IBM畅谈硬盘演进五十年：人类文明发展史

　　CNET科技资讯网11月1日台北报道(旷文溱)发明人类史上第一颗硬盘的IBM，为大家上了一堂硬盘的历史课。

　　今年9月13日，硬盘已届半百之龄。除了硬盘厂商欢欣鼓舞、重申硬盘不会死亡外，对一手催生硬盘、如今专注企业存储市场的蓝色巨人而言，有更多好谈的故事。

　　“硬盘发展至今，简直就像从石器时代走到现在，”IBM全球存储系统营销副总裁Elly Keinan于19日在澳门举办的亚太区2006年存储系统年会上表示。

　　从IBM整理的信息可以发现Keinan的说法一点也不夸张：世界上第一款磁盘机(magnetic drive) RAMAC(名为IBM 305)是IBM在1956年所创，重达一吨，只能容纳5MB的信息。而该公司在今年九月推出的DS8000 Turbo存储设备，存储容量已经达到了320TB。

　　用更实际的方法来比喻两者的差距：IBM 305只能存放一幅达芬奇名画的数字影像档，而DS8000 Turbo，可以把古根汉、大都会美术馆里面所有的画作通通存放在里面。IBM 305可以存放一部莎士比亚全集，DS8000 Turbo则可以装下7千6百万部。

　　这是全球第一台硬盘存储系统，IBM 350 Disk Storage unit(位于IBM 305 RAMAC电脑中)，内含50片24寸碟盘。

　　“过去这五十年，存储技术的革新实在太大。而且，如果回头去看和硬盘一起演进的人类史会发现：哇，自己还真老，”Keinan说。

　　Keinan以“从石器时代到存储设备(From StoneAge to StorAge)”来比喻硬盘在人类历史上占有的地位：1956年IBM 305诞生，同年第一款电视遥控器面市；1961年东西德筑起了柏林围墙；1963年IBM 1311可移动式磁盘问世；1969年阿姆斯壮登陆月球；1970年世上第一款磁盘片现身；1971年录影机问世；1979年索尼(Sony)推出了Walkman，前者也成为了随身听的代名词。

　　随后，1981年，IBM推出个人电脑(PC)；1983年，手机正式商品化；1992年，全球信息网(World Wide Web, WWW)问世；1996年，复制羊桃莉诞生；2000年SATA硬盘和互联网(.com)兴起；2001年第一款把硬盘放进随身设备、并且重新振奋

　　不过，尽管硬盘技术日新月异，并且熬过了这五十年的挑战，IBM还是将重心放在企业用户所用的硬盘——存储设备之上。该公司在2003年将硬盘事业部门出售予日立(Hitachi)。

　　随后在2004年售出个人电脑事业部门予大陆品牌联想，引起市场一阵哗然。种种的迹象都象征着这个蓝色巨人已然意识到，个人系统微利时代来临，企业用户的玩具才有利润可逐。

　　在企业内部的数字内容每年以倍数增长，加诸法规遵循等因素驱动企业用户开始重视存储设备，IBM认为把焦点放在存储事业的决定完全正确。

　　“现在我终于能和我太太解释，我在做的工作究竟是什么了。五年前根本没人懂得什么是存储，”IBM系统科技事业部存储及软件架构副总裁Jai Menon说。

　　未来硬盘技术

　　催生史上第一颗硬盘的IBM，表示未来五十年可预见的硬盘样貌，将是往纳米技术迈进。

　　现行的硬盘存储技术才刚从水平录写转向垂直录写(perpendicular recording)。所谓垂直录写，顾名思义是将信息位垂直排列于碟片上，而非现有纵向记录技术所采用的水平排列方式，目的便是为了达到更高的硬盘机信息密度和存储容量。其与采用纵向记录技术之硬盘产品，包括所使用之磁头、工艺，以及碟片皆有所不同。

　　垂直录写带来的最大好处是让更多的信息挤进有限的区域，达到更高层级的硬盘机信息密度和存储容量。举例来说，以一寸硬盘而言，之前最大容量上限为8GB，采用垂直录写技术可望提升其至12GB。此外，也由信息密度大幅提升，可减少所需的存储磁片数量，意味着加快了读取速度以及减少所需的耗电量。

　　硬盘厂商希捷(Seagate)北亚区技术营销经理朱秋男表示，在硬盘录写技术转进到垂直读写后，意味着硬盘等于又跨入了一个新的生命周期。

　　“持续扩充的容 量优势让前者至少在五、六年间不会被淘汰，”朱秋男说。以现有的桌面型电脑用硬盘为 例，可望在三年之内，容量由750GB提升至2TB；至于

　　但是在垂直录写之后的主流硬盘存储技术为何？是各家硬盘存储厂商都想问的问题。身为存储市场的开山祖师爷，IBM在该公司第一款、也是人类史上第一颗硬盘产品IBM 305 RAMAC问世五十周年之际，在2006年亚太区存储系统年会上再企图描绘接下来五十年间的硬盘技术样貌。

　　IBM全球存储系统营销副总裁Elly Keinan直指，惟有纳米技术能够突破现有硬盘存储容量每年最多增长45%的困境。

　　“未来硬盘发展方向是，用更精密的纳米技术，在一个一角硬币(dime)大小的设备上，存放10TB左右的信息，” Keinan说。

　　好处除了提升每单位的存储容量外，可预见的应用方式是，未来的硬盘读写头可在同一区域里，反覆读写信息上千次。

　　1956年9月14日，IBM宣布推出第一台内含硬盘机的电脑称为 IBM 305 RAMAC。整个硬盘容量为5MB。

　　“IBM的想法是，这种技术已经大量用在衣服、

　　其他的硬盘厂商还有别的想法。展望2011年前后的新技术：希捷希望首先采用一种名为“热辅助磁性写入”(heat-assisted magnetic recording)的技术，对存储单元进行加热；日立则希望首先采用名为“规则媒介”(patterned media)的技术。在这种技术中，存储信息的单元会宛如“点”一样彼此相互独立。

　　“20年后，我们可能把1兆位组塞入一个1寸的硬盘，” 日立说。

　　多项存储技术研发中

　　不过在2003年宣布将硬盘事业部门售予日立，表态专注在企业存储市场的IBM，没有计划再涉足硬盘事业。取而代之的，是全力以赴往硬盘存储系统的技术精进。

　　“IBM追求的硬盘存储系统，除了长容量以外，也长智能。”IBM系统科技事业部存储及软件架构副总裁Jai Menon说。他表示目前IBM实验室里有数项在进行的研发计划：

　　首先是智能型信息存储设备(Intelligent Data Storage)，这是意欲让存储设备可以通过诸如后设信息(Meta data)等信息，进一步监控、配置、管理信息。

　　另外还有具有运算能力的存储系统(Storage Systems That Compute)，借由搭载高性能处理器，存储设备具有逻辑分割技术，等于在上面架设了虚拟化服务器。可以加快应用程序的运算时间。

　　最后一个计划则无疑让蓝色巨人再进一步远离硬盘事业。Menon表示，一项存储等级的内存技术(SCM, Storage-Class Memory)研究，意欲用来取代存储设备里的硬盘和闪存，除了具有高可靠性外，也能加快系统的开机速度。

　　“最先看到的应用，是SCM在五年之内取代手机里面的闪存；进驻存储设备里面取代硬盘也指日可待，不过没有那么快，大约在2012年到2015年之间，”Menon说。

　　“可以预见，到时候系统开机的时间，不再会是以分钟来计算，而是两秒钟之内，”他说。