ประวัติของฮาร์ดไดรฟ์ตั้งแต่การ์ดเจาะรูไปจนถึง SSD

ฮาร์ดไดรฟ์เป็นชิ้นส่วนเทคโนโลยีสำคัญที่มักถูกมองข้ามเช่นเดียวกับชิ้นส่วนที่มีรูปลักษณ์ทันสมัย นี่คือหัวใจของระบบคอมพิวเตอร์ทุกระบบ ข้อมูลอันมีค่าทั้งหมดของคุณ – เอกสาร รูปถ่าย เพลง แอปพลิเคชัน ฯลฯ – จะอยู่บนฮาร์ดไดรฟ์ HDD

ในบทความนี้ เราจะเจาะลึกโลกที่ซับซ้อนของฮาร์ดไดรฟ์ โดยสำรวจวิวัฒนาการจากฮาร์ดไดรฟ์ขนาดยักษ์ที่อยู่ภายในห้อง ไปสู่ฮาร์ดไดรฟ์ขนาดพกพาขนาดกะทัดรัดและทรงพลัง

ฝาปิดแบบเจาะรู

ในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 บัตรเจาะรูเป็นวิธีการที่นิยมใช้ในการป้อนข้อมูลเข้าสู่คอมพิวเตอร์ โดยแต่ละบัตรจะสอดคล้องกับบรรทัดคำสั่งหรือข้อมูล นี่คือยุคของคอมพิวเตอร์เมนเฟรม เช่น IBM 305 ซึ่งจัดเก็บข้อมูลบนฮาร์ดไดรฟ์

พื้นที่จัดเก็บดิสก์ IBM 350

ระบบจัดเก็บข้อมูลขนาด 350 ดิสก์เป็นส่วนประกอบสำคัญของระบบการเข้าถึงแบบสุ่ม IBM 305 RAMAC ซึ่งเปิดตัวในเดือนกันยายน พ.ศ. 2500 ระบบนี้ประกอบด้วยดิสก์แม่เหล็ก 40 แผ่นและหัวอ่าน/เขียนคู่หนึ่งที่ติดตั้งอยู่บนบูมที่เคลื่อนขึ้นและลงเพื่อเข้าถึงดิสก์แต่ละแผ่น ความจุรวมของดิสก์ทั้ง 40 แผ่นคือ 5MB

ไอบีเอ็ม รามัค 305

IBM RAMAC 305 เป็นเครื่องประมวลผลข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์เอนกประสงค์ นี่เป็นระบบหลอดสุญญากาศรุ่นสุดท้ายของ IBM และมีการผลิตไปแล้วกว่า 1,000 เครื่อง จนกระทั่ง IBM ยุติสายการผลิตในปี 2504 ระบบนี้ค่อนข้างเทอะทะและต้องใช้คนควบคุมถึง 3 คน

อัล โฮกลันด์ – สมาชิกทีมประดิษฐ์ระบบ RAMAC

อัล โฮกลันด์ เป็นสมาชิกของทีม RAMAC เขาทำงานที่ IBM มาเป็นเวลา 28 ปี เขากล่าวว่า RAMAC เป็นระบบจัดเก็บข้อมูลดิสก์ตัวแรกที่ใช้สำหรับคอมพิวเตอร์ นั่นคือตอนนั้นเองที่เขาเริ่มมองเห็นอนาคตของฮาร์ดไดรฟ์

ดิสก์แม่เหล็ก IBM

IBM ประดิษฐ์ดิสก์แม่เหล็กในช่วงต้นทศวรรษปี 1950 แผ่นดิสก์ประกอบด้วยร่องซ้อนกัน 100 ร่องในแต่ละด้าน แต่ละช่องสามารถใส่ตัวอักษรและตัวเลขได้ 500 ตัว ดิสก์นี้ช่วยให้ผู้ใช้สามารถค้นหาข้อมูลได้โดยตรงภายในเวลาไม่ถึง 1 วินาที

กลองแม่เหล็ก IBM 650

ดรัมยาว 16 นิ้ว (~40 ซม.) หมุนด้วยความเร็ว 12,500 รอบต่อนาที ใช้ในระบบคอมพิวเตอร์ IBM 650 ในช่วงกลางทศวรรษ 1950 จุอักขระได้ 10,000 ตัว ข้อมูลถูกเข้ารหัสในรูปแบบแม่เหล็กบน 40 แทร็กรอบกลอง

ฮาร์ดไดรฟ์ IBM 1311

เพียงสองปีหลังจากเปิดตัว RAMAC 305 ทาง IBM ได้เปิดตัว 1311 ซึ่งเป็นระบบจัดเก็บข้อมูลเครื่องแรกที่ใช้หัวอ่าน/เขียนแบบ "บินได้" บนแขนที่ขับเคลื่อนด้วยกลไกเพื่ออ่านและเขียนข้อมูลบนพื้นผิวของดิสก์แม่เหล็กขนาด 24 นิ้ว จำนวน 50 แผ่น แขนหัวอ่าน/เขียนของ 1311 เชื่อมต่อกับตัวกระตุ้นแบบหมุน และแต่ละแพลตเตอร์จะมีหัวอ่าน/เขียนเป็นของตัวเอง

IBM 1301 ระบบจัดเก็บข้อมูลแบบถอดได้

เทคโนโลยีการจัดเก็บข้อมูลได้ลดขนาดอุปกรณ์จากขนาดตู้เย็นเหลือขนาดเครื่องซักผ้า ระบบนี้ประกอบด้วยดิสก์ขนาด 14 นิ้วที่ถอดออกได้ จำนวน 6 แผ่น โดยแต่ละแผ่นมีความจุสูงสุด 2.6MB 1301 ถูกใช้ในช่วงกลางทศวรรษปี 1970

ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2522 ถึง พ.ศ. 2553

ตั้งแต่ปีพ.ศ. 2513 จนถึงปัจจุบัน ฮาร์ดไดรฟ์มีทั้งหมด 6 เจเนอเรชัน: รุ่นแรกคือรุ่นขนาดดิสก์ 8 นิ้ว (20 ซม.) รองลงมาคือรุ่น 5.25 นิ้ว (13 ซม.), 3.5 นิ้ว (9 ซม.), 2.5 นิ้ว (6.4 ซม.), 1.8 นิ้ว (4.6 ซม.) และ 1 นิ้ว (2.54 ซม.)

• ฮิตาชิ ไมโครไดรฟ์ ฮาร์ดไดรฟ์ขนาดเล็ก 16GB

ฮาร์ดไดรฟ์ขนาดเล็ก Microdrive ของ Hitachi ช่วยกระตุ้นการปฏิวัติอุปกรณ์พกพา ตัวอย่างเช่น iPod ของ Apple เมื่อเปิดตัวครั้งแรกในปี 2001 มีฮาร์ดไดรฟ์ขนาด 1.8 นิ้วซึ่งมีความจุ 5 GB ในปี พ.ศ. 2549 iPod มาพร้อมกับฮาร์ดไดรฟ์ขนาดเล็กความจุ 160GB

• เล็กกว่าดีกว่า

Microdrive รุ่นเดิมมีขนาด 1.8 นิ้ว จากนั้นลดลงเหลือ 1 นิ้ว และสุดท้ายเหลือ 0.85 นิ้ว (2.2 ซม.)

• แฟลชไดรฟ์ USB

โซลิดสเตตสตอเรจ (SSD) หรือแฟลช NAND กำลังเข้ามาแทนที่ HDD แบบดั้งเดิมในฐานะที่จัดเก็บข้อมูลแบบพกพาอย่างรวดเร็ว หน่วยความจำแฟลช Pico ของ SuperTalent (ในภาพ) จุข้อมูลได้ 8GB อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบันแฟลชไดรฟ์ USB ขนาดเท่านิ้วมือสามารถมีความจุได้สูงสุดถึง 256GB

ในปีพ.ศ. 2499 RAMAC 305 สามารถบรรจุตัวอักษรได้ 5 ล้านตัว ปัจจุบันฮาร์ดไดรฟ์มีความจุให้เลือกสูงสุดถึง 3TB และที่เก็บข้อมูล SSD กำลังจะมีความจุใกล้ถึงระดับเทราไบต์แล้ว

ตั้งแต่ปี 2010 ถึงปัจจุบัน

ปัจจุบันฮาร์ดไดรฟ์มีขนาดเล็กลง เร็วขึ้น และสามารถจัดเก็บข้อมูลได้จำนวนมหาศาล ประเภทอื่นของหน่วยจัดเก็บข้อมูล คือ โซลิดสเตทไดรฟ์ (SSD) ซึ่งไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวและใช้หน่วยความจำแฟลชในการจัดเก็บ ก็ได้รับความนิยมเช่นกันเนื่องจากความเร็วและความน่าเชื่อถือ

ราคาของ HDD โดยทั่วไปจะเพิ่มขึ้น ยกเว้นภาวะตกต่ำในช่วงปี 2022 และทั้งปี 2023 เนื่องจากการขนส่งพีซีสำหรับองค์กร ผู้บริโภค และรุ่นเก่าถูกแทนที่ด้วย SSD และ HDD สำหรับองค์กรที่มีความจุสูงก็มีส่วนแบ่งการตลาดรวมเพิ่มขึ้น ในปี 2022 ปริมาณการจัดส่ง HDD ทั้งหมดจะอยู่ที่ 172 ล้านหน่วย มูลค่า 20.4 พันล้านดอลลาร์ ยอดการจัดส่งในปี 2023 มีจำนวนรวมประมาณ 127 ล้านหน่วย และมีรายได้รวมเกือบ 14,000 ล้านเหรียญสหรัฐ

ผู้เชี่ยวชาญคาดว่าความต้องการพื้นที่จัดเก็บข้อมูลที่เพิ่มขึ้นสำหรับ AI และแอปพลิเคชันอื่นๆ ประกอบกับสินค้าคงคลังที่เพิ่มขึ้นจากการระบาดใหญ่ จะเป็นแรงผลักดันความต้องการพื้นที่จัดเก็บข้อมูลดิจิทัลในทุกภาคส่วนภายในปี 2024 โดยมีสัญญาณการฟื้นตัวในตลาดแฟลช NAND และ SSD ในปี 2024 และคาดว่าความต้องการ HDD จะมีมากขึ้นในปีนี้เช่นกัน

อุตสาหกรรม HDD มีรายได้เติบโตตั้งแต่เริ่มก่อตั้งในปีพ.ศ. 2500 จนกระทั่งถึงจุดสูงสุดในปีพ.ศ. 2555 นับตั้งแต่จุดสูงสุดนั้น รายได้จาก HDD ก็ลดลงเรื่อยๆ คาดการณ์ว่าปี 2024 จะมีการจัดส่ง 127 ล้านหน่วย และมีรายได้ประมาณ 14,000 ล้านเหรียญสหรัฐ

ในขณะที่โซลูชันการจัดเก็บข้อมูลบนคลาวด์และไดรฟ์ที่จัดเก็บข้อมูลแบบเชื่อมต่อกับเครือข่าย (NAS) กำลังได้รับความนิยมมากขึ้น แต่ฮาร์ดไดรฟ์ยังคงเป็นส่วนประกอบสำคัญของระบบคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ โดยทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลหลักหรือสำรอง

ประวัติศาสตร์ของฮาร์ดไดรฟ์เป็นเรื่องราวของนวัตกรรมและความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่อง สะท้อนถึงวิวัฒนาการที่กว้างขึ้นของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์