上周三面世的第一張黑洞照片對(duì)人類(lèi)來(lái)說(shuō)是歷史性的時(shí)刻。幾十年來(lái)，黑洞的概念引得無(wú)數(shù)科學(xué)家和科幻愛(ài)好者著迷，因其與我們?nèi)绾卫斫饪臻g和時(shí)間的本質(zhì)有關(guān)。這張黑洞表面的正面成像，這個(gè)光都無(wú)法逃脫的強(qiáng)大重力場(chǎng)，驗(yàn)證了存在100年以上、對(duì)我們宇宙的形成具有深遠(yuǎn)的意義的廣義相對(duì)論的概念。

　　除此之外，你可能沒(méi)注意到——

　　在這個(gè)故事背后，還有很多細(xì)節(jié)令人驚嘆：

　　這是一次對(duì) “不可見(jiàn)”的成像捕捉；

　　這是一個(gè)對(duì)遠(yuǎn)在5500萬(wàn)光年之外星系的探索； 這是一個(gè)大小是地球的三百萬(wàn)倍黑洞[1]； 這個(gè)黑洞的質(zhì)量，是地球上太陽(yáng)的65億倍[2]。 然而，您可能忽略的一個(gè)細(xì)節(jié)是，構(gòu)成此圖像的數(shù)據(jù)是在2017年被捕捉到的[3]。

　　The Register在上周五提到，為了采集這張圖像的數(shù)據(jù)，科學(xué)家們需要在位于世界各地的望遠(yuǎn)鏡陣列上協(xié)同合作。這一任務(wù)，需要盡可能準(zhǔn)確地理解黑洞的物理特性，需要?jiǎng)?chuàng)建一種新的算法來(lái)渲染黑洞的視覺(jué)表現(xiàn)，并需要設(shè)計(jì)出能夠最好支持這個(gè)獨(dú)特任務(wù)的硬件。

　　2015年，Event Horizon Telescope（簡(jiǎn)稱(chēng)EHT）項(xiàng)目表示，他們將使用我們的（當(dāng)時(shí)為HGST品牌）Ultrastar? HelioSeal?硬盤(pán)（HDD）來(lái)存儲(chǔ)所采集的這一超大質(zhì)量黑洞的成像數(shù)據(jù)。這

　　是世界上第一個(gè)，也是當(dāng)時(shí)唯一的氦氣密封硬盤(pán)硬盤(pán)。

　　使用氦氣密封硬盤(pán)是EHT確保數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程采集的唯一途徑，特別是在高海拔的天文臺(tái)上——所有其他存儲(chǔ)設(shè)備由于惡劣的環(huán)境條件都難免發(fā)生物理故障。[4]

　　超越空氣的環(huán)境

　　在高海拔地區(qū)，空氣稀薄將是非常致命的（想想所有在珠穆朗瑪峰上喪失生命的人）——這里的“致命”不僅僅是對(duì)人類(lèi)而言，也是對(duì)硬盤(pán)而言。硬盤(pán)內(nèi)部的讀/寫(xiě)磁頭實(shí)際上是在我們稱(chēng)之為“空氣軸承”的磁盤(pán)表面上飛行。如果沒(méi)有足夠的空氣，磁頭就會(huì)撞到磁盤(pán)上。

　　氦是可觀測(cè)宇宙中第二輕和第二豐富的元素，密度只有空氣的1/7，因此用氦氣填充硬盤(pán)并加以密封以后，就會(huì)帶來(lái)無(wú)盡優(yōu)勢(shì)，而不僅僅是能夠在高海拔地區(qū)運(yùn)行。

　　例如，由于湍流比空氣更少，磁頭在氦氣密封的硬盤(pán)中讀取和寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)就可以更精確地運(yùn)行，這樣，我們就可以將更多數(shù)據(jù)軌道壓縮到磁盤(pán)上。由于環(huán)境更薄，我們還可以使用更薄的磁盤(pán)，從而在單個(gè)硬盤(pán)中添加更多磁盤(pán)并提高密度，于是就能夠提供更高級(jí)別的容量。

　　這項(xiàng)技術(shù)為硬盤(pán)設(shè)計(jì)帶來(lái)了巨大的創(chuàng)新。目前，我們已經(jīng)開(kāi)始使用第五代氦氣密封硬盤(pán)，其能夠?yàn)樽罡呷萘康挠脖P(pán)提供動(dòng)力。所有這些創(chuàng)新都能夠幫助EHT項(xiàng)目所需的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施。

　　特大質(zhì)量的黑洞需要海量的數(shù)據(jù) 在為期五天的項(xiàng)目中，EHT項(xiàng)目收集了大約4.5 PB的數(shù)據(jù)，這個(gè)數(shù)據(jù)令人吃驚。[5]這些數(shù)據(jù)需

　　要在多個(gè)地理地點(diǎn)進(jìn)行采集，有時(shí)需要在惡劣環(huán)境（如高海拔地區(qū)）中收集，并以64千兆位/秒的速率進(jìn)行記錄。如果通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)傳輸這些數(shù)據(jù)，將需要一個(gè)多月的時(shí)間！因此，該項(xiàng)目需要設(shè)計(jì)一種能夠提供極高容量的解決方案，而且可以進(jìn)行物理運(yùn)輸，并在極端條件下提供可靠運(yùn)行的高帶寬。

　　指導(dǎo)了EHT項(xiàng)目的哈佛-史密森尼天體物理學(xué)中心、麻省理工學(xué)院教授Shep Doeleman在2015年表示：“使用氦氣密封硬盤(pán)是確保在距離較遠(yuǎn)地點(diǎn)采集到數(shù)據(jù)的唯一辦法。例如，我們?cè)谀鞲绲母吆０翁煳呐_(tái)，在那里所有其他的存儲(chǔ)設(shè)備都會(huì)失效。此外，每個(gè)硬盤(pán)的高容量確保了我們能夠構(gòu)建總體上更密集、更少量的機(jī)箱?！?/p>

　　氦氣密封技術(shù)成為實(shí)現(xiàn)這一成就的重要組成部分。

　　黑洞圖像算法的計(jì)算機(jī)科學(xué)家們正在熱烈慶祝這張照片被瘋狂轉(zhuǎn)載，而我們，很高興看到這些硬盤(pán)出現(xiàn)在了照片中！

　　用數(shù)據(jù)解決世界上最大的挑戰(zhàn)

　　數(shù)據(jù)是一種不可或缺的東西，它能夠讓人類(lèi)更好地了解自己和周?chē)氖澜?，去發(fā)現(xiàn)隱藏的模式，揭示新的洞察，做出新的發(fā)現(xiàn)，治愈多種疾病，更好地保護(hù)地球。我們很自豪能夠創(chuàng)新、設(shè)計(jì)和構(gòu)建了這樣的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施，使世界得以解決其最大的挑戰(zhàn)。而能在這次舉世矚目的成就之中貢獻(xiàn)一臂之力，則愈發(fā)提醒了我們保持謙卑、砥礪奮進(jìn)。