Medan många konsumenter precis har blivit medvetna om solid state-enheter, går SSD-enheternas ursprung nästan 60 år tillbaka i tiden. SSD:n föddes på 1950-talet när ingenjörer arbetade med att utveckla lagringssystem. Två teknologier, Charged Capacitor Read Only Storage (CCROS) och Core-minne, utvecklades ungefär samtidigt och fungerade som grunden för de SSD:er som vi känner till idag.
Medan många konsumenter precis har blivit medvetna om solid state-enheter, går SSD-enheternas ursprung nästan 60 år tillbaka i tiden. SSD:n föddes på 1950-talet när ingenjörer arbetade med att utveckla lagringssystem. Två teknologier, Charged Capacitor Read Only Storage (CCROS) och Core-minne, utvecklades ungefär samtidigt och fungerade som grunden för de SSD:er som vi känner till idag.
IBM började på 1920-talet med fokus på "affärsmaskiner". På den tiden betydde det mekaniska maskiner, och mer exakt – maskiner med motorhjälp. Så här kom elektriska skrivmaskiner, repeterräknare, skrivare och sorteringsmaskiner till. Dessa framsteg revolutionerade i hög grad affärsverksamheten i Amerika och över hela världen, särskilt inom bankväsendet.
Det är viktigt att förstå detta arv eftersom det relaterar till ursprunget till Solid State Drives (SSD). IBM hade ett mycket maskintekniskt förhållningssätt för att lösa problem. De tittade först på hur man löser problemet med en mekanisk "maskin" och funderade sedan på hur man skulle få den maskinen att fungera bättre och snabbare genom att lägga till motorer som härrör från fabrikens löpande bandsystem och elektroniska rör från radio- och tv-industrin.
De tog sina hybridelektro/mekaniska maskinlösningar och skapade en affärsmaskinmarknad som gjorde att företaget kunde växa snabbt genom 1940-talet.
Snart upptäckte de dock att deras maskiner behövde vara mer flexibla. De kunde göra vissa saker bra, som en lång rad enstaka tillägg eller enstaka subtraktioner, men det var det. De kunde inte addera, subtrahera, multiplicera, dividera eller jämföra i någon speciell önskad kombination. Det var då som IBM insåg att de behövde göra sina maskiner programmerbara, och att detta skulle bli nästa stora genombrott.
Hand i hand med detta låg ett krav på minne – både tillfälligt och permanent. Den enklaste lösningen var att utnyttja det de använt hela tiden – papper. De utarbetade snabbt sätt att använda hålade papperskort och hålat papperstejp för in- och utlagring, tillsammans med att använda bläckskrivare för att skriva ut resultat.
För tillfällig lagring utvecklade de minnesmatriser från rader och kolumner av diskreta kondensatorer lödda till kort och kopplade till den rörbaserade repeterande räknaren. Dessa pappersminnesmetoder användes på många tidiga digitala system från slutet av 1940-talet till och med början av 1980-talet.
Det fanns dock en tydlig nackdel med denna pappersbaserade minnesmetod. Programvaran och initiala data måste laddas in i maskinen varje gång du ville köra den. Det fanns inte tillräckligt med lokalt RAM-minne för att hålla alla program eller någon av utdatadata. I decennier skulle programmerare och operatörer behöva ladda en bunt med hålkort eller rullar med papperstejp i maskinen, köra programmet och få resultaten genom att ta emot en utskrift. Om det fanns några fel skulle processen behöva upprepas. Naturligtvis. det var inte en särskilt effektiv process.
På grund av dessa brister behövde IBM utveckla nya minnesalternativ. De huvudsakliga metoderna som slog rot var baserade på magnetism. Det hade varit känt från mitten av 1800-talet att vissa jordferritmaterial kunde magnetiseras och avmagnetiseras med hjälp av en elektromagnet. Efter mycket arbete utnyttjade IBM denna metod och utvecklade en smart serie "papperslikvärdiga" system - magnetremskort, magnetband och magnetskiva. Intressant nog var dessa fortfarande mekaniska, motorstödda, rörmaskiner som användes "i periferin" av den huvudsakliga affärsmaskinen. Till en början var elektromagneten ett fast huvud för alla dessa enheter. Senare gjordes huvuden på skivor rörliga som de är idag.
Dessa metoder förbättrade avsevärt flexibiliteten, hastigheten och programmerbarheten hos affärsmaskiner. Dessutom utvecklade IBM sätt att integrera magnetbandet och det magnetiska skivminnet för att inte bara tillhandahålla icke-flyktigt minne för programinmatning och -utgång, utan också för att tillhandahålla ett sätt att komplettera det lokala kapacitiva RAM-minnet. Detta var ett betydande framsteg och satte standarden för hur diskar skulle användas i system i många år framöver.
Med detta framsteg kunde datorsystem för första gången behålla mjukvaruprogrammen när maskinen var helt avstängd och permanent lagra programresultaten utan att behöva använda papper alls. Snart fasades papper ut för allt annat än för rapporter. Fokus kan nu ligga på att förbättra datorsystemet, och i synnerhet dess lokala icke-flyktiga minne.
I mitten av 1950-talet, när transistorn växte fram ur IBMs forskning, utvecklade IBM sitt första icke-flyktiga bulkminne som kallas Charged Capacitor Read Only Store (CCROS). Det var den första riktiga SSD:n och var föregångaren till dagens EPROMS-, EEPROMS-, UVPROMS-, NVPROMS- och FLASH-minnesenheter.
Nästan samtidigt utvecklades en annan solid state-drivmetod med hjälp av magnetism. Detta kallades Core-minne och det fungerade genom att magnetisera en rad små ferritkärnor individuellt i den ena eller den andra polariteten. Dessa kärnor måste träs ihop med hjälp av koppartråd under ett mikroskop med en stadig hand.
Kärnminnesteknologi utvecklades avsevärt genom omfattande användning av NASA för tidiga rymdprogram på grund av dess överlägsna statiska och miljömässiga stabilitet. Den är immun mot strålning som var ett stort problem för användning i rymden. Allt minne som användes i Apollo-uppdragsdatorerna var IBMs kärnminne.
Kärnminne användes också fram till 1990 på de flesta uppdragskritiska försvarssystem på grund av dess tillförlitlighet och datahållbarhet. Efter 1990 eller så hade den kapacitivbaserade icke-flyktiga minnestekniken utvecklats till en punkt där den kunde behålla sina lagrade data praktiskt taget på obestämd tid, vilket matchade den fördel som Core-minnet länge gav.
Dagens SSD:er erbjuder exponentiellt mer lagring och hastighet, och fortsätter att utvecklas i takt med att framsteg inom minne, kontroller och andra kärnkomponenter kommer ut på marknaden.
Återgå till SSD-guide