¿Por qué se usa helio en los discos duros de gama alta?

Escrito por Juan Diego de Usera

Durante unos cuantos años, hemos ido viendo como los discos duros rellenos de helio, en lugar de aire normal, se están imponiendo en ciertos sectores del mercado. Son, precisamente, estos modelos de discos duros, aquellos que se suelen comercializar como modelos que poseen la mayor capacidad de almacenamiento de datos y, por tanto, son los que más emplean las empresas de servidores como Backblaze en sus racks de discos duros en sus instalaciones. En este artículo, queremos analizar el motivo de esta implantación y sustitución paulatina de los discos duros normales.

Todos sabemos que el espacio interior de los discos duros es una zona crítica para el correcto funcionamiento de estos. Especialmente, para la durabilidad de los datos que se almacenan en los platos que componen la superficie. Habitualmente, los discos duros se suelen rellenar de aire, normal y corriente (aunque, ciertamente filtrado, para eliminar el polvo del ambiente, que puede causar estragos en el funcionamiento del disco duro). Sin embargo, en el año 2013, HGST (compañía que es propiedad de Western Digital desde el año 2011) presentó su primer disco duro relleno de helio.

¿Por qué se rellena un disco duro de helio?

Como ya hemos dicho, la mayoría de disco duros van rellenos de aire filtrado. Sin embargo, rellenarlos de helio presenta ventajas bastante importantes para el funcionamiento de este tipo de unidades de almacenamiento:

  • Al ser el helio menos denso que el aire, hay menos gasto energético a la hora de hacer girar los platos para acceder a la información en ellos almacenada, dado que la resistencia a la rotación es menor. Generalmente, el consumo energético puede ser hasta un 20% inferior al de los discos duros tradicionales.
  • Por el mismo motivo que el anterior, los platos tienen menos vibraciones a la hora de girar en el interior del disco duro.
  • También por el mismo motivo, los platos que hay dentro de este tipo de unidades de almacenamiento pueden ser más delgados que las de los modelos tradicionales, lo que implica que se pueden utilizar más platos en una carcasa de 3,5 pulgadas estándar.
  • La conductividad térmica del helio es 7 veces superior a la del aire, lo cual facilita que estos discos duros se refrigeren mejor que los tradicionales.

Sin embargo, a pesar de la reducción en la fricción con el aire, ningún fabricante se ha atrevido a incrementar las velocidades de rotación de los discos duros rellenos de helio, manteniéndose estas en las habituales 7.200 o 5.400 rpm.

Inconvenientes de emplear discos duros rellenos de helio

Más que inconvenientes, en plural, realmente solo existe un inconveniente para que este tipo de relleno sea algo más común en los discos duros. El problema estriba en la gran capacidad que tiene el helio de escapar de la casi totalidad de recipientes donde está almacenado. Por tanto, ello significa que se han de diseñar métodos de sellado especiales, para que no se escape este gas del interior de las unidades donde se emplea dado que, de producirse, podría generar un fallo catastrófico de la unidad.

Por supuesto, el desarrollo de este tipo de tecnología suele requerir bastante tiempo y dinero, lo cual repercute en que el precio final de estas unidades sea más elevado que el de las unidades rellenas de aire. A este respecto, también es verdad que el proceso de extracción del helio es más complejo que el simple empleo del aire en el interior de estas unidades. Este último punto también impacta de manera negativa en el precio final de estas unidades de almacenamiento mecánicas.

Finalmente, a pesar de todo el cuidado que se ha tomado a la hora de desarrollar los sellos especiales que impiden que el helio escape del interior del disco duro, todavía no se sabe si, con el paso del tiempo, éste no acabará encontrando un camino a través del cual fugarse de su interior. Al fin y al cabo, esta tecnología solo lleva en uso solo 5 años.

Por el momento, este tipo de unidades se suelen fabricar en formatos desde los 8 hasta los 16 TB, por parte de Western Digital y Seagate. Esto significa que su atractivo suele encontrarse en las empresas dedicadas al almacenamiento de datos de manera profesional, para lo que sí son rentables este tipo de unidades, pagando el sobreprecio que tiene cada una de ellas.

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