硬碟的歷史：從穿孔卡到固態硬碟

硬碟是一項重要的技術，但它常常像更華麗的組件一樣被忽略。這是任何電腦系統的核心。您所有寶貴的資料（文件、照片、音樂、應用程式等）都位於 HDD 硬碟上。

在本文中，我們將深入研究硬碟的複雜世界，探索它們從房間大小的龐然大物演變為功能強大、緊湊、口袋大小的機器。

穿孔蓋

在 20 世紀中葉，穿孔卡是向電腦輸入資訊的一種流行方式，每張卡片對應一行命令或資料。那是 IBM 305 等大型電腦的時代，它將資料儲存在硬碟上。

IBM 350磁碟存儲

350 磁碟儲存系統是 1956 年 9 月推出的 IBM 305 RAMAC 隨機存取系統的關鍵元件。該系統由 40 個磁碟和一對安裝在懸臂上的讀取/寫入頭組成，懸臂可上下移動以存取每個磁碟。全部40個磁碟的總容量為5MB。

IBM RAMAC 305

IBM RAMAC 305 是一款通用電子資料處理機。這是 IBM 最後一批真空管系統之一，在 IBM 於 1961 年停產該生產線之前，共生產了 1,000 多套。系統體積龐大，需要三名操作員來操作。

Al Hoagland – RAMAC 系統發明團隊成員

Al Hoagland 是 RAMAC 團隊的成員。他在IBM工作了28年。他說，RAMAC 是第一個用於電腦的磁碟儲存系統。正是在那時，他開始看到硬碟的未來。

IBM磁碟

IBM 在 20 世紀 50 年代初期發明了磁碟。此圓盤每面有 100 個同心圓凹槽。每個插槽可容納 500 個字元（字母和數字）。此磁碟允許使用者在1秒內直接檢索資訊。

IBM 650磁鼓

16 吋（~40 公分）長的鼓，以 12,500 rpm 的轉速旋轉，用於 20 世紀 50 年代中期的 IBM 650 電腦系統，可容納 10,000 個字元。資料以磁性形式編碼在鼓周圍的 40 個磁軌上。

IBM 1311硬碟

在推出 RAMAC 305 僅僅兩年後，IBM 就發布了 1311，這是第一個使用機械驅動臂上的“飛行”讀/寫頭在 50 個 24 英寸磁碟表面讀取和寫入數據的存儲系統。 1311 的讀取/寫入頭臂連接到旋轉執行器，每個盤片都有自己的讀取/寫入頭。

IBM 1301 可移動存儲

儲存技術使設備的尺寸從冰箱大小縮小到洗衣機大小。該系統包括六個可移動的 14 吋磁碟，每個磁碟的最大容量為 2.6MB。 1301 在 20 世紀 70 年代中期使用。

從1979年到2010年

從1970年到現在，硬碟已經經歷了6代：第一代是8吋（20公分）盤面尺寸型號，之後陸續有5.25吋（13公分）、3.5吋（9公分）、2.5吋（6.4公分）、1.8吋（4.6公分）和1吋（2.54公分）類型。

• 日立Microdrive 16GB迷你硬碟

日立的Microdrive小型硬碟推動了手持設備革命。例如，蘋果公司的iPod在2001年首次發佈時，配備的是1.8吋硬碟，容量為5GB。到了 2006 年，iPod 配備了 160GB 的迷你硬碟。

• 更小，更好

最初的 Microdrive 尺寸為 1.8 英寸，後來減小到 1 英寸，最後減小到 0.85 英寸（2.2 厘米）。

• USB 隨身碟

固態記憶體 (SSD) 或 NAND 快閃記憶體正在迅速取代傳統 HDD 成為可攜式記憶體。 SuperTalent 的 Pico 快閃記憶體棒（如圖）可容納 8GB 的​​資料。然而，如今一根手指大小的USB容量就能達到256GB。

1956 年，RAMAC 305 可容納 500 萬個字元。如今，硬碟的容量已高達 3TB，而 SSD 儲存的容量也正迅速接近 TB 等級。

從2010年至今

如今，硬碟變得更小、更快，並且能夠儲存大量資料。另一種資料儲存類型是固態硬碟 (SSD)，它沒有移動部件，使用快閃記憶體進行存儲，也因其速度和可靠性而變得流行。

除了 2022 年大部分時間和 2023 年全年的低迷之外，隨著企業、消費者和傳統 PC 的出貨量被 SSD 取代，以及大容量企業 HDD 的總市場份額增加，HDD 價格普遍上漲。 2022年，HDD總出貨量將達到1.72億台，價值204億美元。 2023 年出貨量總計約 1.27 億台，總營收近 140 億美元。

專家預計，到 2024 年，人工智慧和其他應用對儲存的需求增加，加上疫情導致的庫存增加，將推動各行各業對數位儲存的需求。 2024 年 NAND 快閃記憶體和 SSD 市場已出現復甦跡象，預計今年 HDD 的需求也將增加。

自 1956 年誕生以來，HDD 產業的收入一直呈現成長態勢，直到 2012 年達到高峰。自頂峰之後，HDD 收入開始下降。預計 2024 年出貨量為 1.27 億台，營收約 140 億美元。

雖然雲端儲存解決方案和網路附加儲存 (NAS) 硬碟越來越受歡迎，但硬碟仍然是大多數電腦系統的重要組成部分，可用作主儲存設備或備份儲存設備。

硬碟的歷史是一個不斷創新和進步的故事，反映了電腦技術的更廣泛發展。