垂直磁记录

垂直磁记录（英语：Perpendicular magnetic recording，PMR），也称为常规磁记录（conventional magnetic recording，CMR）、垂直写入技术，是一种硬盘访问技术。

背景

由于现今硬盘的资料记录区块大小已经发展到宽度只有30纳米左右，而磁性记录颗粒的尺寸不断下降，但硬盘容量倍数上升，导致出现电磁学上的超顺磁效应（超顺磁性），大大降低了硬盘的容量提升潜力。因此为了配合电脑技术发展，有公司开始发展运用垂直磁记录技术的硬盘。

原理

垂直磁记录原理

旧有的纵向（平行）读写技术，磁性记录颗粒的易磁化方向相对于碟片是平行的，颗粒沿着碟片圆周以端对端排列，所以便有机会出现SS（南）和NN（北）的互斥排列。当颗粒的尺寸不断下降而密度不断提升，在室温的情况下颗粒便会对随机的热运动异常敏感，失去稳定性，导致出现比特（0和1）翻转的现象，记录的数据因此被破坏。

而采用了垂直磁记录技术（Perpendicular Recording）的硬盘中的磁性记录颗粒的易磁化方向相对于碟片是垂直的，因此允许使用单极磁头配合磁记录介质下的软磁层对其所产生的镜像效应所产生的“间隙磁场”来将信息写入磁记录介质中，而纵向写入技术采用环形磁头在间隙处产生的杂散场来将信息写入，因此，采用具有相同饱和磁化强度的材料所制备的垂直写入磁头，能产生两倍于纵向写入磁头所能产生的磁场。更大的写入磁场允许我们使用具有更高磁各向异性的材料来制备磁记录介质，而磁各向异性越强，出现超顺磁性效应的临界体积就越小，因此，碟片中的存储密度可以在一定程度内得到进一步的提高。

优点

• 比旧有的纵向读写技术更稳定。
• 理论上可有限提升读写速度。
• 生产的硬盘容量更高。
• 生产成本更低。

缺点

• 在达致每平方英寸500~700Gb时，又会出现超顺磁效应。
• 不能永远解决硬盘容量提升的瓶颈。

未来发展

• 叠瓦磁记录
• 热辅助磁记录（Heat-assisted magnetic recording）：可望解决密度上升至700Gb时的瓶颈,令密度达至1000Gb（1Tb）。
• 规则介质质录写
• 探针存储：达到原子级的读写技术。