Die theoretische Maximalgröße einer Festplatte wird durch die physikalischen Grenzen der zur Datenspeicherung verwendeten Technologie bestimmt. Ab 2022 ist die vorherrschende Speichertechnologie für Festplatten die Perpendicular Magnetic Recording (PMR), bei der Magnetfelder verwendet werden, um winzige magnetische Domänen auf einer Plattenplatte auszurichten, um Daten zu speichern.
Die maximale Größe einer Festplatte mit PMR wird durch die Flächendichte begrenzt, die sich auf die Datenmenge bezieht, die in einem bestimmten Bereich gespeichert werden kann. Die Flächendichte wird durch die Größe der magnetischen Domänen und den Abstand zwischen ihnen bestimmt. Mit fortschreitender Technologie nimmt die Flächendichte zu, sodass mehr Daten auf derselben Festplatte gespeichert werden können.
Derzeit liegt die höchste Flächendichte, die bei kommerziellen PMR-Festplatten erreicht wird, bei etwa 2 Terabit pro Quadratzoll (Tbpsi). Das bedeutet, dass auf einer Fläche von einem Quadratzoll 2 Billionen Datenbits gespeichert werden können. Geht man von einer typischen Plattengröße von 3,5 Zoll aus, könnte eine Festplatte mit dieser Flächendichte theoretisch bis zu 24 Terabyte (TB) an Daten pro Platte speichern.
Wenn mehrere Platten in einer Festplatte gestapelt sind, kann die theoretische maximale Kapazität noch weiter erhöht werden. Beispielsweise könnte eine Festplatte mit fünf Platten mit einer Flächendichte von jeweils 2 Tbit/s theoretisch bis zu 120 TB Daten speichern.
Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass diese theoretischen Grenzen auf der aktuellen Technologie basieren und sich mit der Entwicklung neuer Speichertechnologien ändern können. Beispielsweise haben Technologien wie Heat-Assisted Magnetic Recording (HAMR) und Bit-Patterned Media (BPM) das Potenzial, die Flächendichte und damit die maximale Größe von Festplatten in Zukunft deutlich zu erhöhen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass basierend auf der aktuellen PMR-Technologie die theoretische maximale Größe einer Festplatte etwa 120 TB beträgt (unter der Annahme von fünf 3,5-Zoll-Platten mit einer Flächendichte von 2 Tbpsi). Fortschritte in der Speichertechnologie könnten jedoch in Zukunft zu noch höheren Kapazitäten führen.