書き込み速度の限界

質問

DVDの書き込み速度はぐんぐんあがってきて今では16倍速までありますが、
どこかのページで16倍速以上は構造的に不可能と説明されていました。
一昔前はCPUのクロックは800MHz程度が限界とかいわれましたが、とっくに超えてますよね。
DVDは実際のところどうなんでしょうか？

回答No.1

parts · ベストアンサー

CPUのクロック限界は、９０年代の後半のことですね。当時は、プロセス微細化の限界が0.13μm程度となっていましたから、当然のことです。これは、微細化のための設備技術と素材がなかなか見つからなかったためです。

現在は、発熱と消費電力を無視すれば20GHzぐらいまではいけるのではないかというところ。ただし、いくらでも限界がないわけではなく、物理的な限界は必ずきます。これは、微細化しても物質を構成する原子の大きさより小さな配線はできませんからね。

さて、これをDVDを当てれば良いのですよ。

CDの書き込み速度の限界はおよそ52倍速（最外周書き込み時）になり、DVDは16倍速（最外周）となります。
これは、まず確実で、まあもしあげることができても、＋１～2倍速が限界でしょう。

何故かというと、DVDやCDを構成する基板の強度がディスクの回転速度に耐えられなくなるためです。基板はポリカーボネート素材で作られており、分速1万回転以上の速度になると、破損する恐れが高くなります。
これが、理由です。要は、ディスクの物理的な限界がそこにあるためで、これを無理に超えることはできません。

まあ、倍速数をディスクを回転速度ではなくマルチビームなど複数のピックアップを用いて書き込むとその2倍にもできるのですが、それは価格需要に対して製造コストが跳ね上がるため開発するメーカーはないはずです。

また、もう一つ速度を上げない理由があります。16倍速にもなると書き込み時間は5分程度で、20倍速でも5分程度になります。12倍速でも5分台になる。
何故、倍速数が違うのに、記録時間はほぼ横並びかというと、ディスクの最内周（最も内側）は円周の距離が短く、1万回転で記録しても7倍速程度しかありません。
外側に行くほど遅い回転速度でも円周距離は長くなるため高速に記録できるようになるというディスク故の特性によるものです。
実際に16倍速などの最高速で書き込めるのは最後の数秒から数十秒ぐらいしかないのです。

そうなると、4倍速が8倍速になって、15分が8分程度になった時のような劇的な差はなくなります。20倍速で4分55秒の2万円のドライブと16倍速で5分10秒の1万5千円のドライブなら多くの人は、後者を買うでしょうからね。

お礼

やっぱりこれ以上の高速化はできないようですね。
-RDLが出るころだったら安心して購入できます。
マルチビーム・・こんな手があったのですね。気がつきませんでした。確かにこれだとぐんと値段が上がってしまいますね。
わかりやすい回答ありがとうございました。