्रदान करते हैं। हार्ड डिस्क ड्राइव में रिकॉर्डिंग मीडिया सूचनाओं को संग्रहीत करने के लिए पतली फिल्मों के ढेर का उपयोग करता है और मीडिया से जानकारी पढ़ने/लिखने के लिए से पढ़ने और लिखने के लिए करने में प्रयुक्त सामग्री के क्षेत्र में विभिन्न विकास किए गए हैं।<ref>[http://as.wiley.com/WileyCDA/WileyTitle/productCd-0470501006.html Developments in Data Storage, ed. S.N. Piramanayagam and Tow C. Chong, IEEE-Wiley Press (2012).]</ref>
 
 
=== मैग्नेटो-ऑप्टिकल रिकॉर्डिंग ===
=== मैग्नेटो-ऑप्टिकल रिकॉर्डिंग ===
मैग्नेटो-ऑप्टिकल रिकॉर्डिंग वैकल्पिक रूप से लिखती/पढ़ती है। लिखते समय, चुंबकीय माध्यम को स्थानीय रूप से एक लेजर द्वारा गर्म किया जाता है, जो जबरदस्ती क्षेत्र में तेजी से कमी लाता है। फिर, चुंबकीयकरण को स्विच करने के लिए एक छोटे चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग किया जा सकता है। पढ़ने की प्रक्रिया मैग्नेटो-ऑप्टिकल केर प्रभाव पर आधारित है। चुंबकीय माध्यम आमतौर पर अनाकार R-Fe-Co पतली फिल्म (R एक दुर्लभ पृथ्वी तत्व होने के कारण) होते हैं। मैग्नेटो-ऑप्टिकल रिकॉर्डिंग बहुत लोकप्रिय नहीं है। एक प्रसिद्ध उदाहरण सोनी द्वारा विकसित मिनीडिस्क है।{{fact|date=July 2022}}
मैग्नेटो-ऑप्टिकल रिकॉर्डिंग वैकल्पिक रूप से लिखती/पढ़ती है। लिखते समय, चुंबकीय माध्यम को स्थानीय रूप से एक लेजर द्वारा गर्म किया जाता है, जो बल प्रयोग द्वारा क्षेत्र में तेजी से कमी लाता है। फिर, चुंबकीयकरण को स्विच करने के लिए एक छोटे चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग किया जा सकता है। पढ़ने की प्रक्रिया मैग्नेटो-ऑप्टिकल केर प्रभाव पर आधारित है। चुंबकीय माध्यम आमतौर पर अनाकार R-Fe-Co पतली फिल्म (R एक दुर्लभ पृथ्वी तत्व होने के कारण) होते हैं। मैग्नेटो-ऑप्टिकल रिकॉर्डिंग बहुत लोकप्रिय नहीं है। इसका एक प्रसिद्ध उदाहरण सोनी द्वारा विकसित मिनीडिस्क है।{{fact|date=July 2022}}
 
 
=== डोमेन प्रसार स्मृति ===
=== डोमेन प्रसार स्मृति ===
डोमेन प्रोपेगेशन मेमोरी को बबल मेमोरी भी कहा जाता है। मूल विचार एक चुंबकीय माध्यम में डोमेन दीवार गति को नियंत्रित करना है जो सूक्ष्म संरचना से मुक्त है। बुलबुला एक स्थिर बेलनाकार डोमेन को संदर्भित करता है। डेटा तब बबल डोमेन की उपस्थिति/अनुपस्थिति द्वारा दर्ज किया जाता है। डोमेन प्रसार मेमोरी में झटके और कंपन के प्रति उच्च असंवेदनशीलता होती है, इसलिए इसका अनुप्रयोग आमतौर पर अंतरिक्ष और वैमानिकी में होता है।{{fact|date=July 2022}}
डोमेन प्रसार स्मृति को बबल मेमोरी भी कहा जाता है। मूल विचार एक चुंबकीय माध्यम में डोमेन दीवार गति को नियंत्रित करना है जो सूक्ष्म संरचना से मुक्त है। बुलबुला एक स्थिर बेलनाकार डोमेन को संदर्भित करता है। आँकड़े को तब बबल डोमेन की उपस्थिति/अनुपस्थिति द्वारा दर्ज किया जाता है। डोमेन प्रसार स्मृति में झटके और कंपन के प्रति उच्च असंवेदनशीलता होती है, इसलिए इसका अनुप्रयोग आमतौर पर अंतरिक्ष और वैमानिकी में होता है।
 
 
== तकनीकी विवरण ==
== तकनीकी विवरण ==


=== एक्सेस विधि ===
=== अभिगम विधि ===
मैग्नेटिक स्टोरेज मीडिया को या तो सीक्वेंशियल एक्सेस मेमोरी या रैंडम एक्सेस मेमोरी के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है, हालांकि कुछ मामलों में अंतर पूरी तरह से स्पष्ट नहीं है। एक्सेस समय को संग्रहीत रिकॉर्ड तक पहुंच प्राप्त करने के लिए आवश्यक औसत समय के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। चुंबकीय तार के मामले में, रीड/राइट हेड किसी भी समय केवल रिकॉर्डिंग सतह के एक बहुत छोटे हिस्से को कवर करता है। तार के विभिन्न हिस्सों तक पहुँचने में तार को आगे या पीछे घुमाना शामिल है जब तक कि रुचि का बिंदु नहीं मिल जाता। इस बिंदु तक पहुंचने का समय इस बात पर निर्भर करता है कि यह शुरुआती बिंदु से कितनी दूर है। फेराइट-कोर मेमोरी का मामला इसके विपरीत है। प्रत्येक मुख्य स्थान किसी भी समय तुरंत पहुंच योग्य होता है।{{fact|date=July 2022}} हार्ड डिस्क और आधुनिक रैखिक सर्पेन्टाइन टेप ड्राइव किसी भी श्रेणी में ठीक से फिट नहीं होते हैं। दोनों के पास मीडिया की चौड़ाई में कई समानांतर ट्रैक हैं और पढ़ने/लिखने के प्रमुखों को पटरियों के बीच स्विच करने और पटरियों के भीतर स्कैन करने में समय लगता है। स्टोरेज मीडिया पर अलग-अलग स्पॉट एक्सेस करने में अलग-अलग समय लेते हैं। हार्ड डिस्क के लिए यह समय आमतौर पर 10 ms से कम होता है, लेकिन टेप में 100 सेकंड तक का समय लग सकता है।{{fact|date=July 2022}}
मैग्नेटिक स्टोरेज मीडिया को या तो अनुक्रमिक अभिगम मेमोरी या यादृच्छिक अभिगम (रैंडम एक्सेस) मेमोरी के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है, हालांकि कुछ मामलों में अंतर पूरी तरह से स्पष्ट नहीं है। अभिगम समय को संग्रहीत रिकॉर्ड तक पहुंच प्राप्त करने के लिए आवश्यक औसत समय के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। चुंबकीय तार के मामले में, पठन /लेखन शीर्ष किसी भी समय केवल रिकॉर्डिंग सतह के एक बहुत छोटे हिस्से को कवर करता है। तार के विभिन्न हिस्सों तक पहुँचने में तार को आगे या पीछे घुमाना सम्मिलित है जब तक कि रुचि का बिंदु नहीं मिल जाता। इस बिंदु तक पहुंचने का समय इस बात पर निर्भर करता है कि यह शुरुआती बिंदु से कितनी दूर है। फेराइट-कोर मेमोरी का मामला इसके विपरीत है। प्रत्येक मुख्य स्थान किसी भी समय तुरंत पहुंच योग्य होता है।{{fact|date=July 2022}} हार्ड डिस्क और आधुनिक रैखिक सर्पेन्टाइन टेप ड्राइव किसी भी श्रेणी में ठीक से फिट नहीं होते हैं। दोनों के पास मीडिया की चौड़ाई में कई समानांतर ट्रैक हैं और पढ़ने/लिखने के प्रमुखों को पटरियों के बीच स्विच करने और पटरियों के भीतर स्कैन करने में समय लगता है। स्टोरेज मीडिया पर अलग-अलग बिंदु अभिगम करने में अलग-अलग समय लेते हैं। हार्ड डिस्क के लिए यह समय आमतौर पर 10ms से कम होता है, लेकिन टेप में 100 सेकंड तक का समय लग सकता है।{{fact|date=July 2022}}
 
 
== कोडिंग योजनाएं ==
== कोडिंग योजनाएं ==
चुंबकीय डिस्क सिर और चुंबकीय टेप सिर डीसी (प्रत्यक्ष धारा) को पारित नहीं कर सकते हैं, इसलिए टेप और डिस्क डेटा दोनों के लिए कोडिंग योजनाएं डीसी ऑफ़सेट को कम करने के लिए डिज़ाइन की गई हैं। अधिकांश चुंबकीय भंडारण उपकरण त्रुटि सुधार का उपयोग करते हैं।<ref>Allen Lloyd. [https://books.google.com/books?id=Jf1sdiZD9fEC&pg=PA22 ''Complete Electronic Media Guide'']. 2004. p. 22.</ref>
चुंबकीय डिस्क शीर्ष और चुंबकीय टेप शीर्ष डीसी (प्रत्यक्ष धारा) को पारित नहीं कर सकते हैं, इसलिए टेप और डिस्क आँकड़े दोनों के लिए कोडिंग योजनाएं डीसी ऑफ़सेट को कम करने के लिए डिज़ाइन की गई हैं। अधिकांश चुंबकीय संग्रहण उपकरण त्रुटि सुधार का उपयोग करते हैं।<ref>Allen Lloyd. [https://books.google.com/books?id=Jf1sdiZD9fEC&pg=PA22 ''Complete Electronic Media Guide'']. 2004. p. 22.</ref>


कई चुंबकीय डिस्क आंतरिक रूप से रन-लेंथ सीमित कोडिंग और आंशिक-प्रतिक्रिया अधिकतम-संभावना के कुछ रूपों का उपयोग करते हैं।{{fact|date=July 2022}}
कई चुंबकीय डिस्क आंतरिक रूप से रन-लेंथ सीमित कोडिंग और आंशिक-प्रतिक्रिया अधिकतम-संभावना के कुछ रूपों का उपयोग करते हैं।{{fact|date=July 2022}}
==वर्तमान उपयोग==
==वर्तमान उपयोग==
{{As of|2021}}मैग्नेटिक स्टोरेज मीडिया के सामान्य उपयोग हार्ड डिस्क पर कंप्यूटर डेटा मास स्टोरेज और मैग्नेटिक टेप पर एनालॉग ऑडियो और वीडियो कार्यों की रिकॉर्डिंग के लिए हैं। चूंकि अधिकांश ऑडियो और वीडियो उत्पादन डिजिटल सिस्टम की ओर बढ़ रहा है, इसलिए एनालॉग टेप की कीमत पर हार्ड डिस्क का उपयोग बढ़ने की उम्मीद है। चुंबकीय टेप डेटा भंडारण और टेप पुस्तकालय अभिलेखागार और बैकअप के उच्च क्षमता डेटा भंडारण के लिए लोकप्रिय हैं। फ्लॉपी डिस्क कुछ मामूली उपयोग देखते हैं, खासकर पुराने कंप्यूटर सिस्टम और सॉफ्टवेयर से निपटने में। कुछ विशिष्ट अनुप्रयोगों, जैसे बैंक चेक (MICR) और क्रेडिट/डेबिट कार्ड (चुंबकीय पट्टी कार्ड) में चुंबकीय भंडारण का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।{{fact|date=July 2022}}
2021 तक, चुंबकीय संग्रहण मीडिया के सामान्य उपयोग हार्ड डिस्क पर कंप्यूटर डेटा मास स्टोरेज और चुंबकीय टेप पर एनालॉग ऑडियो और वीडियो कार्यों की रिकॉर्डिंग के लिए हैं। चूंकि अधिकांश ऑडियो और वीडियो उत्पादन डिजिटल सिस्टम की ओर बढ़ रहा है, इसलिए एनालॉग टेप की कीमत पर हार्ड डिस्क का उपयोग बढ़ने की उम्मीद है। चुंबकीय टेप आँकड़े संग्रहण और टेप पुस्तकालय अभिलेखागार और बैकअप के उच्च क्षमता आँकड़े संग्रहण के लिए लोकप्रिय हैं। फ्लॉपी डिस्क के कुछ मामूली उपयोग खासकर पुराने कंप्यूटर सिस्टम और सॉफ्टवेयर से निपटने में देखते हैं। कुछ विशिष्ट अनुप्रयोगों, जैसे बैंक चेक (MICR) और क्रेडिट/डेबिट कार्ड (चुंबकीय पट्टी कार्ड) में चुंबकीय संग्रहण का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।{{fact|date=July 2022}}
 


== भविष्य ==
== भविष्य ==
एक नए प्रकार का चुंबकीय भंडारण, जिसे मैग्नेटोरेसिस्टिव रैंडम-एक्सेस मेमोरी या एमआरएएम कहा जाता है, का उत्पादन किया जा रहा है जो सुरंग मैग्नेटोरेसिस्टेंस (टीएमआर) प्रभाव के आधार पर चुंबकीय बिट्स में डेटा संग्रहीत करता है। इसका लाभ गैर-अस्थिरता, कम बिजली का उपयोग और अच्छा झटका मजबूती है। विकसित की गई पहली पीढ़ी को फ्रीस्केल सेमीकंडक्टर द्वारा निर्मित किया गया था, और क्षेत्र प्रेरित लेखन का उपयोग किया गया था।<ref name="AutoLQ-3"/>दूसरी पीढ़ी को दो दृष्टिकोणों के माध्यम से विकसित किया जा रहा है: थर्मल-असिस्टेड स्विचिंग (TAS)<ref name="AutoLQ-4"/>जिसे वर्तमान में क्रोकस टेक्नोलॉजी, और स्पिन-ट्रांसफर टॉर्क (एसटीटी) द्वारा विकसित किया जा रहा है, जिस पर क्रोकस टेक्नोलॉजी, हाइनिक्स, आईबीएम और कई अन्य कंपनियां काम कर रही हैं।<ref name="AutoLQ-5"/>  हालांकि, हार्ड डिस्क की तुलना में छोटे परिमाण के भंडारण घनत्व और क्षमता आदेशों के साथ, एमआरएएम उन अनुप्रयोगों में उपयोगी है जहां बहुत बार अद्यतन की आवश्यकता के साथ मध्यम मात्रा में भंडारण की आवश्यकता होती है, जो फ्लैश मेमोरी अपने सीमित लेखन सहनशक्ति के कारण समर्थन नहीं कर सकती है।{{Citation needed|date=March 2008}} छह राज्य एमआरएएम भी विकसित किया जा रहा है, जो चार बिट बहु स्तरीय फ्लैश मेमोरी कोशिकाओं को प्रतिध्वनित करता है, जिसमें छह अलग-अलग बिट्स हैं, जो कि बाइनरी नंबर के विपरीत है।<ref>{{Cite web|url=http://phys.org/news/2016-05-six-state-magnetic-memory.html|title=Researchers design six-state magnetic memory|website=phys.org|access-date=2016-05-23}}</ref>
एक नए प्रकार का चुंबकीय संग्रहण, जिसे मैग्नेटोरेसिस्टिव यादृच्छिक अभिगम मेमोरी या एमआरएएम कहा जाता है, का उत्पादन किया जा रहा है जो सुरंग मैग्नेटोरेसिस्टेंस (टीएमआर) प्रभाव के आधार पर चुंबकीय बिट्स में आँकड़े को संग्रहीत करता है। इसका लाभ गैर-अस्थिरता, कम बिजली का उपयोग और अच्छा झटका मजबूती है। विकसित की गई पहली पीढ़ी को फ्रीस्केल सेमीकंडक्टर द्वारा निर्मित किया गया था, और क्षेत्र प्रेरित लेखन का उपयोग किया गया था।<ref name="AutoLQ-3"/> दूसरी पीढ़ी को दो दृष्टिकोणों के माध्यम से विकसित किया जा रहा है, थर्मल-असिस्टेड स्विचिंग (TAS)<ref name="AutoLQ-4"/>जिसे वर्तमान में क्रोकस टेक्नोलॉजी, और स्पिन-ट्रांसफर टॉर्क (एसटीटी) द्वारा विकसित किया जा रहा है, जिस पर क्रोकस टेक्नोलॉजी, हाइनिक्स, आईबीएम और कई अन्य कंपनियां काम कर रही हैं।<ref name="AutoLQ-5"/>  हालांकि, हार्ड डिस्क की तुलना में छोटे परिमाण के संग्रहण घनत्व और क्षमता आदेशों के साथ, एमआरएएम उन अनुप्रयोगों में उपयोगी है जहां बहुत बार अद्यतन की आवश्यकता के साथ मध्यम मात्रा में संग्रहण की आवश्यकता होती है, जो फ्लैश मेमोरी अपने सीमित लेखन सहनशक्ति के कारण समर्थन नहीं कर सकती है।{{Citation needed|date=March 2008}} छह अवस्थाओ में  MRAM भी विकसित किया जा रहा है, जो चार बिट बहु स्तरीय फ्लैश मेमोरी कोशिकाओं को प्रतिध्वनित करता है, जिसमें छह अलग-अलग बिट्स हैं, जो कि बाइनरी नंबर के विपरीत है।<ref>{{Cite web|url=http://phys.org/news/2016-05-six-state-magnetic-memory.html|title=Researchers design six-state magnetic memory|website=phys.org|access-date=2016-05-23}}</ref>
 
नीदरलैंड में रेडबौड यूनिवर्सिटी निजमेजेन में अलेक्सी किमेल द्वारा भी शोध किया जा रहा है<ref>[https://www.ru.nl/english/people/kimel-a/ Alexey Kimel University page]</ref> चुंबकीय भंडारण मीडिया पर डेटा लिखने के लिए मानक इलेक्ट्रोपल्स का उपयोग करने के बजाय टेराहर्ट्ज विकिरण का उपयोग करने की संभावना की ओर। टेराहर्ट्ज विकिरण का उपयोग करके, लेखन समय को काफी कम किया जा सकता है (मानक इलेक्ट्रोपल्स का उपयोग करते समय की तुलना में 50 गुना तेज)। एक अन्य लाभ यह है कि टेराहर्ट्ज विकिरण लगभग कोई गर्मी उत्पन्न नहीं करता है, इस प्रकार शीतलन आवश्यकताओं को कम करता है।<ref>Kijk magazine, 12, 2019</ref>
 


नीदरलैंड में रेडबौड यूनिवर्सिटी निजमेजेन में अलेक्सी किमेल द्वारा भी<ref>[https://www.ru.nl/english/people/kimel-a/ Alexey Kimel University page]</ref> चुंबकीय संग्रहण मीडिया पर आँकड़े लिखने के लिए मानक इलेक्ट्रोपल्स का उपयोग करने के बजाय टेराहर्ट्ज विकिरण का उपयोग करने की संभावना की ओर शोध किया जा रहा है। टेराहर्ट्ज विकिरण का उपयोग करके, लेखन समय को काफी कम किया जा सकता है (मानक इलेक्ट्रोपल्स का उपयोग करते समय की तुलना में 50 गुना तेज)। एक अन्य लाभ यह है कि टेराहर्ट्ज विकिरण लगभग कोई गर्मी उत्पन्न नहीं करता है, इस प्रकार शीतलन आवश्यकताओं को कम करता है।<ref>Kijk magazine, 12, 2019</ref>


== यह भी देखें ==
== यह भी देखें ==
* डिजिटल ऑडियो टेप
* डिजिटल ऑडियो टेप
*डिजिटल डाटा स्टोरेज
*डिजिटल आँकड़े स्टोरेज
*डिस्क भंडारण
*डिस्क संग्रहण
* कार्लक्विस्ट गैप
* कार्लक्विस्ट गैप
* मैग्नेटोरेसिस्टिव रैंडम-एक्सेस मेमोरी (MRAM)
* मैग्नेटोरेसिस्टिव रैंडम-एक्सेस मेमोरी (MRAM)
Line 106: Line 88:


{{Authority control}}
{{Authority control}}
[[Category: अमेरिकी आविष्कार]]
[[Category: स्टोरेज मीडिया]]
[[Category: कंप्यूटर भंडारण मीडिया]]
[[Category:चुंबकीय उपकरण]]


 
[[Category:AC with 0 elements]]
[[Category: Machine Translated Page]]
[[Category:All articles with unsourced statements]]
[[Category:Articles with hatnote templates targeting a nonexistent page]]
[[Category:Articles with invalid date parameter in template]]
[[Category:Articles with short description]]
[[Category:Articles with unsourced statements from July 2022]]
[[Category:Articles with unsourced statements from March 2008]]
[[Category:Articles with unsourced statements from May 2021]]
[[Category:Articles with unsourced statements from November 2017]]
[[Category:CS1 maint]]
[[Category:Collapse templates]]
[[Category:Created On 06/09/2022]]
[[Category:Created On 06/09/2022]]
[[Category:Machine Translated Page]]
[[Category:Navigational boxes| ]]
[[Category:Navigational boxes without horizontal lists]]
[[Category:Pages with script errors]]
[[Category:Short description with empty Wikidata description]]
[[Category:Sidebars with styles needing conversion]]
[[Category:Template documentation pages|Documentation/doc]]
[[Category:Templates generating microformats]]
[[Category:Templates that are not mobile friendly]]
[[Category:Templates using TemplateData]]
[[Category:Webarchive template wayback links]]
[[Category:Wikipedia metatemplates]]
[[Category:अमेरिकी आविष्कार]]
[[Category:कंप्यूटर भंडारण मीडिया]]
[[Category:चुंबकीय उपकरण]]
[[Category:स्टोरेज मीडिया]]

Latest revision as of 09:33, 21 October 2022

अनुदैर्ध्य रिकॉर्डिंग और लंबवत रिकॉर्डिंग, हार्ड डिस्क पर दो प्रकार के लेखन शीर्ष

चुंबकीय भंडारण या चुंबकीय रिकॉर्डिंग एक चुंबकीय माध्यम पर आँकड़े का संग्रहण है। चुंबकीय संग्रहण आँकड़े को संग्रहीत करने के लिए चुंबकीय सामग्री में चुंबकीयकरण के विभिन्न पैटर्न का उपयोग करता है और यह गैर-वाष्पशील स्मृति का एक रूप है। जानकारी को एक या अधिक डिस्क पठन / लेखन शीर्ष का उपयोग करके अभिगम किया जाता है।

चुंबकीय संग्रहण मीडिया, मुख्य रूप से हार्ड डिस्क ड्राइव, का व्यापक रूप से कंप्यूटर डेटा के साथ-साथ ध्वनि और वीडियो संकेतों को संग्रहीत करने के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। कंप्यूटिंग के क्षेत्र में चुंबकीय संग्रहण शब्द को प्राथमिकता दी जाती है और ऑडियो और वीडियो उत्पादन के क्षेत्र में चुंबकीय रिकॉर्डिंग शब्द का प्रयोग अधिक किया जाता है। विभेदन कम तकनीकी और अधिक वरीयता का विषय है। चुंबकीय संग्रहण मीडिया के अन्य उदाहरणों में क्रेडिट कार्ड पर फ्लॉपी डिस्क, चुंबकीय टेप और चुंबकीय पट्टी कार्ड सम्मिलित हैं।[citation needed]

इतिहास

HP-41-श्रृंखला (1979 से) के प्रोग्रामयोग्य कैलकुलेटर माइक्रोकैसेट पर एक बाहरी चुंबकीय टेप स्टोरेज डिवाइस के माध्यम से डेटा स्टोर कर सकते हैं।

तार अभिलेखी के रूप में चुंबकीय संग्रहण - एक तार पर ऑडियो रिकॉर्डिंग - ओबेरलिन स्मिथ द्वारा इलेक्ट्रिकल वर्ल्ड के 8 सितंबर 1888 के अंक में प्रचारित किया गया था।[1] स्मिथ ने पहले सितंबर 1878 में पेटेंट किया था, लेकिन इस विचार को आगे बढ़ाने का कोई अवसर नहीं मिला क्योंकि उनका व्यवसाय मशीनी औजार का था। पहले सार्वजनिक रूप से प्रदर्शित (1900 का पेरिस प्रदर्शनी) चुंबकीय रिकॉर्डर का आविष्कार वाल्डेमर पॉल्सन ने 1898 में किया था। पॉल्सन के उपकरण ने एक ड्रम के चारों ओर लिपटे तार पर एक संकेत रिकॉर्ड किया। 1928 में, फ़्रिट्ज़ पफ़्लुमर ने पहला चुंबकीय टेप रिकॉर्डर विकसित किया। प्रारंभिक चुंबकीय संग्रहण उपकरणों को एनालॉग सिग्नल ऑडियो संकेत रिकॉर्ड करने के लिए प्रारुप किया गया था। कंप्यूटर और अब अधिकांश ऑडियो और वीडियो चुंबकीय संग्रहण उपकरण डिजिटल आँकड़े रिकॉर्ड करते हैं।[citation needed]

कंप्यूटर में, चुंबकीय संग्रहण का उपयोग प्राथमिक संग्रहण के लिए चुंबकीय ड्रम या कोर मेमोरी, कोर रोप मेमोरी, पतली फिल्म मेमोरी, ट्विस्टर मेमोरी या बबल मेमोरी के रूप में भी किया जाता था। आधुनिक कंप्यूटरों के विपरीत, चुंबकीय टेप का उपयोग अक्सर द्वितीयक संग्रहण के लिए भी किया जाता था।[citation needed]

प्रारुप (डिजाइन)

हार्ड ड्राइव कंप्यूटर में गीगा- और टेराबाइट आँकड़े को स्टोर करने के लिए चुंबकीय मेमोरी का उपयोग करते हैं।

सूचना संग्रहण माध्यम से लिखी और पढ़ी जाती है क्योंकि यह पिछले उपकरणों को स्थानांतरित करती है जिन्हें डिस्क रीड-एंड-राइट हेड कहा जाता है | रीड-एंड-राइट हेड्स जो चुंबकीय सतह पर बहुत करीब (अक्सर दसियों नैनोमीटर) संचालित होते हैं। रीड-एंड-राइट हेड का उपयोग इसके तहत सामग्री के चुंबकीयकरण का तुरंत पता लगाने और उसे संशोधित करने के लिए किया जाता है। दो चुंबकीय ध्रुव हैं, जिनमें से प्रत्येक का उपयोग 0 या 1 का प्रतिनिधित्व करने के लिए किया जाता है।[citation needed]

चुंबकीय सतह को अवधारणात्मक रूप से कई छोटे उप-माइक्रोमीटर आकार के चुंबकीय क्षेत्रों में विभाजित किया जाता है, जिन्हें चुंबकीय डोमेन कहा जाता है (हालांकि ये कठोर भौतिक अर्थों में चुंबकीय डोमेन नहीं हैं), जिनमें से प्रत्येक में अधिकतर समान चुंबकीयकरण होता है। चुंबकीय सामग्री की बहुक्रिस्टलीय प्रकृति के कारण, इनमें से प्रत्येक चुंबकीय क्षेत्र कुछ सौ चुंबकीय कणों से बना होता है। चुंबकीय कण आम तौर पर आकार में 10 एनएम होते हैं और प्रत्येक एक सच्चे चुंबकीय डोमेन बनाते हैं। प्रत्येक चुंबकीय क्षेत्र कुल मिलाकर एक चुंबकीय द्विध्रुव बनाता है जो एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है। पुराने हार्ड डिस्क ड्राइव (HDD) डिज़ाइनों में क्षेत्र क्षैतिज रूप से और डिस्क की सतह के समानांतर उन्मुख थे, लेकिन 2005 की शुरुआत में, निकट चुंबकीय डोमेन रिक्ति की अनुमति देने के लिए अभिविन्यास को लंबवत रिकॉर्डिंग में बदल दिया गया था।[citation needed]

पुराने हार्ड डिस्क ड्राइव में आयरन (III) ऑक्साइड (Fe2O3) का उपयोग किया जाता था, लेकिन वर्तमान डिस्क में कोबाल्ट-आधारित मिश्र धातु का उपयोग करते हैं।[2]

आँकड़े के विश्वसनीय संग्रहण के लिए, रिकॉर्डिंग सामग्री को स्व-चुंबकीयकरण का विरोध करने की आवश्यकता होती है, जो तब होता है जब चुंबकीय डोमेन एक दूसरे को पीछे हटाते हैं। एक कमजोर चुंबकीय सामग्री में एक साथ बहुत करीब लिखे गए चुंबकीय डोमेन इन बलों को रद्द करने के लिए एक या अधिक डोमेन के चुंबकीय क्षण के घूर्णन के कारण समय के साथ खराब हो जाएंगे। डोमेन आधे रास्ते की स्थिति में बग़ल में घूमते हैं जो डोमेन की पठनीयता को कमजोर करता है और चुंबकीय तनाव से राहत देता है।[citation needed]

लेखन शीर्ष एक मजबूत स्थानीय चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करके एक क्षेत्र को चुंबकित करता है, और पठन शीर्ष क्षेत्रों के चुंबकीयकरण का पता लगाता है। प्रारंभिक हार्ड डिस्क ड्राइव ने क्षेत्र को चुम्बकित करने और फिर विद्युत चुम्बकीय प्रेरण का उपयोग करके इसके चुंबकीय क्षेत्र को पढ़ने के लिए एक विद्युत चुंबक का उपयोग किया। आगमनात्मक प्रमुखों के बाद के संस्करणों में मेटल इन गैप (MIG) हेड्स और पतली फिल्म शीर्ष सम्मिलित थे। जैसे-जैसे डेटा घनत्व बढ़ता गया, मैग्नेटोरेसिस्टेंस (MR) का उपयोग करते हुए पठन शीर्ष उपयोग में आए, प्लैटर से चुंबकत्व की ताकत के अनुसार शीर्ष का विद्युत प्रतिरोध बदल गया। पठन शीर्ष में बाद के विकास ने स्पिंट्रोनिक्स का उपयोग किया, मैग्नेटोरेसिस्टिव प्रभाव पहले के प्रकारों की तुलना में बहुत अधिक था, और इसे विशाल मैग्नेटोरेसिस्टेंस (जीएमआर) करार दिया गया था | आज के प्रमुखों में, पढ़ने और लिखने के तत्व अलग-अलग होते हैं, लेकिन एक्चुएटर आर्म के शीर्ष के हिस्से पर निकटता में होते हैं। पठन तत्व आम तौर पर विशाल मैग्नेटो-रेसिस्टिव होता है जबकि लेखन तत्व आमतौर पर पतली-फिल्म इंडक्टिव होता है।[3]

सिरों को प्लैटर की सतह के संपर्क में आने से रोका जाता है जो कि प्लैटर के बेहद करीब होती है, वह हवा प्लैटर की गति से या उसके पास चलती है। रिकॉर्ड और प्लेबैक शीर्ष एक स्लाइडर नामक ब्लॉक पर लगाए गए हैं, और प्लेटर के बगल की सतह को संपर्क से मुश्किल से बाहर रखने के लिए आकार दिया गया है। यह एक प्रकार का वायु बेयरिंग बनाता है।[citation needed]

चुंबकीय रिकॉर्डिंग कक्षाएं

एनालॉग रिकॉर्डिंग

एनालॉग रिकॉर्डिंग इस तथ्य पर आधारित है कि किसी दी गई सामग्री का अवशेष चुंबकत्व लागू क्षेत्र के परिमाण पर निर्भर करता है। चुंबकीय सामग्री आम तौर पर टेप के रूप में होती है, जिसके खाली रूप में टेप को शुरू में विचुंबकित किया जाता है। रिकॉर्डिंग करते समय, टेप स्थिर गति से चलता है। लेखन शीर्ष संकेत के समानुपाती धारा के साथ टेप को चुम्बकित करता है। चुंबकीय टेप के साथ एक चुंबकीयकरण वितरण प्राप्त किया जाता है। अंत में, मूल संकेत को पुन: प्रस्तुत करते हुए चुंबकीयकरण के वितरण को पढ़ा जा सकता है। चुंबकीय टेप पॉलिएस्टर फिल्म टेप पर प्लास्टिक बाइंडर में आमतौर पर चुंबकीय कणों को अंतःस्थापन करके बनाया जाता है (लगभग 0.5 माइक्रोमीटर [4]आकार में)। इनमें से सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला फेरिक ऑक्साइड था, हालांकि क्रोमियम डाइऑक्साइड, कोबाल्ट और बाद में शुद्ध धातु के कणों का भी इस्तेमाल किया गया था। एनालॉग रिकॉर्डिंग ऑडियो और वीडियो रिकॉर्डिंग का सबसे लोकप्रिय तरीका था। 1990 के दशक के उत्तरार्ध से, हालांकि डिजिटल रिकॉर्डिंग के कारण टेप रिकॉर्डिंग की लोकप्रियता में गिरावट आई है।[5]

डिजिटल रिकॉर्डिंग

एनालॉग रिकॉर्डिंग में चुंबकीयकरण वितरण करने के बजाय, डिजिटल रिकॉर्डिंग को केवल दो स्थिर चुंबकीय अवस्थाओं की आवश्यकता होती है, जो हिस्टैरिसीस पर +Ms और -Ms हैं। डिजिटल रिकॉर्डिंग के उदाहरण फ्लॉपी डिस्क और हार्ड डिस्क ड्राइव (HDDs) हैं। टेप पर डिजिटल रिकॉर्डिंग भी की गई है। हालांकि, हार्ड डिस्क ड्राइव उचित कीमतों पर बेहतर क्षमता प्रदान करते हैं, लेखन के समय (2020), उपभोक्ता-श्रेणी के एचडीडी लगभग $0.03 प्रति जीबी पर डेटा संग्रहण प्रदान करते हैं। हार्ड डिस्क ड्राइव में रिकॉर्डिंग मीडिया सूचनाओं को संग्रहीत करने के लिए पतली फिल्मों के ढेर का उपयोग करता है और मीडिया से जानकारी पढ़ने/लिखने के लिए से पढ़ने और लिखने के लिए करने में प्रयुक्त सामग्री के क्षेत्र में विभिन्न विकास किए गए हैं।[6]

मैग्नेटो-ऑप्टिकल रिकॉर्डिंग

मैग्नेटो-ऑप्टिकल रिकॉर्डिंग वैकल्पिक रूप से लिखती/पढ़ती है। लिखते समय, चुंबकीय माध्यम को स्थानीय रूप से एक लेजर द्वारा गर्म किया जाता है, जो बल प्रयोग द्वारा क्षेत्र में तेजी से कमी लाता है। फिर, चुंबकीयकरण को स्विच करने के लिए एक छोटे चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग किया जा सकता है। पढ़ने की प्रक्रिया मैग्नेटो-ऑप्टिकल केर प्रभाव पर आधारित है। चुंबकीय माध्यम आमतौर पर अनाकार R-Fe-Co पतली फिल्म (R एक दुर्लभ पृथ्वी तत्व होने के कारण) होते हैं। मैग्नेटो-ऑप्टिकल रिकॉर्डिंग बहुत लोकप्रिय नहीं है। इसका एक प्रसिद्ध उदाहरण सोनी द्वारा विकसित मिनीडिस्क है।[citation needed]

डोमेन प्रसार स्मृति

डोमेन प्रसार स्मृति को बबल मेमोरी भी कहा जाता है। मूल विचार एक चुंबकीय माध्यम में डोमेन दीवार गति को नियंत्रित करना है जो सूक्ष्म संरचना से मुक्त है। बुलबुला एक स्थिर बेलनाकार डोमेन को संदर्भित करता है। आँकड़े को तब बबल डोमेन की उपस्थिति/अनुपस्थिति द्वारा दर्ज किया जाता है। डोमेन प्रसार स्मृति में झटके और कंपन के प्रति उच्च असंवेदनशीलता होती है, इसलिए इसका अनुप्रयोग आमतौर पर अंतरिक्ष और वैमानिकी में होता है।

तकनीकी विवरण

अभिगम विधि

मैग्नेटिक स्टोरेज मीडिया को या तो अनुक्रमिक अभिगम मेमोरी या यादृच्छिक अभिगम (रैंडम एक्सेस) मेमोरी के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है, हालांकि कुछ मामलों में अंतर पूरी तरह से स्पष्ट नहीं है। अभिगम समय को संग्रहीत रिकॉर्ड तक पहुंच प्राप्त करने के लिए आवश्यक औसत समय के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। चुंबकीय तार के मामले में, पठन /लेखन शीर्ष किसी भी समय केवल रिकॉर्डिंग सतह के एक बहुत छोटे हिस्से को कवर करता है। तार के विभिन्न हिस्सों तक पहुँचने में तार को आगे या पीछे घुमाना सम्मिलित है जब तक कि रुचि का बिंदु नहीं मिल जाता। इस बिंदु तक पहुंचने का समय इस बात पर निर्भर करता है कि यह शुरुआती बिंदु से कितनी दूर है। फेराइट-कोर मेमोरी का मामला इसके विपरीत है। प्रत्येक मुख्य स्थान किसी भी समय तुरंत पहुंच योग्य होता है।[citation needed] हार्ड डिस्क और आधुनिक रैखिक सर्पेन्टाइन टेप ड्राइव किसी भी श्रेणी में ठीक से फिट नहीं होते हैं। दोनों के पास मीडिया की चौड़ाई में कई समानांतर ट्रैक हैं और पढ़ने/लिखने के प्रमुखों को पटरियों के बीच स्विच करने और पटरियों के भीतर स्कैन करने में समय लगता है। स्टोरेज मीडिया पर अलग-अलग बिंदु अभिगम करने में अलग-अलग समय लेते हैं। हार्ड डिस्क के लिए यह समय आमतौर पर 10ms से कम होता है, लेकिन टेप में 100 सेकंड तक का समय लग सकता है।[citation needed]

कोडिंग योजनाएं

चुंबकीय डिस्क शीर्ष और चुंबकीय टेप शीर्ष डीसी (प्रत्यक्ष धारा) को पारित नहीं कर सकते हैं, इसलिए टेप और डिस्क आँकड़े दोनों के लिए कोडिंग योजनाएं डीसी ऑफ़सेट को कम करने के लिए डिज़ाइन की गई हैं। अधिकांश चुंबकीय संग्रहण उपकरण त्रुटि सुधार का उपयोग करते हैं।[7]

कई चुंबकीय डिस्क आंतरिक रूप से रन-लेंथ सीमित कोडिंग और आंशिक-प्रतिक्रिया अधिकतम-संभावना के कुछ रूपों का उपयोग करते हैं।[citation needed]

वर्तमान उपयोग

2021 तक, चुंबकीय संग्रहण मीडिया के सामान्य उपयोग हार्ड डिस्क पर कंप्यूटर डेटा मास स्टोरेज और चुंबकीय टेप पर एनालॉग ऑडियो और वीडियो कार्यों की रिकॉर्डिंग के लिए हैं। चूंकि अधिकांश ऑडियो और वीडियो उत्पादन डिजिटल सिस्टम की ओर बढ़ रहा है, इसलिए एनालॉग टेप की कीमत पर हार्ड डिस्क का उपयोग बढ़ने की उम्मीद है। चुंबकीय टेप आँकड़े संग्रहण और टेप पुस्तकालय अभिलेखागार और बैकअप के उच्च क्षमता आँकड़े संग्रहण के लिए लोकप्रिय हैं। फ्लॉपी डिस्क के कुछ मामूली उपयोग खासकर पुराने कंप्यूटर सिस्टम और सॉफ्टवेयर से निपटने में देखते हैं। कुछ विशिष्ट अनुप्रयोगों, जैसे बैंक चेक (MICR) और क्रेडिट/डेबिट कार्ड (चुंबकीय पट्टी कार्ड) में चुंबकीय संग्रहण का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।[citation needed]

भविष्य

एक नए प्रकार का चुंबकीय संग्रहण, जिसे मैग्नेटोरेसिस्टिव यादृच्छिक अभिगम मेमोरी या एमआरएएम कहा जाता है, का उत्पादन किया जा रहा है जो सुरंग मैग्नेटोरेसिस्टेंस (टीएमआर) प्रभाव के आधार पर चुंबकीय बिट्स में आँकड़े को संग्रहीत करता है। इसका लाभ गैर-अस्थिरता, कम बिजली का उपयोग और अच्छा झटका मजबूती है। विकसित की गई पहली पीढ़ी को फ्रीस्केल सेमीकंडक्टर द्वारा निर्मित किया गया था, और क्षेत्र प्रेरित लेखन का उपयोग किया गया था।[8] दूसरी पीढ़ी को दो दृष्टिकोणों के माध्यम से विकसित किया जा रहा है, थर्मल-असिस्टेड स्विचिंग (TAS)[9]जिसे वर्तमान में क्रोकस टेक्नोलॉजी, और स्पिन-ट्रांसफर टॉर्क (एसटीटी) द्वारा विकसित किया जा रहा है, जिस पर क्रोकस टेक्नोलॉजी, हाइनिक्स, आईबीएम और कई अन्य कंपनियां काम कर रही हैं।[10] हालांकि, हार्ड डिस्क की तुलना में छोटे परिमाण के संग्रहण घनत्व और क्षमता आदेशों के साथ, एमआरएएम उन अनुप्रयोगों में उपयोगी है जहां बहुत बार अद्यतन की आवश्यकता के साथ मध्यम मात्रा में संग्रहण की आवश्यकता होती है, जो फ्लैश मेमोरी अपने सीमित लेखन सहनशक्ति के कारण समर्थन नहीं कर सकती है।[citation needed] छह अवस्थाओ में MRAM भी विकसित किया जा रहा है, जो चार बिट बहु स्तरीय फ्लैश मेमोरी कोशिकाओं को प्रतिध्वनित करता है, जिसमें छह अलग-अलग बिट्स हैं, जो कि बाइनरी नंबर के विपरीत है।[11]

नीदरलैंड में रेडबौड यूनिवर्सिटी निजमेजेन में अलेक्सी किमेल द्वारा भी[12] चुंबकीय संग्रहण मीडिया पर आँकड़े लिखने के लिए मानक इलेक्ट्रोपल्स का उपयोग करने के बजाय टेराहर्ट्ज विकिरण का उपयोग करने की संभावना की ओर शोध किया जा रहा है। टेराहर्ट्ज विकिरण का उपयोग करके, लेखन समय को काफी कम किया जा सकता है (मानक इलेक्ट्रोपल्स का उपयोग करते समय की तुलना में 50 गुना तेज)। एक अन्य लाभ यह है कि टेराहर्ट्ज विकिरण लगभग कोई गर्मी उत्पन्न नहीं करता है, इस प्रकार शीतलन आवश्यकताओं को कम करता है।[13]

यह भी देखें

  • डिजिटल ऑडियो टेप
  • डिजिटल आँकड़े स्टोरेज
  • डिस्क संग्रहण
  • कार्लक्विस्ट गैप
  • मैग्नेटोरेसिस्टिव रैंडम-एक्सेस मेमोरी (MRAM)
  • चुंबकीय रिकॉर्डिंग विधियाँ:
    • हीट-असिस्टेड मैग्नेटिक रिकॉर्डिंग (HAMR)
    • अनुदैर्ध्य चुंबकीय रिकॉर्डिंग (एलएमआर)
    • लंबवत चुंबकीय रिकॉर्डिंग (पीएमआर), जिसे पारंपरिक चुंबकीय रिकॉर्डिंग (सीएमआर) भी कहा जाता है।
    • शिंगल चुंबकीय रिकॉर्डिंग (एसएमआर)
  • मार्विन कैमरस (1916-1995), अमेरिकी इलेक्ट्रिकल इंजीनियर और आविष्कारक, चुंबकीय रिकॉर्डिंग तकनीक में प्रमुख योगदानकर्ता

संदर्भ

  1. Ley, Willy (August 1965). "The Galactic Giants". For Your Information. Galaxy Science Fiction. pp. 130–142.
  2. Kanellos, Michael (24 August 2006). "A divide over the future of hard drives". CNETNews.com. Retrieved 24 June 2010.
  3. "IBM OEM MR Head | Technology | The era of giant magnetoresistive heads". Hitachigst.com. 27 August 2001. Archived from the original on 2015-01-05. Retrieved 4 September 2010.
  4. "Magnetic Tape Recording". Hyperphysics.phy-astr.gsu.edu. Retrieved 2014-01-28.
  5. E. du Trémolete de Lacheisserie, D. Gignoux, and M. Schlenker (editors), Magnetism: Fundamentals, Springer, 2005
  6. Developments in Data Storage, ed. S.N. Piramanayagam and Tow C. Chong, IEEE-Wiley Press (2012).
  7. Allen Lloyd. Complete Electronic Media Guide. 2004. p. 22.
  8. MRAM Technology Attributes Archived June 10, 2009, at the Wayback Machine
  9. The Emergence of Practical MRAM "Archived copy" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2011-04-27. Retrieved 2009-07-20.{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title (link)
  10. "Tower invests in Crocus, tips MRAM foundry deal". EE Times. Archived from the original on 2012-01-19. Retrieved 2014-01-28.
  11. "Researchers design six-state magnetic memory". phys.org. Retrieved 2016-05-23.
  12. Alexey Kimel University page
  13. Kijk magazine, 12, 2019


बाहरी संबंध