Hardayal Singh es un conocido ingeniero y científico que realizó su doctorado. de la Universidad de Minnesota en el campo de la Física del Estado Sólido. Como alguien que formó parte de la promoción de 1978, contribuyó mucho al campo de la ingeniería electrónica. Especialmente en el área de la memoria y los dispositivos de almacenamiento en la era contemporánea. A lo largo de su carrera profesional, trabajó con numerosas organizaciones tecnológicas que ya eran famosas por sus aportes.
Hardayal Singh tiene más de 300 patentes estadounidenses por su investigación en componentes de memoria y grabación que se utilizan actualmente en sistemas informáticos. En una de estas investigaciones durante su mandato en Hitachi Global Storage Technologies, el dispositivo Magnetic Tunnel Junction (MTJ) tiene aplicaciones potenciales como celda de memoria. Además, en esos dispositivos MTJ, dos capas ferromagnéticas desconectadas por una delgada capa de barrera aislada eléctricamente.
En otra investigación, Hardayal sugirió que los sistemas informáticos en estos días incluyen dispositivos de almacenamiento de memoria auxiliar en los que se escriben los datos y se pueden utilizar para fines futuros. Un dispositivo de almacenamiento directo utiliza discos magnéticos giratorios que almacenan datos en forma magnética en la superficie de los discos. Hardayal también sugirió que, por lo general, en unidades de disco de alta capacidad, los sensores Magneto Resistivos (MR) brindan el beneficio de almacenar datos en los servicios de disco magnético.
Hardayal realizó otra investigación para un sistema de almacenamiento magnético con cabezal magneto resistivo de polarización dura inclinada. En el estudio, explicó que los sistemas con cabezal magnetorresistivo (MR) consisten en un campo magnético de polarización. El campo magnético ofrece una salida de señal mejorada que consta de corrientes bajas con aplicaciones de ancho de vía estrecho. El motivo de la realización de la presente investigación fue un intento de mejorar la sensibilidad y linealidad con el efecto MR. El efecto aplicó un campo magnético de polarización constante al cabezal de RM que resultó en la magnetización de la película del sensor en un ángulo de dirección de orientación.
En otra investigación realizada por Hardayal, habló sobre el cabezal de RM de doble capa libre CPP para almacenamiento de datos magnéticos. Explicó que la unidad de disco magnético incluye un disco giratorio, cabezales de lectura y escritura, suspendidos por un brazo adyacente al servicio del disco. Investigó que durante el funcionamiento del sistema de almacenamiento en disco, el disco magnético se genera entre el deslizador y la superficie del disco durante la rotación. Además, también sugirió que el control de varios elementos del almacenamiento en disco durante el funcionamiento depende de las señales de control generadas por la unidad de control.
Hardayal también investigó que la unidad de control consta de medios de almacenamiento, circuitos lógicos y un microprocesador. Al generar señales, la unidad de control manipula muchas operaciones sistemáticas que impulsan las señales de control del motor en línea. Dentro de la unidad de control, las señales de lectura y escritura se comunican desde y hacia los cabezales de lectura y escritura, respectivamente.
En otra investigación, Hardayal sugirió que un dispositivo de almacenamiento magnético estándar contiene una gran cantidad de discos y brazos actuadores. Además, cada brazo actuador admite el uso de varios controles deslizantes para almacenar datos de manera efectiva.
Hardayal, en su investigación con Hitachi Global Storage Technologies, sugirió que un sistema de almacenamiento magnético comprende al menos dos cabezales. Un cabezal al menos es para escribir y leer en los medios magnéticos, es decir, un elemento sensor donde hay estructuras presentes. El sistema también tiene un elemento de escritura junto con el sensor. Por último, también consta de un deslizador que soporta el cabezal y una unidad de control para controlar las funcionalidades de los cabezales.
Durante su asociación con Hewlett Packard, investigó cómo superar las limitaciones de los cabezales de grabación convencionales que empleaban materiales de encapsulación fotorresistentes. La perspectiva era reemplazar la encapsulación fotorresistente con un cabezal de película delgada que usa poliimida como encapsulante del dispositivo de grabación.
Hardayal también investigó que en los sensores de válvula de giro, el efecto de válvula de giro varía como el coseno del ángulo entre la magnetización de la capa libre y la magnetización de la capa fija. Explicó que los datos registrados pueden adquirirse a partir del medio de almacenamiento magnético; ya que el campo magnético externo provoca un cambio de dirección. En otras palabras, la dirección de magnetización en la capa libre, a su vez, provoca una variación en la resistencia del sensor de la válvula de giro. En consecuencia, el cambio en la resistencia cambia correspondientemente la corriente y el voltaje según la declaración de la ley de Ohm.
Cuando se trata de registrar sistemas de datos, Hardayal sugirió que los sensores de RM también usen un medio magnético para registrar datos. Además, una variedad de estructuras magnéticas multicapa representan un coeficiente de MR comparativamente más alto que un sensor AMR. Concluyó que tal característica se conoce como efecto Magneto Resistivo Gigante (GMR). También investigó que el efecto GMR se ha encontrado en una plétora de sistemas.
Según la investigación realizada por Hardayal, en los últimos años, el objetivo es aumentar la cantidad de datos almacenados en cada disco duro. Si las pistas de datos se hacen más estrechas, pueden caber más pistas en la superficie de la unidad. Un mayor número de pistas puede ayudar a almacenar más datos en el disco. También comentó que en los últimos años, el ancho de las pistas también ha disminuido el tamaño de las cabezas de lectura y escritura. Por lo tanto, resulta en un almacenamiento de datos excesivo debido a la densidad del área.
Su investigación destacó muchos aspectos que deben tenerse en cuenta cuando los tecnólogos hablan de almacenar o grabar datos en unidades de disco. Además, el uso de materiales ferromagnéticos mejora el flujo de electrones en el dispositivo, lo que ayuda a transferir datos rápidamente. Además, los sistemas modernos utilizan Grabación Magnética Shingled (SMR) como la nueva tecnología de disco duro. SMR tiene densidades de área más altas donde aprieta aún más las pistas, de modo que se superponen entre sí. Permite al usuario anotar más datos en la unidad; si bien no compromete la integridad y confiabilidad de los datos.
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