Italian subtitles for clip: File:Harddrive-engineerguy.ogv
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1 00:00:04,000 --> 00:00:07,000 Apertura dell\'hard-disk 2 00:00:07,000 --> 00:00:10,000 Testine volanti, motori elettrici a bobina, superfici straordinariamente lisce & interpretazione dei segnali 3 00:00:10,000 --> 00:00:17,000 Video di \"engineerguy\" della serie 3 4 00:00:17,000 --> 00:00:23,000 Un computer casalingo è un attrezzo potente, ma deve contenere informazioni per funzionare bene, altrimenti sarebbe inutilizzabile. 5 00:00:23,000 --> 00:00:25,000 Guardiamo dentro e vediamo come contiene i dati. 6 00:00:30,000 --> 00:00:32,000 Guardatelo: è meraviglioso. 7 00:00:32,000 --> 00:00:35,000 È un normale hard-disk, ma i suoi particolari sono straordinari. 8 00:00:35,000 --> 00:00:38,000 Sono sicuro che conosciate in sostanza l\'hard-disk. 9 00:00:38,000 --> 00:00:41,000 Salviamo i dati su di esso in forma binaria: uno e zero. 10 00:00:41,000 --> 00:00:43,000 Questo braccio ha installata una \"testina\" 11 00:00:43,000 --> 00:00:45,000 Che è un elettro-magnete che legge il disco 12 00:00:45,000 --> 00:00:48,000 e, altrettanto, scrive cambiando la magnetizzazione di sezioni specifiche 13 00:00:48,000 --> 00:00:50,000 sul disco o legge le informazioni 14 00:00:50,000 --> 00:00:53,000 misurando le polarizzazioni magnetiche. 15 00:00:53,000 --> 00:00:54,000 In pricipio, è semplice, 16 00:00:54,000 --> 00:00:58,000 ma in pratica è un concentrato di ingenieria. 17 00:00:58,000 --> 00:01:02,000 L\'attenzione maggiore è data nell\'assicurarsi che la testina possa leggere 18 00:01:02,000 --> 00:01:03,000 senza errori 19 00:01:03,000 --> 00:01:05,000 scrivere e leggere sull\'hard-disk. 20 00:01:05,000 --> 00:01:08,000 Il primo problema è muoverlo con grande controllo 21 00:01:08,000 --> 00:01:11,000 così il braccio viene posizionato da un elettromagnete. 22 00:01:11,000 --> 00:01:14,000 La base del braccio è situata tra due potenti magneti 23 00:01:14,000 --> 00:01:17,000 Sono così forti che sono faticosi da rimuovere 24 00:01:17,000 --> 00:01:18,000 Ecco. 25 00:01:18,000 --> 00:01:20,000 Il braccio si muove grazie alla forza di Lorentz. 26 00:01:20,000 --> 00:01:23,000 Passa della corrente tramite un filo che è in un campo magnetico 27 00:01:23,000 --> 00:01:25,000 e il filo viene attratto in una direzione. 28 00:01:25,000 --> 00:01:28,000 Invertendo la forza, anche il verso della forza cambia. 29 00:01:28,000 --> 00:01:30,000 Come la corrente passa in una direzione nell\'elettromagnete 30 00:01:30,000 --> 00:01:34,000 la forza, creata dai magneti permanenti, fa muovere il braccio in una direzione 31 00:01:34,000 --> 00:01:36,000 invertendo il flusso, si muove all\'indietro. 32 00:01:36,000 --> 00:01:39,000 la forza sul braccio è direttamente proporzionale alla corrente 33 00:01:39,000 --> 00:01:40,000 che passa attraverso la bobina, che permette di 34 00:01:40,000 --> 00:01:43,000 posizionare il braccio in maniera precisa 35 00:01:43,000 --> 00:01:45,000 Diversamente da un sistema meccanico 36 00:01:45,000 --> 00:01:49,000 è molto più preciso e non è sensibile al calore. 37 00:01:49,000 --> 00:01:53,000 All\'estremtà del braccio c\'è il componente più importante: la testina. 38 00:01:53,000 --> 00:01:57,000 È semplicemente un pezzo di ferro magnetizzato attaccato con filo elettrico 39 00:01:57,000 --> 00:01:59,000 E quando passa sopra una sezione magnetizzata del disco 40 00:01:59,000 --> 00:02:02,000 misura cambiamenti nella direzione dei poli magnetici 41 00:02:02,000 --> 00:02:06,000 Richiamando la legge di Faraday: Un cambiamento nella magnetizzazione 42 00:02:06,000 --> 00:02:08,000 produce energia in un campo elettromagnetico vicino. 43 00:02:08,000 --> 00:02:10,000 Quindi, quando la testina passa in una sezione vicina dove la polarizzazione 44 00:02:10,000 --> 00:02:14,000 è cambiata, registra un picco di voltaggio 45 00:02:14,000 --> 00:02:16,000 I picchi, sia positivi che negativi, rappresentano l\'uno 46 00:02:16,000 --> 00:02:19,000 e dove non si presenta il picco è zero. 47 00:02:19,000 --> 00:02:22,000 La testina passa straordinariamente vicina al disco, 48 00:02:22,000 --> 00:02:25,000 Nei dishi vecchi 100 nanometri, ma oggi 49 00:02:25,000 --> 00:02:27,000 l\'ultimo modello ha solo 10 nanometri. 50 00:02:27,000 --> 00:02:30,000 Più che la testa viene fatta avvicinare al disco 51 00:02:30,000 --> 00:02:32,000 copre meno area per i settori 52 00:02:32,000 --> 00:02:35,000 delle inforazioni salvate sulla superficie dell\'hard-disk. 53 00:02:35,000 --> 00:02:38,000 Per tenerla a codesta distanza critica gli ingenieri hanno usato un sistema inenioso: 54 00:02:38,000 --> 00:02:41,000 Esse galleggiano sopra all\'hard-disk 55 00:02:41,000 --> 00:02:44,000 Quando il disco gira, si forma un piccolo strato di aria 56 00:02:44,000 --> 00:02:48,000 che viene trascinato alla straordinaria velocità di 80 miglia all\'ora 57 00:02:48,000 --> 00:02:52,000 La testa, quindi, è sostenuta da un piccolo apparecchio disegnato per galleggiare sopra al disco 58 00:02:52,000 --> 00:02:56,000 La parte geniale della tecnologia a cuscinetto ad aria è che si auto regola sulla corretta distanza 59 00:02:56,000 --> 00:03:01,000 Nel caso qualche forza sopsti la testina troppo in alto essa torna alla posizione iniziale. 60 00:03:01,000 --> 00:03:04,000 Essendo che la testina è così vicina al disco 61 00:03:04,000 --> 00:03:07,000 Ogni minima particella può danneggiare l\'hard disk e creare una perdita di dati 62 00:03:07,000 --> 00:03:11,000 gli ingenieri hanno messo questo filtro di ricircolo del getto d\'aria 63 00:03:11,000 --> 00:03:14,000 Esso rimuove le micropartoicelle dal disco. 64 00:03:14,000 --> 00:03:18,000 Per tenere la testina all\'atezza giusta il disco dev essere incredibilmente liscio: 65 00:03:18,000 --> 00:03:23,000 Tipicamente, questo disco è così liscio da avere delle irregolarità di al massimo un millimetro 66 00:03:23,000 --> 00:03:26,000 Per rendere l\'idea di quanto sia liscio, immaginiamo di ingrandire questa sezione 67 00:03:26,000 --> 00:03:31,000 Fino a farla diventare lunga come un campo da calcio, Americano o internazionale, 68 00:03:31,000 --> 00:03:35,000 L\'irregolarità media è di circa 0,072 centimetri. 69 00:03:35,000 --> 00:03:38,000 L\'elemento fondamentale di questo disco è lo strato magnetico 70 00:03:38,000 --> 00:03:41,000 Che è di cobalto, con del platino e nel nichel. 71 00:03:41,000 --> 00:03:43,000 Questa lega ha alta coercività 72 00:03:43,000 --> 00:03:50,000 ovvero che manterrà la carica magnetica fino a quando non sarà esposta ad un\'altra carica magnetica. 73 00:03:50,000 --> 00:03:52,000 Un\'ultima cosa trovo enormemente intelligente: 74 00:03:52,000 --> 00:03:57,000 Usare la matematica per ottenere il 40% in più. 75 00:03:57,000 --> 00:04:04,000 Considerando questa sequenza di poli magnetici sulla superficie del disco: 0-1-0-1-1-1 76 00:04:04,000 --> 00:04:06,000 Una scansione della testina potrebbe rivelare questi distinti picchi di voltaggio 77 00:04:06,000 --> 00:04:09,000 sia positivi che negativi per l\'uno 78 00:04:09,000 --> 00:04:13,000 Noi saremmo facilmente capaci di distinguere queste sequenze simili 79 00:04:13,000 --> 00:04:16,000 Ma se le confrontiamo sono completamente differenti. 80 00:04:16,000 --> 00:04:20,000 Gli ingenieri, comunque, lavorano sempre per mettere maggiori informzaioni dentro ad un\'hard-disk. 81 00:04:20,000 --> 00:04:22,000 Un modo per farlo è quello di restringere le parti magnetizzate 82 00:04:22,000 --> 00:04:25,000 Ma ora guardiamo che cosa succede ai picchi di voltaggio se facciamo questo 83 00:04:25,000 --> 00:04:28,000 Per ogni sequenza i picchi dell\'uno ora in sovrapposizione 84 00:04:28,000 --> 00:04:30,000 sovrappongono dando segnali confsi 85 00:04:30,000 --> 00:04:33,000 Infatti, le due sequenze sono molto simili 86 00:04:33,000 --> 00:04:37,000 Usando una tecnica chiamata \"Risposta parziale massima somiglianza\" gli ingenieri hanno sviluppato 87 00:04:37,000 --> 00:04:40,000 codici sofisticati che possono prendere un segnale come questo 88 00:04:40,000 --> 00:04:45,000 e generare le sequenze possibili che potrebbero somigliargli e prendono il puù probabile 89 00:04:45,000 --> 00:04:49,000 Anche con la tecnologia di oggi questi hard-disk rimangono i migliori 90 00:04:49,000 --> 00:04:51,000 Anche se ogni tanto qualcosa viene sbagliato 91 00:04:51,000 --> 00:04:53,000 Sono Bill Hammack, lo \"engineer guy\"