ソリッドステートドライブの起源

多くの消費者はソリッドステートドライブのことを知り始めたばかりですが、SSD の起源は 60 年近く前に遡ります。 SSD は、エンジニアがストレージシステムの進歩に取り組んでいた 1950 年代に誕生しました。 Charged Capacitor Read Only Storage (CCROS) とコアメモリという XNUMX つのテクノロジーはほぼ同時期に開発され、今日知られている SSD の基盤として機能しました。

IBM は 1920 年代に「ビジネスマシン」に焦点を当ててスタートしました。当時、これは機械式機械、より正確にはモーターアシスト付きの機械を意味していました。こうして、電動タイプライター、繰り返し計算機、プリンター、仕分け機が誕生しました。これらの進歩は、アメリカおよび世界中のビジネス、特に銀行業界に大きな変革をもたらしました。

この遺産はソリッドステートドライブ (SSD) の起源に関連しているため、理解することが重要です。 IBM は、問題を解決するために非常に機械工学的なアプローチをとっていました。彼らはまず機械的な「マシン」で問題を解決する方法を検討し、次に工場の組立ラインシステムから派生したモーターやラジオやテレビ業界の電子管を追加することで、そのマシンをより良く、より速く動作させる方法を検討しました。

彼らは、ハイブリッド電気/機械機械ソリューションを採用し、事務機械市場を創出し、これにより同社は 1940 年代を通じて急速に成長することができました。
しかし、やがて彼らは、マシンをより柔軟にする必要があることに気づきました。彼らは、長い一連の 1 つの足し算や 1 つの引き算など、特定のことをうまく実行することはできましたが、それだけでした。特定の組み合わせで加算、減算、乗算、除算、または比較を実行することはできませんでした。そのとき、IBM は自社のマシンをプログラム可能にする必要があり、これが次の大きな進歩になると認識しました。

これと並行して、一時的および永続的な記憶が必要でした。最も簡単な解決策は、彼らがずっと使ってきたもの、つまり紙を活用することでした。彼らは、入力および出力の保存にパンチ紙カードとパンチ紙テープを使用し、結果を出力するためにインクプリンタを使用する方法をすぐに考案しました。

一時記憶装置として、基板にはんだ付けされ、真空管ベースの繰り返し計算機に接続された個別のコンデンサの行と列からメモリアレイを開発しました。これらのペーパーメモリ方式は、1940 年代後半から 1980 年代初頭まで、初期のデジタルシステムの多くで使用されていました。

しかし、この紙ベースの記憶方法には明らかな欠点がありました。ソフトウェアプログラムと初期データは、実行するたびにマシンにロードする必要がありました。すべてのプログラムまたは出力データを保持するのに十分なローカル RAM がありませんでした。何十年もの間、プログラマーやオペレーターは、パンチカードの束や紙テープのロールをマシンにロードし、プログラムを実行し、印刷出力を受け取って結果を取得する必要がありました。エラーがあった場合は、プロセスを繰り返す必要があります。言うまでもなく。それはあまり効率的なプロセスではありませんでした。

これらの欠点のため、IBM は新しい代替メモリを開発する必要がありました。定着した主な方法は磁気に基づいたものでした。特定のアースフェライト材料が電磁石を使用して磁化および消磁できることは 1800 年代半ばから知られていました。多大な努力の末、IBM はこの方法を活用し、磁気ストリップカード、磁気テープ、磁気ディスクといった一連の「紙に相当する」賢明なシステムを開発しました。興味深いことに、これらはまだ、主要なビジネスマシンの「周辺」で使用されていた機械式の、モーター補助のチューブマシンでした。当初、電磁石はこれらすべてのデバイスの固定ヘッドでした。その後、ディスク上のヘッドは現在のように可動式になりました。

IBM磁気テープこれらの方法により、ビジネスマシンの柔軟性、速度、およびプログラム可能性が大幅に向上しました。さらに、IBM は磁気テープと磁気ディスクメモリを統合する方法を開発し、プログラムの入出力に不揮発性メモリを提供するだけでなく、ローカルの容量性 RAM を補完する方法も提供しました。これは大きな進歩であり、今後何年にもわたってシステム内でディスクが使用される方法の標準を設定しました。

この進歩により、コンピューティングシステムは初めて、マシンの電源が完全にオフになってもソフトウェアプログラムを保持し、紙をまったく使用せずにプログラムの結果を永続的に保存できるようになりました。間もなく、レポート以外の用途での紙の使用は段階的に廃止され、現在はコンピューティングシステム、特にローカルの不揮発性メモリの強化に重点が置かれる可能性があります。

1950 年代半ば、IBM の研究からトランジスタが登場しつつあったとき、IBM は、Charged Capacitor Read Only Store (CCROS) と呼ばれる最初のバルクソリッドステート不揮発性メモリを開発しました。これは最初の真の SSD であり、今日の EPROMS、EEPROMS、UVPROMS、NVPROMS、および FLASH メモリデバイスの前身でした。

フェライトコアほぼ同時に、磁気を利用した別のソリッドステートドライブ方式が開発されました。これはコアメモリと呼ばれるもので、小さなフェライトコアのアレイを一方の極または他方の極に個別に磁化することで機能します。これらのコアは、顕微鏡の下で、安定した手で銅線を使用してつなぎ合わせる必要がありました。

コアメモリテクノロジは、その優れた静的安定性と環境安定性により、NASA による初期の宇宙計画での広範な使用を通じて大幅に進歩しました。宇宙で使用する場合に大きな懸念事項であった放射線の影響を受けません。アポロ計画のコンピュータで使用されたメモリはすべて IBM コアメモリベースでした。

コアメモリは、その信頼性とデータ耐久性により、1990 年までほとんどのミッションクリティカルな防衛システムでも使用されていました。 1990 年頃以降、容量ベースの不揮発性メモリ技術は、コアメモリによって長い間提供されてきた利点に匹敵する、保存されたデータを実質的に無期限に保持できる点まで進歩しました。

今日の SSD は、飛躍的に多くのストレージと速度を提供し、メモリ、コントローラ、その他のコアコンポーネントが市場に投入されるにつれて進化し続けています。

SSDガイドに戻る