固态硬盘的起源

虽然许多消费者刚刚开始了解固态硬盘，但固态硬盘的起源可以追溯到将近 60 年前。 SSD 诞生于 1950 年代，当时工程师们致力于改进存储系统。 充电电容器只读存储 (CCROS) 和核心内存这两项技术大约在同一时间开发，并为我们今天所知的 SSD 奠定了基础。

IBM 始于 1920 年代，专注于“商业机器”。 在那些日子里，这意味着机械机器，更准确地说 – 带有电机辅助的机器。 这就是电动打字机、重复计算器、打印机和分拣机的诞生方式。 这些进步极大地改变了美国和全世界的商业，尤其是银行业。

了解这一传统很重要，因为它与固态硬盘 (SSD) 的起源有关。 IBM 有一种非常机械的工程方法来解决问题。 他们首先研究如何用机械“机器”解决问题，然后考虑如何通过添加来自工厂流水线系统的电机和来自广播电视行业的电子管，让这台机器工作得更好更快。

他们采用混合机电解决方案，创造了一个商业机器市场，使公司在 1940 年代迅速发展。
然而，不久之后，他们发现他们的机器需要更加灵活。 他们可以很好地完成某些事情，比如一长串的单一加法或单一减法，但仅此而已。 他们无法在任何特定的所需组合中进行加、减、乘、除或比较。 就在那时，IBM 意识到他们需要让他们的机器可编程，而这将是下一个重大突破。

与此同时出现的是对记忆的要求——包括临时的和永久的。 最简单的解决方案是利用他们一直在使用的东西——纸张。 他们很快想出了使用穿孔纸卡和穿孔纸带进行输入和输出存储以及使用墨水打印机输出结果的方法。

对于临时存储，他们从焊接到板上并耦合到基于管的重复计算器的分立电容器的行和列开发了存储器阵列。 从 1940 世纪 1980 年代后期到 XNUMX 年代初期，许多早期的数字系统都使用了这些纸质记忆方法。

 

然而，这种基于纸张的记忆方法有一个明显的缺点。 每次要执行软件程序和初始数据时，都必须将其加载到机器中。 没有足够的本地 RAM 来保存所有程序或任何输出数据。 几十年来，程序员和操作员必须将一叠穿孔卡或一卷纸带装入机器，执行程序，并通过接收打印输出来获得结果。 如果有任何错误，则需要重复该过程。 不用说。 这不是一个非常有效的过程。

由于这些缺点，IBM 需要开发新的内存替代品。 扎根的主要方法是基于磁力。 从 1800 年代中期开始，人们就知道某些地球铁氧体材料可以使用电磁铁进行磁化和消磁。 经过大量工作，IBM 利用这种方法开发了一系列巧妙的“纸张等效”系统——磁条卡、磁带和磁盘。 有趣的是，这些仍然是在主要业务机器的“外围”使用的机械、电机辅助的管式机器。 最初，电磁铁是所有这些设备的固定头。 后来，磁盘上的磁头像今天一样可以移动。

这些方法大大提高了商用机器的灵活性、速度和可编程性。 此外，IBM开发了将磁带和磁盘存储器集成的方法，不仅为程序输入和输出提供了非易失性存储器，而且还提供了一种补充本地电容RAM的方法。 这是一项重大进步，并为未来几年磁盘在系统中的使用方式设定了标准。

凭借这一进步，计算系统首次可以在机器完全断电时保留软件程序，并且可以在完全不使用纸张的情况下永久存储程序结果。 很快纸就被淘汰了，除了报告以外的所有东西。现在的重点可能是增强计算系统，特别是它的本地非易失性存储器。

在 1950 世纪 XNUMX 年代中期，随着晶体管从 IBM 研究中出现，IBM 开发了他们的第一个大容量固态非易失性存储器，称为带电电容器只读存储 (CCROS)。 它是第一个真正的 SSD，是当今 EPROMS、EEPROMS、UVPROMS、NVPROMS 和闪存设备的前身。

几乎在同一时间，开发了另一种使用磁性的固态驱动方法。 这被称为核心存储器，它通过以一个或另一个极性单独磁化一系列小铁氧体磁芯来工作。 这些线芯必须在显微镜下用稳定的手用铜线串在一起。

由于其卓越的静态和环境稳定性，核心内存技术在早期太空计划中被 NASA 广泛使用，从而取得了显着进步。 它不受辐射的影响，而辐射是在太空中使用的一个主要问题。 阿波罗任务计算机中使用的所有内存都是基于 IBM 核心内存的。

由于其可靠性和数据耐久性，核心内存在 1990 年之前还被用于大多数关键任务防御系统。 1990 年左右之后，基于电容的非易失性存储器技术已经发展到可以几乎无限期地保留其存储数据的程度，这与核心存储器长期以来提供的优势相匹配。

今天的 SSD 提供了成倍增加的存储和速度，并且随着内存、控制器和其他核心组件进入市场的进步而不断发展。

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