外部ストレージ デバイス: IBM 1311 の時代から現在まで。 パート1

何があったか;
そして、行われたことは行われるでしょう、
そして、太陽の下で新しいものは何もありません。

伝道の書 1:9

この碑文に含まれる永遠の知恵は、IT などの急速に変化する業界を含む、ほぼすべての業界に適用できます。実際、今ようやく話題になり始めたノウハウの多くは、数十年前に作られた発明に基づいており、民生用デバイスや B2B 分野で成功した（またはそれほど成功していない）使用さえされていることが判明しました。これは、モバイル ガジェットやポータブル ストレージ メディアなどの一見新しい傾向にも当てはまります。これについては、今日の資料で詳しく説明します。

例を遠くまで探す必要はありません。同じ携帯電話を持ってみましょう。キーボードを完全に備えていない最初の「スマート」デバイスは、2007 年に登場したばかりの iPhone だと思っているなら、それは大きな間違いです。通信ツールと PDA の機能を 23 つのケースに組み合わせた本物のスマートフォンを作成するというアイデアは Apple ではなく IBM に属しており、最初のそのようなデバイスは 1992 月 1994 日に一般公開されました。 、XNUMX 年にラスベガスで開催された電気通信業界の成果を展示する COMDEX の一環として製造され、この奇跡の技術は XNUMX 年にすでに量産に入っていました。

IBM Simon Personal Communicator - 世界初のタッチスクリーン スマートフォン

IBM Simon パーソナル コミュニケータは、基本的にキーボードを持たず、タッチ スクリーンのみを使用して情報を入力した最初の携帯電話でした。同時に、このガジェットにはオーガナイザーの機能が組み合わされており、ファックスの送受信や電子メールの操作が可能になります。必要に応じて、IBM Simon をパーソナル コンピュータに接続してデータ交換したり、2400 bps の性能を持つモデムとして使用したりできます。ちなみに、テキスト情報の入力はかなり独創的な方法で実装されていました。所有者は、ディスプレイ サイズが 4,7 インチ、解像度が 160x293 ピクセルであるため、特に使いやすいとは言えない小型の QWERTY キーボードのどちらかを選択することになりました。 PredictaKey インテリジェント アシスタント。後者では、予測アルゴリズムによれば、最も高い確率で使用できる次の 6 文字のみが表示されます。

IBM Simon を特徴付けるのに最適な形容詞は「時代を先取りしている」ですが、これがこのデバイスの市場における完全な大失敗を最終的に決定づけました。一方で、当時はコミュニケーターを本当に便利にする技術はありませんでした。200x64x38 mm、重さ 623 グラム (充電ステーションと合わせて 1 kg 以上) のデバイスを持ち歩きたいと思う人はほとんどいませんでした。バッテリーは通話モードで 1 時間しか持続せず、スタンバイ モードで 12 時間しか持続しませんでした。一方、価格は、米国IBMの公式パートナーとなっている携帯電話会社BellSouthとの契約がある場合は899ドル、契約がない場合は1000ドル以上となる。また、より大容量のバッテリーを「たったの」78 ドルで購入する機会 (あるいはむしろその必要性) を忘れないでください。

IBM Simon、最新のスマートフォン、ファーコーンの視覚的比較

外部ストレージデバイスの場合も、物事はそれほど単純ではありません。ハンブルクの説明によれば、最初のそのようなデバイスの作成はやはり IBM によるものである可能性があります。 11 年 1962 月 1311 日、同社は革新的な IBM 14 データ ストレージ システムを発表しました。新製品の主な特徴は、それぞれに 4,5 つの XNUMX インチ磁気プレートが含まれる交換可能なカートリッジの使用でした。このリムーバブル ドライブの重さは XNUMX キログラムでしたが、少なくとも、カートリッジがいっぱいになったときに交換し、それぞれのカートリッジが印象的なタンスほどの大きさで、インストール間でカートリッジを移動できるため、それでも重要な成果でした。

IBM 1311 - リムーバブルハードドライブを備えたデータストレージ

しかし、そのようなモビリティであっても、パフォーマンスと容量に対して対価を支払わなければなりませんでした。まず、データの損傷を防ぐために、1 番目と 6 番目のプレートの外側の磁性層が剥がされ、保護機能も果たしました。現在は記録に 10 プレーンのみが使用されていたため、リムーバブル ディスクの総容量は 2,6 メガバイトでしたが、当時としてはまだかなりの容量でした。25 つのカートリッジで磁気フィルムの標準リールの XNUMX/XNUMX または XNUMX 枚のパンチカードを置き換えることができました。データへのランダム アクセスを提供します。

第 1500 に、モビリティの代償としてパフォーマンスが低下しました。スピンドル速度を 250 rpm に下げる必要があり、その結果、平均セクター アクセス時間は 1301 ミリ秒に増加しました。比較のために、このデバイスの前身である IBM 1800 のスピンドル速度は 180 rpm、セクター アクセス時間は 1311 ミリ秒でした。しかし、IBM 1975 が企業環境で非常に普及したのは、リムーバブル ハード ドライブの使用のおかげでした。この設計により、最終的に情報ユニットの保存コストを大幅に削減でき、ディスクの数を減らすことができました。購入した設備の数と、それらを収容するために必要な面積。このおかげで、このデバイスはコンピュータ ハードウェア市場の基準から見て最も長生きしたデバイスの XNUMX つであることが判明し、XNUMX 年にのみ製造中止となりました。

インデックス 1311 を取得した IBM 3340 の後継機は、同社のエンジニアが以前のモデルの設計に取り入れたアイデアの開発の結果でした。新しいデータストレージシステムには完全に密閉されたカートリッジが採用されており、そのおかげで、一方では磁気プレートに対する環境要因の影響を中和し、信頼性を高めることができ、同時にカセット内の空気力学を大幅に改善することができました。画像は磁気ヘッドの移動を担当するマイクロコントローラーによって補完され、その存在により位置決めの精度が大幅に向上しました。

IBM 3340、愛称ウィンチェスター

その結果、各カートリッジの容量は 30 メガバイトに増加し、セクターのアクセス時間はちょうど 10 倍の 25 ミリ秒に短縮されました。同時に、データ転送速度は 885 キロバイト/秒という当時の記録に達しました。ちなみに、「ウィンチェスター」という専門用語が使われるようになったのは、IBM 3340のおかげです。実際、このデバイスは30つのリムーバブルドライブを同時に操作できるように設計されているため、追加のインデックス「30-30」が付けられました。世界的に有名なウィンチェスターライフルも同じインデックスを持っていましたが、唯一の違いは、最初のケースでは容量が0,3 MBの30つのディスクについて話しているのに対し、1,94番目のケースでは弾丸の口径（XNUMXインチ）とカプセル内の火薬の重量 (XNUMX 粒、つまり約 XNUMX グラム)。

フロッピー ディスク - 最新の外付けドライブのプロトタイプ

IBM 1311 用のカートリッジは現代の外付けハード ドライブの曾曾祖父と考えられますが、これらのデバイスは消費者市場からはまだ無限に遠ざかっていたのです。しかし、モバイル ストレージ メディアの家系図を継承するには、まず選択基準を決める必要があります。パンチカードは「ディスク以前」の時代の技術であるため、当然のことながら残されます。また、磁気テープをベースにしたドライブを検討する価値もほとんどありません。正式にはリールには移動性などの特性がありますが、磁気テープは記録されたデータへのシーケンシャルなアクセスのみを提供するという単純な理由で、そのパフォーマンスはハードドライブの最初の例とさえ比較できません。データ。したがって、消費者向けの特性という点では、「ソフト」ドライブがハードドライブに最も近いものになります。それは本当です。フロッピー ディスクは非常にコンパクトですが、ハード ドライブと同様に、繰り返しの書き換えに耐え、ランダム読み取りモードで動作することができます。まずはそれらから始めましょう。

1967 つの秘蔵書簡を再び見ることができると期待しているなら、その通りです。結局のところ、アラン・シュガートの研究グループが磁気テープに代わる価値のあるものを探していたのは、IBM の研究所でした。磁気テープはデータのアーカイブには優れていましたが、日常業務ではハードドライブよりも劣っていました。適切な解決策は、チームに加わったシニア エンジニアの David Noble によって提案され、4 年に特別なディスク ドライブを使用して動作する、保護ケース付きのリムーバブル磁気ディスクを設計しました。 80 年後、IBM は容量 8 キロバイト、直径 1972 インチの世界初のフロッピー ディスクを導入しました。128 年にはすでに第 XNUMX 世代のフロッピー ディスクがリリースされ、その容量はすでに XNUMX キロバイトでした。

IBM 8 インチ フロッピー ディスク、容量 128 キロバイト

すでに 1973 年にフロッピー ディスクの成功を受けて、アラン シュガートは会社を辞めることを決意し、シュガート アソシエイツと呼ばれる自分の会社を設立しました。新しい企業は、フロッピー ドライブのさらなる改良を開始しました。1976 年に、同社は 5,25 インチのコンパクト フロッピー ディスクと、更新されたコントローラとインターフェイスを備えたオリジナルのフロッピー ドライブを導入しました。 Shugart SA-400 ミニ フロッピーの販売開始時の価格は、ドライブ自体が 390 ドル、フロッピー ディスク 45 枚セットで 400 ドルでした。同社の歴史全体の中で、最も成功した製品は SA-4000 でした。新しいデバイスの出荷速度は 5,25 日あたり XNUMX ユニットに達し、徐々に XNUMX インチのフロッピー ディスクがそのかさばる XNUMX インチのフロッピー ディスクを駆逐していきました。市場。

しかし、アラン・シュガートの会社は長く市場を支配することはできませんでした。すでに 1981 年にソニーがバトンを引き継ぎ、直径がわずか 90 mm、つまり 3,5 インチのさらに小型のフロッピー ディスクを導入しました。新しいフォーマットの内蔵ディスク ドライブを使用した最初の PC は、150 年に Hewlett-Packard によって発売された HP-1984 でした。

3,5 インチ ディスク ドライブを搭載した最初のパーソナル コンピューター Hewlett-Packard HP-150

ソニーのフロッピー ディスクは非常に成功したため、すぐに市場のすべての代替ソリューションに取って代わりました。また、フォーム ファクター自体は 30 年近く続きました。3,5 インチ フロッピー ディスクの大量生産は 2010 年にのみ終了しました。新製品の人気はいくつかの要因によるものでした。

• 硬質プラスチックケースとスライド式金属フラップがディスク自体を確実に保護します。
• 正確な位置決めのための穴が開いた金属スリーブの存在により、磁気ディスクに直接穴を開ける必要がなく、これは安全性にも有益な効果をもたらしました。
• スライドスイッチを使用して、上書きプロテクトを実装しました（以前は、繰り返し記録の可能性をブロックするために、フロッピーディスクのコントロールカットアウトをテープで封印する必要がありました）。

時代を超越したクラシック - ソニー 3,5 インチ フロッピー ディスク

3,5 インチ フロッピー ディスクは、コンパクトなだけでなく、以前のものに比べて容量も大幅に増加しました。したがって、5,25 年に登場した最も先進的な 1984 インチ高密度フロッピー ディスクには、1200 キロバイトのデータが含まれていました。最初の 3,5 インチ サンプルの容量は 720 KB で、この点では 5 インチの 1987 倍密度フロッピー ディスクと同じでしたが、1,44 年にはすでに高密度 1991 MB フロッピー ディスクが登場し、2,88 年には拡張密度フロッピー ディスクが登場しました。 XNUMX MB のデータを収容できます。

一部の企業はさらに小型のフロッピー ディスクを作成しようと試みました (たとえば、アムストラッドは ZX Spectrum +3 で使用される 3 インチのフロッピー ディスクを開発し、キヤノンはコンポジット ビデオの記録と保存用に 2 インチの特殊なフロッピー ディスクを製造しました)。引っかかった。しかし、イデオロギー的には現代の外付けドライブにはるかに近い外付けデバイスが市場に登場し始めました。

アイオメガのベルヌーイボックスと不気味な「死のクリック音」

誰が何と言おうと、フロッピー ディスクの容量は小さすぎて、十分な量の情報を保存できませんでした。現代の基準では、フロッピー ディスクはエントリー レベルのフラッシュ ドライブに匹敵します。しかし、この場合、外付けハードドライブまたはソリッドステートドライブの類似物と言えるものは何でしょうか? Iomega 製品はこの役割に最適です。

1982 年に導入された最初のデバイスは、いわゆるベルヌーイ ボックスでした。当時としては大容量 (最初のドライブの容量は 5 MB、10 MB、20 MB でした) にもかかわらず、オリジナルのデバイスは人気がありませんでした。その理由は、誇張ではなく、その巨大な寸法でした。Iomega の「フロッピー ディスク」の寸法は 21 MB でした。サイズはA27,5用紙と同じ4cmです。

これは、ベルヌーイ ボックスの元のカートリッジの外観です。

同社のデバイスは、Bernoulli Box II 以来人気を博しています。ドライブの寸法は大幅に縮小され、すでに長さ 14 cm、幅 13,6 cm (厚さ 5,25 cm を考慮しなければ、標準の 0,9 インチ フロッピー ディスクに匹敵します) でしたが、エントリーライン モデルの 20 MB から、230 年に発売されたドライブの 1993 MB まで、さらに優れた容量を備えています。このようなデバイスは、PC の内部モジュールとして (サイズが縮小されているため、5,25 インチのフロッピー ディスク リーダーの代わりにインストールできます)、もう XNUMX つは SCSI インターフェイスを介してコンピュータに接続される外部ストレージ システムとしての XNUMX つの形式で利用可能でした。

第二世代ベルヌーイボックス

ベルヌーイ ボックスの直接の後継者は、1994 年に同社が導入した Iomega ZIP です。 ZIP ドライブの普及は、コンピュータに ZIP ドライブをインストールし始めた Dell および Apple との提携によって大きく促進されました。最初のモデルである ZIP-100 は、100 バイト (約 663 MB) の容量を持つドライブを使用し、約 296 MB/s のデータ転送速度と 96 ミリ秒以下のランダム アクセス時間を誇りました。また、外付けドライブは、 LPT または SCSI 経由で PC に接続します。少し後に、1 バイト (28 MB) の容量を持つ ZIP-250 が登場し、シリーズの最後には ZIP-250 が登場しました。これは ZIP-640 ドライブと下位互換性があり、レガシー モードでの ZIP-384 の動作をサポートします (古いドライブからは情報の読み取りのみが可能でした）。ちなみに、外部の主力製品は USB 239 と FireWire のサポートを受けることさえできました。

Iomega ZIP-100 外付けドライブ

CD-R/RW の出現により、Iomega の作品は自然に忘れ去られました。デバイスの売上は減少し始め、2003 年までにほぼ 2007 倍に減少し、2010 年にはすでに完全に消滅しました (ただし、生産の清算は XNUMX 年にのみ行われました)。 ZIP に特定の信頼性の問題がなければ、状況は違ったものになっていたかもしれません。

問題は、当時としては印象的だったデバイスのパフォーマンスが、記録的な RPM によって保証されていたということです。つまり、フロッピー ディスクは 3000 rpm の速度で回転していたのです。おそらく、最初のデバイスがベルヌーイ ボックスと呼ばれた理由はもうおわかりでしょう。磁気プレートの高速回転により、書き込みヘッドとその表面の間の空気の流れが加速され、その結果、空気圧が低下しました。そのうち、ディスクはセンサーに近づきました (ベルヌーイの法則が作用しています)。理論的には、この機能によりデバイスの信頼性が向上するはずでしたが、実際には、消費者はクリック・オブ・デスのような不快な現象に直面することになりました。非常に高速で移動する磁性プレートにバリがたとえわずかでもあれば、書き込みヘッドに取り返しのつかない損傷を与える可能性があり、その後ドライブはアクチュエータを停止させ、特有のクリック音を伴う読み取り試行を繰り返すことになります。このような誤動作は「伝染性」でした。ユーザーがすぐに状況を理解せず、損傷したデバイスに別のフロッピー ディスクを挿入した場合、数回読み取りを試みた後、そのディスクも使用できなくなりました。これは、壊れたジオメトリを備えた書き込みヘッド自体がディスクを損傷したためです。フロッピーディスクの表面。同時に、バリのあるフロッピー ディスクは、別のリーダーを即座に「殺す」可能性があります。したがって、Iomega 製品を扱う人はフロッピー ディスクの保守性を注意深くチェックする必要があり、後のモデルでは対応する警告ラベルも表示されました。

光磁気ディスク: HAMR レトロ スタイル

最後に、ポータブル記憶メディアについてすでに話しているのであれば、光磁気ディスク (MO) などの奇跡のテクノロジーについて触れずにはいられません。このクラスの最初のデバイスは 80 世紀の 1988 年代初頭に登場しましたが、最も普及したのは、NeXT が NeXT Computer と呼ばれる最初の PC を発表した 256 年になってからです。この PC はキヤノン製の光磁気ドライブを搭載し、作業をサポートしていました。容量が XNUMX MB のディスクを搭載。

NeXT Computer - 光磁気ドライブを搭載した最初の PC

光磁気ディスクの存在そのものが、エピグラフの正しさを改めて裏付けています。熱磁気記録技術 (HAMR) が活発に議論されるようになったのは近年のことですが、このアプローチは 30 年以上前に MO で使用されて成功していたのです。光磁気ディスクへの記録原理は、いくつかのニュアンスを除いて HAMR と似ています。ディスク自体は強磁性体、つまり外部磁場にさらされなければキュリー点（摂氏約 150 度）以下の温度でも磁化を維持できる合金でできていました。記録中、プレートの表面はレーザーによってキュリー点の温度まで予熱され、その後、ディスクの裏側にある磁気ヘッドが対応する領域の磁化を変化させます。

このアプローチと HAMR の主な違いは、情報が低出力レーザーを使用して読み取られることです。つまり、偏光レーザー ビームがディスク プレートを通過し、基板で反射され、読み取り装置の光学システムを通過して、基板に当たります。平面レーザー偏光の変化を記録したセンサー。ここでは、カー効果 (二次電気光学効果) の実際の応用を観察できます。その本質は、電磁場の強度の 2 乗に比例して光学材料の屈折率を変化させることです。

光磁気ディスクの情報の読み書きの原理

最初の光磁気ディスクは書き換えをサポートしておらず、WORM (Write Once, Read Many) という略語で呼ばれていましたが、その後、複数の書き込みをサポートするモデルが登場しました。再書き込みは 50 つのパスで実行されました。最初にディスクから情報が消去され、次に記録自体が実行され、その後データの整合性がチェックされました。このアプローチにより記録品質が保証され、MO の信頼性が CD や DVD よりもさらに高くなりました。また、フロッピー ディスクとは異なり、光磁気メディアは事実上減磁の影響を受けません。メーカーの推定によれば、書き換え可能な MO でのデータの保存期間は少なくとも XNUMX 年です。

すでに 1989 年には、5,25 MB の容量を持つ両面 650 インチ ドライブが市場に登場し、最大 1 MB/秒の読み取り速度と 50 ～ 100 ミリ秒のランダム アクセス時間を実現しました。 MO の人気の終わりには、最大 9,1 GB のデータを保存できるモデルが市場に出回りました。ただし、90 ～ 128 MB の容量を持つコンパクトな 640 mm ディスクが最も広く使用されています。

オリンパスのコンパクトな 640​​ MB 光磁気ドライブ

1994 年までに、このようなドライブに保存される 1 MB のデータの単価は、メーカーによって異なりますが、27 ～ 50 セントの範囲でした。これにより、ドライブは、高いパフォーマンスと信頼性とともに、完全に競争力のあるソリューションになりました。同じ ZIP と比較した光磁気デバイスのさらなる利点は、ATAPI、LPT、USB、SCSI、IEEE-1394a などの幅広いインターフェイスをサポートしていることです。

あらゆる利点にもかかわらず、磁気光学には多くの欠点もありました。たとえば、さまざまなブランドのドライブ (MO はソニー、富士通、日立、マクセル、三菱、オリンパス、ニコン、三洋電機などを含む多くの大企業によって製造されています) は、フォーマット機能が原因で相互に互換性がないことが判明しました。さらに、消費電力が高く、追加の冷却システムが必要なため、ラップトップでのこのようなドライブの使用は制限されていました。最後に、1997 倍サイクルにより記録時間が大幅に増加しました。この問題は、ディスクに組み込まれた磁石を追加することによって最初の XNUMX つのステージを XNUMX つに結合する LIMDOW (光強度変調ダイレクト オーバーライト) テクノロジーの登場により XNUMX 年までにようやく解決されました。情報の消去を行ったカートリッジ。その結果、磁気光学は長期データ保存の分野でも徐々に関連性を失い、古典的な LTO ストリーマに取って代わられました。

そして、私はいつも何かを見逃しています...

上で述べたすべてのことは、発明がどれほど独創的であっても、とりわけそれが時宜を得たものでなければならないという単純な事実を明確に示しています。 IBM Simon は、その登場当時、人々が絶対的な機動性を必要としていなかったため、失敗する運命にありました。光磁気ディスクは HDD に代わる優れた代替品となりましたが、依然として多くの専門家や愛好家の間で使われていました。当時は速度、利便性、そしてもちろん低コストが大衆消費者にとってはるかに重要であり、平均的な購入者はそれを受け入れる準備ができていました。信頼性を犠牲にするため。同じ ZIP は、あらゆる利点があるにもかかわらず、真の主流になることはできませんでした。人々は虫眼鏡でフロッピー ディスクを 1 枚ずつ見てバリを探したくなかったためです。

そのため、自然選択により、市場は最終的に、リムーバブル記憶メディア (CD、DVD、Blu-Ray)、フラッシュ ドライブ (少量のデータの保存用)、および外付けハード ドライブ (大量のデータの保存用) の 2,5 つの並行領域に明確に区別されました。後者の中では、個別のケースに収められたコンパクトな 3,5 インチ モデルが暗黙の標準となっており、その登場は主にラップトップのおかげです。人気のもう 2,5 つの理由は、その費用対効果です。外付けケースに入った古典的な XNUMX インチ HDD は「ポータブル」とは言えず、必然的に追加の電源を接続する必要がありました (つまり、アダプターを持ち歩く必要がありました)。 )、XNUMX インチ ドライブに必要なのは追加の USB コネクタだけであり、それ以降のエネルギー効率の高いモデルではこれさえも必要ありませんでした。

ところで、小型 HDD の登場は、1986 年にテリー ジョンソンによって設立された小さな会社、PrairieTek のおかげです。発見からわずか 2,5 年後、PrairieTek は、PT-20 と呼ばれる世界初の 220 MB 容量の 30 インチ ハード ドライブを発表しました。デスクトップ ソリューションと比較して 25% コンパクトなドライブの高さはわずか 220 mm で、ラップトップでの使用に最適なオプションとなりました。残念なことに、PrairieTek はミニチュア HDD 市場の先駆者でありながら、市場を征服することができず、致命的な戦略的ミスを犯しました。 PT-120の生産を確立した後、さらなる小型化に注力し、同じ容量と速度特性を備えた厚さわずか17mmのPT-XNUMXモデルを間もなくリリースしました。

2,5 インチ第 120 世代 PrairieTek PT-XNUMX ハードドライブ

誤算は、PrairieTek のエンジニアが 240 ミリ単位で争う一方で、JVC や Conner Peripherals などの競合他社がハードドライブの容量を増やしていたことであり、これがこのような不平等な対立において決定的なものとなった。列車に間に合うように、PrairieTek は軍拡競争に参加し、42,8 MB のデータを含み、当時としては記録的な低消費電力 (わずか 1,5 W) を備えた PT-1991 モデルを準備しました。しかし、悲しいことに、これでも会社を破滅から救うことはできず、その結果、すでにXNUMX年に会社は存在しなくなりました。

PrairieTek の物語は、テクノロジーの進歩がどれほど重要であるように見えても、時機を逸しているために市場に受け入れられない可能性があることを明確に示しています。 90 年代初頭、消費者はまだウルトラブックや超薄型スマートフォンに甘やかされていなかったため、そのようなドライブの緊急の必要性はありませんでした。 1989 年に GRiD Systems Corporation によってリリースされた最初の GridPad タブレットを思い出すだけで十分です。この「ポータブル」デバイスの重さは 2 kg 以上、厚さは 3,6 cm に達しました。

GridPad - 世界初のタブレット

そして当時、そのような「赤ちゃん」は非常にコンパクトで便利であると考えられていました。エンドユーザーは単にこれ以上のものを見つけませんでした。同時に、ディスク容量の問題はより差し迫った問題でした。たとえば、同じ GridPad にはハードドライブがまったくありませんでした。情報ストレージは RAM チップに基づいて実装され、その充電は内蔵バッテリーによって維持されました。同様のデバイスと比較すると、後に登場した東芝 T100X (DynaPad) は、本格的な 40 MB のハードドライブを搭載しているため、本当に奇跡のように見えました。 「モバイル」デバイスの厚さが4センチメートルであるという事実は誰も気にしませんでした。

東芝 T100X タブレット、日本では DynaPad としてよく知られています

しかし、ご存知のとおり、食欲は食べることによって生じます。ユーザーからの要望は年々増大しており、それに応えることがますます困難になってきました。ストレージ メディアの容量と速度が増加するにつれて、モバイル デバイスをもっとコンパクトにでき、必要なファイルをすべて保存できるポータブル ドライブを自由に使えるようになると便利だと考える人が増えてきました。つまり、利便性や人間工学の点で根本的に異なるデバイスに対する市場の需要があり、それを満たさなければならず、IT企業間の対立は再び激しく続いた。

ここで、今日のエピグラフを再検討する価値があります。ソリッド ステート ドライブの時代は、1984 年代のずっと前に始まりました。フラッシュ メモリの最初のプロトタイプは 1988 年に東芝のエンジニア、増岡富士夫によって作成され、それをベースにした最初の商用製品である Digipro FlashDisk が市場に登場しました。すでに16年に。この技術的奇跡には 5000 メガバイトのデータが含まれており、その価格は XNUMX ドルでした。

Digipro FlashDisk - 初の商用 SSD ドライブ

この新しい傾向は Digital Equipment Corporation によってサポートされ、90 年代初頭に SCSI-5,25 および SCSI-5 インターフェイスをサポートする 1 インチ EZ2x シリーズ デバイスを導入しました。イスラエルの企業 M-Systems もこれを無視せず、1990 年に Fast Flash Disk (または FFD) と呼ばれるソリッド ステート ドライブ ファミリを発表しました。これは多かれ少なかれ現代のドライブを彷彿とさせます。SSD は 3,5 インチのフォーマットで、 16 ～ 896 メガバイトのデータ。 FFD-350と呼ばれる最初のモデルは1995年にリリースされました。

M-Systems FFD-350 208 MB - 最新の SSD のプロトタイプ

従来のハードドライブとは異なり、SSD ははるかにコンパクトで、より高いパフォーマンスを備え、そして最も重要なことに、衝撃や強い振動に耐性があります。このため、モバイル ストレージ デバイスを作成するためのほぼ理想的な候補となる可能性があります。ただし、情報ストレージの単位あたりの価格が高いという点が 1 つあります。そのため、このようなソリューションは消費者市場には実質的に不適切であることが判明しました。これらは企業環境で人気があり、航空業界で「ブラック ボックス」を作成するために使用され、研究センターのスーパーコンピューターにインストールされていましたが、当時は小売製品を作成することは問題外でした。どの企業もそのようなドライブを原価で販売することを決定しました。

しかし、市場の変化は長くは続かなかった。リムーバブル SSD ドライブの消費者向けセグメントの開発は、デジタル写真によって大幅に促進されました。この業界では、コンパクトでエネルギー効率の高いストレージ メディアが深刻に不足していたためです。自分で判断してください。

世界初のデジタル カメラは 1975 年 8 月に登場しました (伝道者の書の言葉を思い出します)。それはイーストマン コダック カンパニーのエンジニア、スティーブン サッソンによって発明されました。このプロトタイプは、数十枚のプリント基板、Kodak Super 16 から借りた光学ユニット、およびテープ レコーダー (写真は通常のオーディオ カセットに記録されました) で構成されていました。カメラの電源にはニカド電池を3,6個使用し、全体の重さはXNUMXkgでした。

Eastman Kodak Company によって作成された最初のデジタル カメラのプロトタイプ

この「赤ちゃん」の CCD マトリックスの解像度はわずか 0,01 メガピクセルで、125 × 80 ピクセルのフレームを取得することができ、各写真の形成には 23 秒かかりました。このような「印象的な」特性を考慮すると、このようなユニットはあらゆる面で従来のフィルム一眼レフよりも劣っており、これをベースにした商品化は問題外でしたが、後にこの発明は最も重要なもののXNUMXつとして認識されました。写真の発展の歴史における画期的な出来事であり、スティーブは正式にコンシューマー エレクトロニクスの殿堂入りを果たしました。

6年後、ソニーはコダックから主導権を引き継ぎ、25年1981月XNUMX日にフィルムレスビデオカメラ「マビカ」（名称はMagnetic Video Cameraの略）を発表した。

Sony Mavica デジタルカメラのプロトタイプ

日本の巨人のカメラはもっと興味深いものに見えました。プロトタイプは10 x 12 mmのCCDマトリックスを使用し、最大解像度570 x 490ピクセルを誇り、記録はコンパクトな2インチMavipackフロッピーディスクで実行されました。撮影モードに応じて、25 ～ 50 フレームを保持します。問題は、形成されるフレームが 2 つのテレビ フィールドで構成されており、それぞれが複合ビデオとして記録され、両方のフィールドを同時に記録することも、XNUMX つだけを記録することも可能だったということです。後者の場合、フレーム解像度は XNUMX 倍低下しますが、そのような写真の重さは半分になります。

ソニーは当初、1983 年にマヴィカの量産を開始する予定で、カメラの小売価格は 650 ドルになる予定でした。実際には、最初の工業デザインが登場したのは 1984 年になってからであり、Mavica MVC-A7AF および Pro Mavica MVC-2000 という形でプロジェクトが商業的に実装されたのは 1986 年になってからであり、カメラの価格はほぼ XNUMX 桁高かったのです。当初の予定よりも。

デジタルカメラ ソニー プロマヴィカ MVC-2000

素晴らしい価格と革新性にもかかわらず、最初の Mavica をプロ用途に理想的なソリューションとは言い難かったが、特定の状況ではそのようなカメラはほぼ理想的なソリューションであることが判明しました。たとえば、CNN の記者は、5000 月 4 日に天安門広場で行われたイベントを取材する際に、Sony Pro Mavica MVC-500 を使用しました。改良されたモデルは 6 つの独立した CCD マトリックスを受け取り、そのうちの XNUMX つは輝度ビデオ信号を生成し、もう XNUMX つは色差信号を生成しました。このアプローチにより、ベイヤー カラー フィルターの使用を放棄し、水平解像度を XNUMX TVL まで高めることが可能になりました。ただし、このカメラの主な利点は、PSC-XNUMX モジュールへの直接接続をサポートしていることであり、受信した画像を無線を介して編集部に直接送信できます。このおかげで、CNN は現場からのレポートをいち早く掲載することができ、その後ソニーはニュース写真のデジタル送信の発展への貢献に対して特別エミー賞を受賞しました。

Sony Pro Mavica MVC-5000 - ソニーをエミー賞受賞者にしたのと同じカメラ

しかし、写真家が文明から離れた長期出張をする場合はどうなるでしょうか?この場合、彼は 100 年 1991 月に発売された素晴らしい Kodak DCS 3 カメラを XNUMX 台持ち歩くことができました。小型ニコン FXNUMX HP SLR カメラと、ワインダーを備えた DCS デジタル フィルム バック デジタル セットトップ ボックスを組み合わせた巨大なハイブリッドで、外部デジタル ストレージ ユニット (ショルダー ストラップに装着する必要がありました) に接続されていました。ケーブル。

「コンパクト」を体現したデジタルカメラ Kodak DCS 100

コダックは、カラー DCS DC3 と白黒 DCS DM3 の 1,3 つのモデルを提供し、それぞれにいくつかのバリエーションがありました。このラインのすべてのカメラには 8 メガピクセルの解像度のマトリックスが装備されていましたが、連続撮影中の最大許容フレーム数を決定するバッファのサイズが異なりました。たとえば、2,5 MB のボードを搭載した変更では、6 フレームのシリーズで 32 秒あたり 24 フレームの速度で撮影でき、より高度な 1 MB では、シリーズの長さ 2 フレームが可能になりました。このしきい値を超えると、バッファが完全にクリアされるまで撮影速度が XNUMX 秒あたり XNUMX フレームに低下します。

DSU ユニットに関しては、3,5 インチ 200 MB ハード ドライブが装備されており、生の写真 156 枚から、ハードウェア JPEG コンバータ (追加で購入してインストール) を使用して圧縮した写真 600 枚まで保存でき、写真を表示するための LCD ディスプレイが装備されていました。 。 Smart Storage を使用すると、写真に短い説明を追加することもできましたが、これには外部キーボードを接続する必要がありました。バッテリーを含めた重量は3,5kg、キットの総重量は5kgに達しました。

疑わしい利便性と20万ドルから25万1000千ドル（最大構成時）という価格にもかかわらず、その後1994年間で約XNUMX台の同様のデバイスが販売され、ジャーナリストに加えて、関心のある医療機関、警察、および多くの産業企業が販売した。一言で言えば、そのような製品に対する需要があり、より小型の記憶媒体に対する緊急のニーズもありました。サンディスクは、XNUMX 年にコンパクトフラッシュ規格を導入したときに、適切なソリューションを提供しました。

SanDisk 製の CompactFlash メモリ カードと、それを PC に接続するための PCMCIA アダプタ

新しい形式は非常に成功したことが判明し、今日でもうまく使用されています。1995 年に設立されたコンパクトフラッシュ協会には、現在、キヤノン、イーストマン コダック カンパニー、ヒューレット パッカード、日立グローバル システムズ テクノロジーズ、レクサーなど 200 社以上の企業が参加しています。メディア、ルネサス テクノロジー、ソケット コミュニケーションズなど。

コンパクトフラッシュ メモリ カードの全体寸法は 42 mm x 36 mm、厚さは 3,3 mm でした。ドライブの物理インターフェイスは基本的に必要最低限​​の PCMCIA (50 ピンではなく 68 ピン) であり、そのおかげで、このようなカードはパッシブ アダプターを使用して PCMCIA Type II 拡張カード スロットに簡単に接続できました。再びパッシブ アダプタを使用すると、CompactFlash は IDE (ATA) 経由で周辺機器とデータを交換でき、特別なアクティブ アダプタによりシリアル インターフェイス (USB、FireWire、SATA) で動作することが可能になりました。

容量が比較的小さいにもかかわらず (最初のコンパクトフラッシュは 2 MB のデータしか保存できませんでした)、このタイプのメモリ カードは、そのコンパクトさと効率のため、プロの環境で需要がありました (このようなドライブは、従来の 5 ドライブと比較して約 2,5% の電力を消費しました)インチ HDD（ポータブル デバイスのバッテリ寿命を延ばすことを可能にしました）と、多くの異なるインターフェイスのサポートと 3,3 または 5 ボルトの電源で動作する機能の両方によって達成された多用途性。最も重要なことは、2000 g を超える過負荷に対する優れた耐性です。これは、クラシックなハードドライブではほぼ達成不可能な基準でした。

問題は、その設計上の特徴により、真に耐衝撃性のあるハードドライブを作成することは技術的に不可能であるということです。落下すると、あらゆる物体は 9,8 ミリ秒以内に数百、さらには数千 g (重力による標準加速度 2 m/s1 に等しい) の運動衝撃を受けます。従来の HDD では、これは多くの非常に不快な結果を伴います。その中で強調する必要があるのは次のとおりです。

• 磁性板の滑りと変位。
• ベアリングの遊びの出現、早期摩耗。
• 磁性プレートの表面でのヘッドの叩き。

最後の状況はドライブにとって最も危険です。衝撃エネルギーが HDD の水平面に対して垂直またはわずかな角度で照射されると、磁気ヘッドは最初に元の位置からずれ、次にパンケーキの表面に向かって急激に下降し、エッジでパンケーキの表面に接触します。磁性板の表面に傷がつきます。さらに、衝撃が発生した場所だけでなく（ちなみに、落下時に情報が記録または読み取られていた場合、被害の範囲は大きくなる可能性があります）、磁性コーティングの微細な破片が付着した領域も被害を受けます。散在：磁化されているため、遠心力の作用で周囲に移動せず、磁性プレートの表面に残り、通常の読み取り/書き込み動作を妨げ、パンケーキ自体と書き込みヘッドの両方にさらなる損傷を与える原因となります。衝撃が十分に強い場合、センサーが剥がれ、ドライブが完全に故障する可能性もあります。

上記のすべてを考慮すると、写真レポーターにとって、新しいドライブは本当にかけがえのないものでした。VCR ほどの大きさのものを背負って運ぶよりも、100 ～ 3,5 枚の気取らないカードを持ち歩くほうがはるかに優れています。 % の確率で、ほんの少しの力を加えただけでも失敗します。しかし、メモリ カードは小売消費者にとって依然として高価すぎました。だからこそ、ソニーは、DOS FAT12 でフォーマットされた標準 XNUMX インチ フロッピー ディスクに写真を保存し、当時のほぼすべての PC との互換性を確保した Mavica MVC-FD キューブで、オートフォーカス市場を独占することに成功しました。

アマチュアデジタルカメラ ソニー マビカ MVC-FD73

そしてこれは、IBM が介入するまで、ほぼ 10 年代の終わりまで続きました。ただし、これについては次の記事で説明します。

どのような珍しいデバイスに遭遇しましたか?おそらく、Mavica で撮影したり、Iomega ZIP の苦しみを自分の目で見たり、Toshiba T100X を使用したりする機会があったでしょうか?コメントであなたのストーリーを共有してください。

出所： habr.com