硬碟問世50年 儲存容量成長5千萬倍

自1956年第一顆硬碟誕生以來,每英寸磁碟空間可儲存的資料數量,已增加達5,000萬倍。

在今年9月13日,硬碟已屆半百之齡。根據硬碟廠商日立環球儲存(Hitachi)提供的資料,過去這半個世紀硬碟機技術突飛猛進:世上第一款磁碟機 (magnetic drive) RAMAC是IBM在1956年所創,重達一噸,只能容納5MB的資料,還要用到50個周長24吋的磁盤。隨著IBM在2003年出售硬碟機業務予日立,昆騰為邁拓(Maxtor)併購、希捷(Seagate)又在今年收購前者等,硬碟市場除了大者恆大以外,硬碟儲存容量亦增長到令人咋舌,以日立的 Deskstar 7K500為例,硬碟機的最高容量已達500GB 。

成本亦急遽下滑:1956年,RAMAC 硬碟機的生產成本為50,000美元或每MB 10,000美元。今天,3.5英吋硬碟機每GB的成本僅為0.50美元。

除了硬碟容量大躍進的擴增外,硬碟還有很多故事好談。事實上硬碟曾一度被認為走到盡頭:受到PC邁入微利時代影響,硬碟的毛利亦持續下滑;另一雪上加霜的是,硬碟容量成長開始走回頭路。

從1956年首次問世硬碟以來,一直到1991年間,儲存盤的密度每年提高約30%。接著在1991年至1997年間大約攀升到每年60%,到了1997至2001年間,每年成長一倍。但是在2003年的時候,成長曲線開始走回頭,儲存密度的成長大約是每年40至60%。

上述種種原因,推測即是擁有許多硬碟專利技術的始祖IBM,在2003宣佈退出硬碟市場的主因。

不過在蘋果電腦的MP3隨身聽iPod裡面放進了日立的1.8吋硬碟,除了讓蘋果再度聲名大噪外,也讓硬碟開始擁有除了PC市場以外的舞台。2004年間隨著各家硬碟廠商紛紛投入生產1吋以下的微型硬碟,標榜超過4GB以上的儲存容量是微型硬碟成本勝出快閃記憶體之處,攻城掠地了不少MP3隨身聽、可攜式多媒體裝置等以往為快閃記憶體市場後。硬碟自此正式宣告大放異彩。

雖然快閃記憶體也不是省油的燈,表示在單位成本下滑驅動下,快閃記憶體將取代硬碟進駐筆記型電腦成為儲存媒介,但是硬碟廠商老神在在。

「每年都在談快閃記憶體單位成本持續下滑,終有一日取代硬碟。但是別忘了,硬碟下滑的幅度更快,而且看起來是硬碟取代了快閃記憶體,」希捷表示。

硬碟的第二個50年?

沒有人可以打包票屆時的硬碟技術會演變到什麼地步。可以確認的是,從去年下半年硬碟廠商競相推出的垂直錄寫(perpendicular recording)技術,將能讓硬碟容量在未來三年維持翻兩番的榮景。

根據希捷北亞區技術行銷經理朱秋男表示,以現有的桌上型電腦用硬碟為例,可望在三年之內,容量由750GB提升至2TB;至於筆記型電腦所用的2.5吋硬碟,容量也可望由160GB成長至500GB。

其競爭對手日立也有類似計畫。外電報導,日立預計2007年上半年推出容量達1TB的3.5吋硬碟。在2009年桌上型電腦用的3.5吋硬碟就可達到2TB;筆記型電腦用的2.5吋硬碟則可達400GB;小型1.8吋硬碟也有200GB的容量。 不過業界已經開始爭論哪一種技術將取代垂直儲存。因為目前一般的認知,是硬碟儲存將在2011年左右達到理論上的最大儲存密度:約每平方英吋1TB。

展望2011年前後的新技術:希捷希望首先採用一種名為「熱輔助磁性寫入」(heat-assisted magnetic recording)的技術,對儲存單元進行加熱;日立則希望首先採用名為「規則媒介」(patterned media)的技術。在這種技術中,儲存資料的單元會宛如「點」一樣彼此相互獨立。

外電報導,日立的想法是:「20年後,我們可能把1兆位元組塞入一個1吋的硬碟。」

撇開技術內容不談,硬碟的產能正在急遽成長中。根據硬碟產業分析 DISK/TREND 近期資料顯示,整個硬碟產業在過去50年的總出貨量才達到 20 億顆。預測硬碟的產量將在未來5年內超越過去50年整個產業的出貨量。

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