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硬盘发展史,从庞然大物到几近于无

来源:一国储君    日期:2018-04-12

硬盘发展史,从庞然大物到几近于无

硬盘是电脑的存储器之一,硬盘既提供电脑需要处理的数据,也保存电脑的处理数据的结果,是电脑不可缺少的组成部分。从1956年第一个硬盘诞生,到现在硬盘已经有62年的历史了。在这62年中,随着科技的发展,电脑硬盘发生了巨大的变化。

今天,我们来简单的了解下硬盘的发展史,看看硬盘是怎样从重达1吨的庞然大物,变成了现在的3.5英寸、2.5英寸,甚至更小的硬盘的。

巨型硬盘时代

上个世纪50、60年代初,机械硬盘HDD,体积巨大,容量奇小。

1956年,IBM发明了世界第一个HDD,350RAMAC。这个硬盘有50个24英寸盘片,只有5MB,但是却有两台冰箱一样大,重量超过一吨。被用于当时的工业领域。

1961年甚至还生产国一款39英寸的盘片。

(左边是350RAMAC,右是IBM 1301)

1962年,IBM推出1301 HDD,它第一次使用空气轴承,消除了摩擦,这个硬盘容量是28MB。

14寸硬盘

上世纪60、70年代,14英寸硬盘大如微波炉。

1960-1970年14英寸硬盘是市场的主流。

1973年IBM推出“温彻斯特”HDD,IBM 3340。“温彻斯特”硬盘,也称温盘。温盘,盘片开始涂磁性材料,并且在同一个轴上装了几片盘片。这使得HDD的体积也得到了减小。温盘是现代HDD的雏形。

8英寸硬盘

上世纪70年代-80年代,从8英寸硬盘开始,硬盘开始进入民用市场。

1978-1980年, Shugart Assaciates、Micropolis、priam和昆腾这些老牌硬盘厂商,推出了更小的8英寸HDD,不过容量仅为10M、20M、30M以及40M,相比14英寸硬盘而言要小了很多。然而8英寸的HDD因为容量小,并不受工业领域重视,于是8英寸HDD进入了民用市场。

5.25英寸硬盘

上世纪80年代初,硬盘的体积又缩小了,但是硬盘的容量并没有提升。

世界上第一台5.25英寸HDD ST-506

5.25寸硬盘

3.5英寸硬盘

80、90年代,3.5英寸硬盘,从一开始的不受重视,逐渐成为市场主流。

80年代,3.5寸HDD成本高昂,容量较小,不被重视。直到90年代,3.5寸HDD走向辉煌,取代了5.25英寸HDD,成为台式计算机硬盘主流。

2.5寸硬盘

80年代末期,2.5寸硬盘诞生。90年代各大厂商纷纷转入2.5寸硬盘生产。

2.5英寸HDD轻便、省电、体积小的特点很让当时的笔记本制造商看好,2.5英寸很快成为市场主流。

1984年日本舛冈富士雄博士基于浮栅晶体管技术发明了闪存“Flash”(NorFlash、NandFlash)。

在90年代Flash SSD诞生了,90年代末逐渐取代了70年代推出的RAM SSD。Flash SSD开始成为HDD的主要竞争对手。

微硬盘时代

上世纪90年代后移动数码设备的兴起,小于2.5寸的微硬盘逐渐诞生,进入微硬盘时代。

1992年, 1.8寸HDD诞生了。

2005年,日立推出最小的8GB 1英寸微HDD。

东芝发布的0.85英寸微型HDD。

(光威Msata SSD)

随着MLC、TLC闪存进入消费市场。更小体积更大容量的SSD成为可能。2010年 SATA协会推出msata接口。Msata SSD的出现让SSD也拥有了更小的体积,更适合移动设备使用。

(阿斯加特雷赤新月黄 NGFF M.2)

(阿斯加特NVME M.2 SSD)

2014年3D NAND开始量产。3D NAND让闪存的存储密度更高,这使得更大的容量,更小的体积的SSD成为可能。3D NAND的出现让比Msata SSD体积更小的NGFF规格大小的M.2 SSD成为风潮。

SSD的大小还在进化。随着3D NAND的层数的增加。更小体积的BGA SSD出现了。在2014年以后,三星、英特尔、镁光等相继推出了自己的BGA SSD。BGA SSD,是高密度封装的SSD。指甲盖这么大的BGA SSD容量可达到数百个G。想一想,如果笔记本能够集成一个BGA SSD,那么就可以节约出更多宝贵的空间了,也许笔记本最大的散热问题,就能够轻易解决了。而这只是BGA SSD的应用的一方面,未来BGA SSD将广泛的用于各个领域。

未来的硬盘

3D NAND到72层,已经接近物理极限,难以再进行微缩了。近年来,全世界都在寻找新的存储介质,开发新的存储技术,逐渐从硅基,向非硅基转变。

  1. 原子存储

在1959年,美国物理学家理查德费曼就提出过原子存储的概念。

在1990年,人们就能够掌握了控制原子的能力,物理学家DonEigler利用扫描隧道电子显微镜将35个氙原子排列成“IBM"字样。

在2012年IBM发现原子存储能够使得存储密度达到现有材料的100倍。

2016《自然纳米技术》报道称,理论上该技术能够在一平方英寸(大约一个SD卡大小)中存储500TB的数据。实际0.1平方毫米里已经可以存入1KB数据。

原子存储未来是非常具有前景的。要使得原子可控,必须保持液氦-196℃的低温环境,成本非常高昂。

  1. 三大存储技术

MRAM(磁性随机存储器)、PRAM(相变存储器)、RRAM(忆阻器)。这三大技术,可能彻底消除硬盘和内存的界限,让硬盘和内存合二为一。

最后

从硬盘的发展史上,我们不难看出,随着科技的发展和人们对便携电子数码设备的需求,硬盘体积变小容量变大是必然趋势。体积更小容量更大的硬盘将更多的得到消费者的喜爱。


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