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　　50年后：笑看今朝

　　硬盘自打从诞生起，成长的速度就显的异常惊人。希捷公司首席运营官Dave Wickersham说：“今天我们拥有的一块2.5英寸盘片所具备的存储能力就是当年IBM RAMAC硬盘的15000倍。”为了进一步证明这点，他还拿其它领域为例来作比较：“在汽车工业内，要想达到类似的增长速度，他们就应当使一辆车从1956年的能容纳5个人发展到现在能容纳1.6万人，或是使用1加仑汽油从当时能跑25英里发展到现在能跑6万2千英里。”

　　目前，硬盘家族旗下的成员数量可谓庞大，不仅尺寸大小(其中最小的应该是东芝公司的0.85英寸硬盘，它首先推出有2GB与4GB两个版本)各异，特性也是丰富多彩。而商家又针对服务器、桌面系统、笔记本、数码摄像机、音乐播放器等提供有经最优化选择的硬盘，而随着这些数字设备的普及应用，你也会发现不论是在汽车、飞机以及大量商业军事应用领域都能很容易的见到硬盘身影。

图3 东芝公司的0.85英寸硬盘

　　不仅如此，硬盘的价格也是急剧下探，一个RAMAC 305系统若按当时价格进行换算，每兆字节存储量大概要花1万美圆，约合现在的7万美圆，而时下一块普通硬盘每兆字节储存量的价格仅为3/100美分。

　　长久以来，数据记录的核心技术—纵向磁记录技术都没有发生多大变化，但是硬盘设计与制造的工艺却已经改头换面，Coughlin就此分析说：“拿磁头来说，它最初采用的是金属芯，接着变为更为坚固的铁氧体磁芯，后又被薄膜感应磁头取代，以后又出现了磁阻磁头，直到现在被广泛采用的巨阻磁头。而更新的隧道式磁阻技术已经蓄势待发。更为复杂的技术正被应用在磁头之上。”

　　硬盘使用的介质也发生了变化。“在开始的时候，它们采用的是有氧化铁涂层的塑料带，接着在上世纪八十年代初，随着早期薄膜盘片的开发与应用，硬盘介质又呈现出新的形态，到了上世纪九十年代，这种盘片已经成为标准，此后经过不断的改进，它们也日趋复杂化，多层化的设计使其能实现不同的功能。而与此同时，工作中飞转的磁头也更加贴近盘片表面。”谈到这里，Coughlin解释说，这意味着更多的数据能被存储在指定区域内，而驱动器在工作时也由此会变的更快捷更精确。“近年来，通过加入更多的电路集成，硬盘在磁头定位、侦测解码微弱信号以及纠错方面的表现不同凡响。”

　　硬盘界依赖纵向磁记录方式已有50年，这之后，业内已经将目光盯住更为先进的垂直磁记录技术，该技术的最初研究开始于十年前，但是直到现在才被投入实用生产阶段，东芝公司在此领先一步，它于2005年发布了一款1.8英寸的40GB移动硬盘，希捷公司也急忙跟进，在今年早些时候推出了首款2.5英寸160GB笔记本硬盘以及3.5英寸750GB硬盘。

　　Wickersham为此分析到：“仅从硬盘区域密度的角度来看，垂直磁记录技术就已经改变了整个行业的现状。看看，过去硬盘区域密度以每年100%的速度提高，之后下降为10%到20%，这证明纵向磁记录技术气数已尽。垂直磁记录技术则可以将让区域密度继续保持每年40%的增速，有了它，我们可以每四年就将硬盘容量提升四倍。”

　　无庸置疑，在下载及数码摄像等对数据存储有海量要求的领域，增加硬盘容量是最佳解决方式，Wickersham 继续讲：“接下去的五年时间里，它们对存储的需求会以每年60%的速度递增，而这样的需求已经超过了硬盘区域密度的提升能力。”

　　硬盘：展望未来

　　在最近的20年中，硬盘已经成为我们电脑中必不可少的重要部件，而到了今日，它在其它地方也展现出自己的重要地位，Wickersham为此感言：“人们的整个生活方式都已经发生改变—内容为王，我们不论走到哪里都不忘互相传递数据信息，而硬盘在这当中就能帮大忙。如今在家庭用户所使用的硬盘中，每20个里面就有4个是希捷公司生产的。”

　　硬盘走进了手机、数字音频播放器、机顶盒……而根据行业专家的说法，这已经成为一种不断发展的趋势。并为高容量硬盘的普及提供“丰沃土壤”。不知哪天，当我们放眼望去，会发现硬盘似乎已经是无处不在了。

　　日立公司的Healy认为“硬盘的消费者时代”应该发端于1998年，当时IBM公司推出的1英寸微硬盘就是代表，它可以存储340兆的数据，但仅比普通的CF卡稍厚一些而已。

　　Coughlin估计，对于一个具备丰富技术背景的家庭来说，在从2002年到2010年的几年时间里，产生5GB量的数据丝毫不令人感到奇怪，这当中的一半应属于家庭成员的个人内容，而另一半就是商业信息，“我估计在下个十年中，消费者将会成为内容制造者，以此为证—拍照手机上的摄像头就是开端！这必将会引发大量的存储需要。而关于什么内容属于商业性质，什么内容又属于个人性质？它们之间的界线又会变的非常模糊不清。使用技术来达到舒适生活目的的人(特别是年轻一代)必将会成为商业内容的信徒，到时候，个人内容的发展将会受到极大限制。”

　　行业人士普遍都希望每GB硬盘的价格会继续走低，但总容量依旧保持高开的势头，市场调研公司Estimates Gartner的副总裁John Monroe表示，到2006年底，人们将会看到从80GB到160GB这个范围内容量的3.5英寸硬盘，它们的价格都不会超过50美圆，至于2010年时的情形，他预测说，这样的价格可以买到750GB到1TB容量的硬盘。为此，我们要归功于硬盘区域密度的提升，它的冲劲虽然不会像过去十年那样的迅猛，但至少还是在向前迈进。

图4 硬盘历史价格走势

　　图注：该图横轴代表起止年份，竖轴代表硬盘每GB容量价格。

　　Wickersham简单概述了他对3.5英寸硬盘的预期：“在2005年，对于一个采用3盘片的硬盘来说，500GB容量是标准，到2009年，这个数字会上升到2TB，若再看的远些，到了2013年，由于热辅助磁记录技术的使用，它又会被再次改写为8TB。”对于1英寸硬盘，他也表达了类似的观点：“2005年，8GB是标准，2009年有望会看到30GB容量的1英寸硬盘，至于2003年，应该能实现100GB的容量。”

　　现在，我们也看到了整合闪存的混合型硬盘的出现，微软即将发布的Windows Vista操作系统对其就提供有支持。另外，象更高转速以及更牢固的设计等这些以往只应用在服务器硬盘身上的技术也会逐渐渗透进普通桌面硬盘内，Wickersham表示：“两者的性能差距在2007年到2013年间更趋于缩小，我认为这件事到来的会比任何人预料的都要早。”

　　展望未来，我们会看到还有其它一些技术可以保证硬盘区域密度保持较快的提升速度，这当中包括有规则磁介质以及HAMR，即热辅助磁写入技术。规则磁介质在处理散乱分布的数据时，具有低随机性与高组织性的特点。而使用HAMR技术，硬盘会安装有发热元件—这多半应该是一个激光器，它们会被用来加热存储信息的介质，对介质加热后，就容易将数据写到它上面了，而且随后的快速冷却又可以使已写入的数据变得稳定。Wickersham评价道：“要将一个激光器整合进硬盘内，这确实是一项高难度的挑战。”

　　正如这些未来技术所揭示的，磁盘记录技术在今后依旧要面临诸多革新。Healy对此表示乐观：“这项技术通过改进设计、再次应用，至少也能再发挥余热20年。”看来，专家们的设计路线图又赋予了它20年的光阴，但要，即便是最资深的工程师也无法完全预见存储技术未来的走向。这正如1956年发生的事情一样，一个存储科学家的疯狂之梦也没能想象到我们今天所看到的成就。