Avec Mozaic 4+, Seagate franchit une étape dans la course à la densité d'enregistrement magnétique sur ses disques durs. La technologie PMR (perpendicular magnetic recording) atteignait ses limites physiques autour de 3 To par plateau — seuil que Seagate avait atteint avec sa plateforme Mozaic 3+, lancée début 2024, atteignant 30 To grâce à 10 plateaux de 3 To chacun . À cette occasion, le fabricant avait noué des partenariats stratégiques décisifs : Showa-Denko pour le développement du substrat en alliage de platine en super-réseau à coercivité magnétique accrue, et TDK pour la conception des têtes de lecture spintoniques, deux composants indispensables à la fiabilité de l'écriture à l'échelle nanométrique .

Le contrôleur de Mozaic 3+ étant gravé en 12 nm chez TSMC. Mozaic 4+ pousse cette logique encore plus loin avec un substrat de deuxième génération - dit « Gen 2 superlattice platinum-alloy media » - portant la densité surfacique à 4 To+ par plateau. La technologie d'écriture repose sur un laser nanophotonique plasmonique de deuxième génération (Gen 2 plasmonic writer), intégré verticalement dans le sous-système d'écriture. Ce laser chauffe le grain magnétique en quelques nanosecondes, réduisant momentanément sa coercivité pour permettre l'inscription des données, avant un refroidissement quasi instantané qui stabilise l'information selon Seagate. Contrairement à une solution laser externe, cette intégration verticale améliore la précision, la fiabilité et la maîtrise de la chaîne logistique : un avantage crucial pour une industrialisation à grande échelle (voir infographie Seagate ci-dessous).

La plateforme Mozaic 4 combine une tête d’écriture « plasmonic » de 2e génération avec un laser nanophotonique intégré, une tête de lecture spintronique de 8e génération, ainsi qu’un média magnétique à base d’alliage de platine. (Crédit Seagate)

La lecture n'est pas en reste : Mozaic 4+ embarque une tête de lecture spintonique de huitième génération (Gen 8 spintronic reader), dotée d'une sensibilité accrue pour détecter des bits de plus petite taille à haute densité, avec une meilleure intégrité du signal. Le tout est orchestré par un contrôleur gravé en 7 nm (contre 12 nm pour Mozaic 3+), assurant un contrôle plus précis et une consommation électrique réduite. Comme le souligne Dave Mosley, CEO de Seagate, dans un communiqué de presse: « Les produits Mozaic de Seagate, basés sur la technologie HAMR, offrent l'évolutivité, les performances et l'efficacité dont les clients ont besoin pour exploiter pleinement le potentiel de leurs données. »

Une gamme taillée pour les hyperscalers 

Seagate démarre la commercialisation de sa plateforme Mozaic 4+ avec son disque dur Exos avec un modèle phare atteignant une capacité maximale de 44 To. Ce lecteur 3,5 pouces embarque 10 plateaux atteignant chacun 4 To de densité surfacique. Comme l'ensemble de la gamme Exos, il adopte un scellement à l'hélium, qui réduit la turbulence interne de l'enceinte mécanique et permet d'accueillir davantage de plateaux tout en abaissant la consommation électrique globale. La vitesse de rotation est de 7 200 tr/min, un standard pour les disques durs de classe entreprise depuis la disparation du 10 000t/m, avec un débit de transfert soutenu estimé aux alentours de 300 Mo/s. L'enregistrement est de type CMR (Conventional Magnetic Recording), garantissant des performances en écriture prévisibles et constantes, un avantage décisif face aux technologies SMR dont le comportement en écriture aléatoire reste pénalisant pour certaines charges de travail.

 Pour l’instant réservée aux disques durs Exos pour datacenters, la technologie Mozaic 4+ doit progressivement irriguer le reste du catalogue de Seagate avec IronWolf et SkyHawk. (Crédit Seagate)

Sur un déploiement d'un exaoctet, la plateforme Mozaic 4+ améliore l'efficacité infrastructurelle d'environ 47% par rapport à une flotte de disques 30 To standard, réduit l'emprise au sol d'environ 9 m² et génère une économie d'énergie annuelle d'environ 0,8 million de kWh. D'autres points de capacité intermédiaires sont en cours de qualification chez plusieurs hyperscalers. Bob O'Donnell, président de Technalysis Research, confirme l'enjeu pour l'IA : « Que ce soit pour entraîner des modèles à grande échelle ou pour procéder à des réglages sophistiqués, les entreprises qui développent et utilisent ces modèles d'IA sont arrivées au même constat : les innovations en matière de disques durs haute capacité telles que l'enregistrement HAMR sont devenues essentielles pour la qualité et la rapidité de leurs données. »

Mozaic 5+ et la route vers les 100 To 

La feuille de route de Seagate ne s'arrête pas là. La génération suivante, Mozaic 5+, vise une densité de 5 To par plateau et devrait entrer en qualification fin 2027 ou début 2028 chez les clients. Avec 10 plateaux, cette plateforme permettrait des disques durs dépassant les 55 To dans le même facteur de forme 3,5 pouces. À plus long terme, Seagate cible 10 To par plateau d'ici 2028, ouvrant la voie à des disques de 100 To, une perspective qui consolide durablement la position du disque dur magnétique face au stockage flash dans les baies de stockage et les infrastructures spécialisées des hyperscalers.