ประวัติความเป็นมาของการประดิษฐ์แฟลชไดรฟ์ในใบหน้าและข้อเท็จจริงที่น่าสนใจ

กรณีที่นักประดิษฐ์สร้างอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ซับซ้อนตั้งแต่เริ่มต้นโดยอาศัยการวิจัยของตนเองเพียงอย่างเดียวนั้นหายากมาก ตามกฎแล้ว อุปกรณ์บางอย่างถือกำเนิดมาจากจุดบรรจบของเทคโนโลยีและมาตรฐานต่างๆ ที่สร้างขึ้นโดยผู้คนที่แตกต่างกันในเวลาที่ต่างกัน ตัวอย่างเช่นลองใช้แฟลชไดรฟ์ธรรมดาๆ นี่คือสื่อจัดเก็บข้อมูลแบบพกพาที่ใช้หน่วยความจำ NAND แบบไม่ลบเลือน และมีพอร์ต USB ในตัว ซึ่งใช้เชื่อมต่อไดรฟ์กับอุปกรณ์ไคลเอ็นต์ ดังนั้นเพื่อที่จะเข้าใจว่าโดยหลักการแล้วอุปกรณ์ดังกล่าวสามารถปรากฏในตลาดได้อย่างไรจึงจำเป็นต้องติดตามประวัติความเป็นมาของการประดิษฐ์ไม่เพียง แต่ชิปหน่วยความจำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงอินเทอร์เฟซที่เกี่ยวข้องด้วยโดยที่เราไม่มีแฟลชไดรฟ์ที่เรา คุ้นเคยก็คงไม่มีอยู่จริง เรามาลองทำสิ่งนี้กัน

อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลเซมิคอนดักเตอร์ที่รองรับการลบข้อมูลที่บันทึกไว้ปรากฏเมื่อเกือบครึ่งศตวรรษก่อน: EPROM แรกถูกสร้างขึ้นโดยวิศวกรชาวอิสราเอล Dov Froman ย้อนกลับไปในปี 1971

โดฟ โฟรแมน ผู้พัฒนา EPROM

ROM ซึ่งเป็นนวัตกรรมในยุคนั้นค่อนข้างประสบความสำเร็จในการใช้ในการผลิตไมโครคอนโทรลเลอร์ (เช่น Intel 8048 หรือ Freescale 68HC11) แต่กลับกลายเป็นว่าไม่เหมาะสมโดยสิ้นเชิงสำหรับการสร้างไดรฟ์พกพา ปัญหาหลักของ EPROM คือขั้นตอนการลบข้อมูลที่ซับซ้อนมากเกินไป ด้วยเหตุนี้ วงจรรวมจึงต้องได้รับการฉายรังสีในสเปกตรัมอัลตราไวโอเลต วิธีการทำงานคือโฟตอน UV ให้พลังงานแก่อิเล็กตรอนส่วนเกินมากพอที่จะกระจายประจุบนประตูลอยน้ำ

ชิป EPROM มีหน้าต่างพิเศษสำหรับการลบข้อมูล หุ้มด้วยแผ่นควอตซ์

สิ่งนี้เพิ่มความไม่สะดวกที่สำคัญสองประการ ประการแรก มีความเป็นไปได้ที่จะลบข้อมูลบนชิปดังกล่าวในเวลาที่เหมาะสมโดยใช้หลอดปรอทที่ทรงพลังเพียงพอเท่านั้น และในกรณีนี้กระบวนการก็ใช้เวลาหลายนาที สำหรับการเปรียบเทียบ หลอดฟลูออเรสเซนต์แบบธรรมดาจะลบข้อมูลภายในหลายปี และหากชิปดังกล่าวถูกทิ้งไว้ให้โดนแสงแดดโดยตรง ก็จะต้องใช้เวลาหลายสัปดาห์ในการทำความสะอาดให้หมด ประการที่สอง แม้ว่ากระบวนการนี้จะได้รับการปรับให้เหมาะสมที่สุด แต่การลบเฉพาะไฟล์แบบเลือกสรรก็ยังเป็นไปไม่ได้: ข้อมูลใน EPROM จะถูกลบทั้งหมด

ปัญหาที่ระบุไว้ได้รับการแก้ไขแล้วในชิปรุ่นต่อไป ในปี 1977 Eli Harari (ต่อมาก่อตั้ง SanDisk ซึ่งกลายเป็นหนึ่งในผู้ผลิตสื่อบันทึกข้อมูลที่ใช้หน่วยความจำแฟลชรายใหญ่ที่สุดของโลก) โดยใช้เทคโนโลยีการปล่อยคลื่นสนามได้สร้างต้นแบบแรกของ EEPROM ซึ่งเป็น ROM ที่จะลบข้อมูล เช่นเดียวกับการเขียนโปรแกรม ดำเนินการโดยใช้ระบบไฟฟ้าล้วนๆ

Eli Harari ผู้ก่อตั้ง SanDisk ถือการ์ด SD รุ่นแรกๆ

หลักการทำงานของ EEPROM เกือบจะเหมือนกับของหน่วยความจำ NAND สมัยใหม่ กล่าวคือ ประตูลอยถูกใช้เป็นตัวพาประจุ และอิเล็กตรอนถูกถ่ายโอนผ่านชั้นอิเล็กทริกเนื่องจากเอฟเฟกต์ของอุโมงค์ การจัดระเบียบเซลล์หน่วยความจำนั้นเป็นอาร์เรย์สองมิติ ซึ่งทำให้สามารถเขียนและลบข้อมูลตามที่อยู่ได้แล้ว นอกจากนี้ EEPROM ยังมีระดับความปลอดภัยที่ดีมาก โดยแต่ละเซลล์สามารถเขียนทับได้สูงสุด 1 ล้านครั้ง

แต่ที่นี่ทุกอย่างก็ห่างไกลจากสีดอกกุหลาบเช่นกัน เพื่อให้สามารถลบข้อมูลด้วยระบบไฟฟ้าได้ จะต้องติดตั้งทรานซิสเตอร์เพิ่มเติมในแต่ละเซลล์หน่วยความจำเพื่อควบคุมกระบวนการเขียนและการลบ ขณะนี้มีสายไฟ 3 เส้นต่อองค์ประกอบอาร์เรย์ (สาย 1 คอลัมน์และสาย 2 แถว) ซึ่งทำให้ส่วนประกอบเมทริกซ์การกำหนดเส้นทางซับซ้อนมากขึ้น และทำให้เกิดปัญหาการปรับขนาดที่ร้ายแรง ซึ่งหมายความว่าการสร้างอุปกรณ์ขนาดเล็กและความจุนั้นไม่มีปัญหา

เนื่องจากมี ROM เซมิคอนดักเตอร์รุ่นสำเร็จรูปอยู่แล้ว การวิจัยทางวิทยาศาสตร์เพิ่มเติมจึงยังคงมุ่งเป้าไปที่การสร้างวงจรขนาดเล็กที่สามารถจัดเก็บข้อมูลที่มีความหนาแน่นมากขึ้นได้ และประสบความสำเร็จในปี 1984 เมื่อ Fujio Masuoka ซึ่งทำงานที่ Toshiba Corporation นำเสนอต้นแบบของหน่วยความจำแฟลชแบบไม่ลบเลือนในการประชุม International Electron Devices Meeting ซึ่งจัดขึ้นภายในกำแพงของสถาบันวิศวกรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (IEEE) .

ฟูจิโอะ มาซูโอกะ “บิดา” แห่งหน่วยความจำแฟลช

อย่างไรก็ตาม ชื่อนั้นไม่ได้ถูกคิดค้นโดย Fujio แต่โดยเพื่อนร่วมงานคนหนึ่งของเขา Shoji Ariizumi ซึ่งกระบวนการลบข้อมูลทำให้เขานึกถึงแสงแฟลชที่ส่องประกาย (จากภาษาอังกฤษ "flash" - "flash") . ต่างจาก EEPROM หน่วยความจำแฟลชใช้ MOSFET โดยมีประตูลอยเพิ่มเติมอยู่ระหว่าง p-layer และประตูควบคุม ซึ่งทำให้สามารถกำจัดองค์ประกอบที่ไม่จำเป็นและสร้างชิปขนาดเล็กอย่างแท้จริงได้

ตัวอย่างหน่วยความจำแฟลชเชิงพาณิชย์ชุดแรกคือชิป Intel ที่ผลิตโดยใช้เทคโนโลยี NOR (Not-Or) ซึ่งเปิดตัวการผลิตในปี 1988 เช่นเดียวกับในกรณีของ EEPROM เมทริกซ์ของพวกมันเป็นอาเรย์สองมิติ ซึ่งเซลล์หน่วยความจำแต่ละเซลล์ตั้งอยู่ที่จุดตัดของแถวและคอลัมน์ (ตัวนำที่เกี่ยวข้องนั้นเชื่อมต่อกับประตูต่าง ๆ ของทรานซิสเตอร์ และแหล่งที่มาก็เชื่อมต่ออยู่ บนวัสดุรองพื้นทั่วไป) อย่างไรก็ตามในปี 1989 โตชิบาได้เปิดตัวหน่วยความจำแฟลชเวอร์ชันของตัวเองที่เรียกว่า NAND อาเรย์มีโครงสร้างคล้ายกัน แต่ในแต่ละโหนด แทนที่จะเป็นเซลล์เดียว ตอนนี้มีหลายโหนดที่เชื่อมต่อกันตามลำดับ นอกจากนี้ มีการใช้ MOSFET สองตัวในแต่ละบรรทัด: ทรานซิสเตอร์ควบคุมที่อยู่ระหว่างบิตไลน์และคอลัมน์ของเซลล์ และทรานซิสเตอร์กราวด์

ความหนาแน่นของบรรจุภัณฑ์ที่สูงขึ้นช่วยเพิ่มความจุของชิป แต่อัลกอริธึมการอ่าน/เขียนก็มีความซับซ้อนมากขึ้นเช่นกัน ซึ่งอาจส่งผลต่อความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลไม่ได้ ด้วยเหตุนี้ สถาปัตยกรรมใหม่จึงไม่สามารถแทนที่ NOR ได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งพบแอปพลิเคชันในการสร้าง ROM แบบฝัง ในเวลาเดียวกัน NAND กลายเป็นอุปกรณ์ที่เหมาะสำหรับการผลิตอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลแบบพกพา - การ์ด SD และแน่นอน แฟลชไดรฟ์

อย่างไรก็ตามการปรากฏตัวของรุ่นหลังนั้นเกิดขึ้นได้เฉพาะในปี 2000 เมื่อราคาของหน่วยความจำแฟลชลดลงเพียงพอและการเปิดตัวอุปกรณ์ดังกล่าวสำหรับตลาดค้าปลีกก็สามารถให้ผลตอบแทนที่คุ้มค่า ไดรฟ์ USB ตัวแรกของโลกเป็นผลงานของ บริษัท M-Systems ของอิสราเอล: แฟลชไดรฟ์ขนาดกะทัดรัด DiskOnKey (ซึ่งสามารถแปลได้ว่า "ดิสก์บนพวงกุญแจ" เนื่องจากอุปกรณ์มีวงแหวนโลหะบนตัวเครื่องซึ่งทำให้สามารถ พกพาแฟลชไดรฟ์พร้อมกับกุญแจจำนวนหนึ่ง) ได้รับการพัฒนาโดยวิศวกร Amir Banom, Dov Moran และ Oran Ogdan ในเวลานั้น พวกเขาขอเงิน 8 ดอลลาร์สำหรับอุปกรณ์ขนาดเล็กที่สามารถเก็บข้อมูลได้ 3,5 MB และสามารถแทนที่ฟล็อปปี้ดิสก์ขนาด 50 นิ้วจำนวนมากได้

DiskOnKey - แฟลชไดรฟ์ตัวแรกของโลกจาก บริษัท M-Systems ของอิสราเอล

ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจ: ในสหรัฐอเมริกา DiskOnKey มีผู้จัดพิมพ์อย่างเป็นทางการซึ่งก็คือ IBM แฟลชไดรฟ์ "โลคัลไลซ์" ไม่แตกต่างจากของดั้งเดิม ยกเว้นโลโก้ที่ด้านหน้า ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมหลายคนเข้าใจผิดคิดว่าการสร้างไดรฟ์ USB ตัวแรกเป็นของบริษัทอเมริกัน

DiskOnKey รุ่นไอบีเอ็ม

ตามรุ่นดั้งเดิมแท้จริงแล้วสองสามเดือนต่อมามีการเปิดตัวการแก้ไข DiskOnKey ที่มีความจุมากขึ้นด้วย 16 และ 32 MB ซึ่งพวกเขาขอไปแล้ว $ 100 และ $ 150 ตามลำดับ แม้จะมีราคาสูง แต่การผสมผสานระหว่างขนาดที่กะทัดรัด ความจุ และความเร็วในการอ่าน/เขียนที่สูง (ซึ่งกลายเป็นว่าสูงกว่าฟล็อปปี้ดิสก์มาตรฐานประมาณ 10 เท่า) ดึงดูดผู้ซื้อจำนวนมาก และตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา แฟลชไดรฟ์ก็ได้เริ่มเดินขบวนแห่งชัยชนะไปทั่วโลก

นักรบคนหนึ่งในสนาม: การต่อสู้เพื่อ USB

อย่างไรก็ตาม แฟลชไดรฟ์จะไม่ใช่แฟลชไดรฟ์หากข้อกำหนด Universal Serial Bus ไม่ปรากฏเมื่อห้าปีก่อน - นี่คือคำย่อที่คุ้นเคยของ USB และประวัติความเป็นมาของมาตรฐานนี้เรียกได้ว่าน่าสนใจยิ่งกว่าการประดิษฐ์หน่วยความจำแฟลชเสียอีก

ตามกฎแล้ว อินเทอร์เฟซและมาตรฐานใหม่ในไอทีเป็นผลมาจากความร่วมมืออย่างใกล้ชิดระหว่างองค์กรขนาดใหญ่ ซึ่งมักจะแข่งขันกันเองด้วยซ้ำ แต่ถูกบังคับให้ร่วมมือกันเพื่อสร้างโซลูชันแบบครบวงจรซึ่งจะทำให้การพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่ง่ายขึ้นอย่างมาก ตัวอย่างเช่นสิ่งนี้เกิดขึ้นกับการ์ดหน่วยความจำ SD: Secure Digital Memory Card เวอร์ชันแรกถูกสร้างขึ้นในปี 1999 โดยการมีส่วนร่วมของ SanDisk, Toshiba และ Panasonic และมาตรฐานใหม่กลับกลายเป็นว่าประสบความสำเร็จอย่างมากจนได้รับรางวัลจากอุตสาหกรรม ชื่อเพียงหนึ่งปีต่อมา ปัจจุบัน SD Card Association มีบริษัทสมาชิกมากกว่า 1000 แห่ง ซึ่งวิศวกรกำลังพัฒนาข้อกำหนดใหม่และพัฒนาข้อกำหนดที่มีอยู่ซึ่งอธิบายพารามิเตอร์ต่างๆ ของแฟลชการ์ด

และเมื่อดูเผินๆ ประวัติของ USB ก็เหมือนกับสิ่งที่เกิดขึ้นกับมาตรฐาน Secure Digital โดยสิ้นเชิง เพื่อให้คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลใช้งานง่ายยิ่งขึ้น ผู้ผลิตฮาร์ดแวร์จำเป็นต้องมีอินเทอร์เฟซสากลสำหรับการทำงานกับอุปกรณ์ต่อพ่วงที่รองรับฮอตปลั๊กและไม่ต้องการการกำหนดค่าเพิ่มเติม เหนือสิ่งอื่นใด นอกจากนี้ การสร้างมาตรฐานแบบครบวงจรจะทำให้สามารถกำจัด "สวนสัตว์" ของพอร์ต (COM, LPT, PS/2, MIDI-port, RS-232 เป็นต้น) ซึ่งในอนาคตจะช่วยได้ เพื่อลดความซับซ้อนและลดต้นทุนในการพัฒนาอุปกรณ์ใหม่อย่างมากรวมถึงการแนะนำการสนับสนุนสำหรับอุปกรณ์บางอย่าง

ท่ามกลางข้อกำหนดเบื้องต้นเหล่านี้ บริษัทจำนวนหนึ่งที่พัฒนาส่วนประกอบคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์ต่อพ่วง และซอฟต์แวร์ ซึ่งใหญ่ที่สุดคือ Intel, Microsoft, Philips และ US Robotics ได้รวมตัวกันในความพยายามที่จะค้นหาส่วนร่วมแบบเดียวกันที่จะเหมาะกับผู้เล่นที่มีอยู่ทั้งหมด ซึ่งในที่สุดก็กลายเป็น USB การแพร่หลายของมาตรฐานใหม่ส่วนใหญ่ได้รับการสนับสนุนโดย Microsoft ซึ่งเพิ่มการรองรับอินเทอร์เฟซใน Windows 95 (แพตช์ที่เกี่ยวข้องรวมอยู่ใน Service Release 2) จากนั้นจึงแนะนำไดรเวอร์ที่จำเป็นใน Windows 98 เวอร์ชันวางจำหน่าย ที่ ในเวลาเดียวกันความช่วยเหลือก็มาจากที่ไหนเลย รอ: ในปี 1998 iMac G3 เปิดตัว - คอมพิวเตอร์ออลอินวันเครื่องแรกจาก Apple ซึ่งใช้พอร์ต USB โดยเฉพาะในการเชื่อมต่ออุปกรณ์อินพุตและอุปกรณ์ต่อพ่วงอื่น ๆ (ด้วย ยกเว้นไมโครโฟนและหูฟัง) ในหลาย ๆ ด้าน การพลิกกลับ 180 องศานี้ (ซึ่งในเวลานั้น Apple พึ่งพา FireWire) เกิดจากการที่ Steve Jobs กลับมาดำรงตำแหน่ง CEO ของบริษัท ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อปีก่อน

iMac G3 ดั้งเดิมเป็น "คอมพิวเตอร์ USB" เครื่องแรก

ในความเป็นจริง การกำเนิดของบัสอนุกรมสากลนั้นเจ็บปวดกว่ามากและรูปลักษณ์ของ USB เองก็ไม่ได้เป็นผลดีต่อบริษัทขนาดใหญ่หรือแม้แต่แผนกวิจัยแห่งหนึ่งที่ดำเนินงานโดยเป็นส่วนหนึ่งของบริษัทใดบริษัทหนึ่ง แต่เป็นของบุคคลที่เฉพาะเจาะจงมาก - วิศวกรของ Intel ชาวอินเดียชื่อ Ajay Bhatt

Ajay Bhatt นักอุดมการณ์หลักและผู้สร้างอินเทอร์เฟซ USB

ย้อนกลับไปในปี 1992 Ajay เริ่มคิดว่า "คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล" ไม่สมกับชื่อจริงๆ แม้แต่งานง่ายๆ ในทันที เช่น การเชื่อมต่อเครื่องพิมพ์และการพิมพ์เอกสารยังจำเป็นต้องมีคุณสมบัติบางอย่างจากผู้ใช้ (แม้ว่าจะดูเหมือนทำไมพนักงานออฟฟิศที่ต้องสร้างรายงานหรือคำสั่งจึงเข้าใจเทคโนโลยีที่ซับซ้อน) หรือถูกบังคับ เขาหันไปหาผู้เชี่ยวชาญเฉพาะทาง และหากทุกอย่างยังคงเหมือนเดิม พีซีก็จะไม่มีวันกลายเป็นผลิตภัณฑ์ขนาดใหญ่ ซึ่งหมายความว่าการเกินจำนวนผู้ใช้ 10 ล้านคนทั่วโลกนั้นไม่คุ้มที่จะฝันถึง

ในเวลานั้นทั้ง Intel และ Microsoft เข้าใจถึงความจำเป็นในการสร้างมาตรฐานบางประเภท โดยเฉพาะอย่างยิ่งการวิจัยในพื้นที่นี้นำไปสู่การเกิดขึ้นของบัส PCI และแนวคิด Plug&Play ซึ่งหมายความว่าควรได้รับความคิดริเริ่มของ Bhatt ซึ่งตัดสินใจที่จะมุ่งเน้นความพยายามของเขาโดยเฉพาะในการค้นหาโซลูชันที่เป็นสากลสำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วง ในเชิงบวก แต่นั่นไม่ใช่กรณีนี้ หลังจากที่หัวหน้าทันทีของ Ajay ได้ฟังวิศวกรแล้วกล่าวว่างานนี้ซับซ้อนมากจนไม่คุ้มกับการเสียเวลา

จากนั้น Ajay ก็เริ่มมองหาการสนับสนุนในกลุ่มคู่ขนานและพบว่าเป็นหนึ่งในนักวิจัยที่มีชื่อเสียงของ Intel (Intel Fellow) Fred Pollack ซึ่งเป็นที่รู้จักในขณะนั้นจากผลงานของเขาในฐานะหัวหน้าวิศวกรของ Intel iAPX 432 และหัวหน้าสถาปนิก ของ Intel i960 ที่ได้ไฟเขียวให้กับโครงการ อย่างไรก็ตาม นี่เป็นเพียงจุดเริ่มต้น: การดำเนินการตามแนวคิดขนาดใหญ่ดังกล่าวคงเป็นไปไม่ได้หากปราศจากการมีส่วนร่วมของผู้เล่นในตลาดรายอื่น ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา "การทดสอบ" ที่แท้จริงก็เริ่มขึ้นเพราะ Ajay ไม่เพียงต้องโน้มน้าวสมาชิกของคณะทำงานของ Intel ถึงคำมั่นสัญญาของแนวคิดนี้เท่านั้น แต่ยังต้องขอความช่วยเหลือจากผู้ผลิตฮาร์ดแวร์รายอื่นด้วย

ใช้เวลาประมาณหนึ่งปีครึ่งในการอภิปราย การอนุมัติ และการระดมความคิดหลายครั้ง ในช่วงเวลานี้ Ajay เข้าร่วมโดย Bala Kadambi ซึ่งเป็นผู้นำทีมที่รับผิดชอบในการพัฒนา PCI และ Plug&Play และต่อมาได้เป็นผู้อำนวยการด้านมาตรฐานเทคโนโลยีอินเทอร์เฟซ I/O ของ Intel และ Jim Pappas ผู้เชี่ยวชาญด้านระบบ I/O ในฤดูร้อนปี 1994 ในที่สุดเราก็สามารถจัดตั้งคณะทำงานและเริ่มความร่วมมือที่ใกล้ชิดกับบริษัทอื่นๆ ได้ในที่สุด

ในปีหน้า Ajay และทีมงานของเขาได้พบกับตัวแทนของบริษัทมากกว่า 50 แห่ง รวมถึงองค์กรขนาดเล็กที่มีความเชี่ยวชาญสูงและบริษัทยักษ์ใหญ่ เช่น Compaq, DEC, IBM และ NEC งานเต็มไปด้วยความเร่งรีบตลอด 24 ชั่วโมงทุกวัน ตั้งแต่เช้าตรู่ทั้งสามคนไปประชุมหลายครั้ง และในตอนกลางคืนพวกเขาก็พบกันที่ร้านอาหารใกล้ ๆ เพื่อหารือเกี่ยวกับแผนปฏิบัติการสำหรับวันถัดไป

บางทีรูปแบบการทำงานนี้อาจดูเหมือนเป็นการเสียเวลาสำหรับบางคน อย่างไรก็ตาม ผลลัพธ์ทั้งหมดนี้เป็นผลให้มีการจัดตั้งทีมที่มีความหลากหลายหลายด้าน ซึ่งรวมถึงวิศวกรจาก IBM และ Compaq ที่เชี่ยวชาญด้านการสร้างส่วนประกอบคอมพิวเตอร์ ผู้ที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาชิปจาก Intel และ NEC โปรแกรมเมอร์ที่ทำงานเกี่ยวกับ การสร้างแอปพลิเคชัน ไดรเวอร์ และระบบปฏิบัติการ (รวมถึงจาก Microsoft) และผู้เชี่ยวชาญอื่นๆ อีกมากมาย เป็นการทำงานพร้อมกันในหลายด้านซึ่งท้ายที่สุดก็ช่วยสร้างมาตรฐานที่ยืดหยุ่นและเป็นสากลอย่างแท้จริง

Ajay Bhatt และ Bala Kadambi ในพิธีมอบรางวัล European Inventor Award

แม้ว่าทีมงานของ Ajay จะสามารถแก้ไขปัญหาทางการเมืองได้อย่างยอดเยี่ยม (โดยการบรรลุปฏิสัมพันธ์ระหว่างบริษัทต่างๆ รวมถึงบริษัทที่เป็นคู่แข่งโดยตรง) และด้านเทคนิค (โดยการรวบรวมผู้เชี่ยวชาญหลายสาขาในสาขาต่างๆ มารวมกันภายใต้หลังคาเดียวกัน) ก็ยังมีอีกแง่มุมหนึ่งที่ ต้องให้ความสนใจอย่างใกล้ชิด - ด้านเศรษฐกิจของปัญหา และที่นี่เราต้องประนีประนอมอย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่างเช่น ความปรารถนาที่จะลดต้นทุนของสายไฟทำให้ USB Type-A ปกติซึ่งเราใช้มาจนถึงทุกวันนี้กลายเป็นด้านเดียว ท้ายที่สุดแล้วในการสร้างสายเคเบิลที่เป็นสากลอย่างแท้จริงนั้นไม่เพียงแต่จะต้องเปลี่ยนการออกแบบของตัวเชื่อมต่อทำให้มีความสมมาตร แต่ยังต้องเพิ่มจำนวนแกนนำไฟฟ้าเป็นสองเท่าซึ่งจะทำให้ต้นทุนของสายไฟเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า แต่ตอนนี้ เรามี meme เหนือกาลเวลาเกี่ยวกับธรรมชาติควอนตัมของ USB

ผู้เข้าร่วมโครงการคนอื่นๆ ยังยืนกรานที่จะลดต้นทุนอีกด้วย ในเรื่องนี้ Jim Pappas ชอบนึกถึงการโทรจาก Betsy Tanner จาก Microsoft ซึ่งวันหนึ่งประกาศว่าน่าเสียดายที่ บริษัท ตั้งใจที่จะละทิ้งการใช้อินเทอร์เฟซ USB ในการผลิตเมาส์คอมพิวเตอร์ ประเด็นก็คือปริมาณงาน 5 Mbit/s (นี่คืออัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่วางแผนไว้แต่เดิม) สูงเกินไป และวิศวกรกลัวว่าพวกเขาจะไม่สามารถปฏิบัติตามข้อกำหนดสำหรับการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าได้ ซึ่งหมายความว่า "เทอร์โบดังกล่าว" เมาส์” อาจรบกวนการทำงานปกติทั้งตัวพีซีและอุปกรณ์ต่อพ่วงอื่นๆ

เพื่อตอบสนองต่อข้อโต้แย้งที่สมเหตุสมผลเกี่ยวกับการป้องกัน Betsy ตอบว่าฉนวนเพิ่มเติมจะทำให้สายเคเบิลมีราคาแพงขึ้น: 4 เซนต์ด้านบนสำหรับทุกฟุต หรือ 24 เซนต์สำหรับสายไฟมาตรฐาน 1,8 เมตร (6 ฟุต) ซึ่งทำให้แนวคิดทั้งหมดไม่มีจุดหมาย นอกจากนี้ สายเมาส์ควรมีความยืดหยุ่นเพียงพอเพื่อไม่ให้จำกัดการเคลื่อนไหวของมือ เพื่อแก้ไขปัญหานี้ จึงตัดสินใจเพิ่มการแยกโหมดความเร็วสูง (12 Mbit/s) และความเร็วต่ำ (1,5 Mbit/s) ความเร็วสำรอง 12 Mbit/s อนุญาตให้ใช้ตัวแยกสัญญาณและฮับเพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์หลายตัวบนพอร์ตเดียวพร้อมกัน และ 1,5 Mbit/s นั้นเหมาะสมที่สุดสำหรับการเชื่อมต่อเมาส์ คีย์บอร์ด และอุปกรณ์อื่นที่คล้ายคลึงกันเข้ากับพีซี

จิมเองถือว่าเรื่องราวนี้เป็นอุปสรรคที่ทำให้โปรเจ็กต์ทั้งหมดประสบความสำเร็จในที่สุด ท้ายที่สุดหากไม่ได้รับการสนับสนุนจาก Microsoft การส่งเสริมมาตรฐานใหม่ในตลาดจะยากขึ้นมาก นอกจากนี้ การประนีประนอมที่พบยังช่วยให้ USB ราคาถูกลงมาก และดังนั้นจึงน่าดึงดูดยิ่งขึ้นในสายตาของผู้ผลิตอุปกรณ์ต่อพ่วง

ชื่อของฉันคืออะไร หรือการรีแบรนด์อย่างบ้าคลั่ง

และตั้งแต่วันนี้เรากำลังพูดถึงไดรฟ์ USB เราจะมาชี้แจงสถานการณ์ด้วยเวอร์ชันและคุณลักษณะความเร็วของมาตรฐานนี้ด้วย ทุกสิ่งที่นี่ไม่ง่ายอย่างที่คิดเมื่อมองแวบแรก เพราะตั้งแต่ปี 2013 องค์กร USB Implementers Forum ได้ใช้ความพยายามทุกวิถีทางเพื่อสร้างความสับสนไม่เพียงแต่ผู้บริโภคทั่วไปเท่านั้น แต่ยังรวมถึงผู้เชี่ยวชาญจากโลกไอทีด้วย

ก่อนหน้านี้ ทุกอย่างค่อนข้างเรียบง่ายและสมเหตุสมผล: เรามี USB 2.0 ที่ช้าซึ่งมีปริมาณงานสูงสุด 480 Mbit/s (60 MB/s) และ USB 10 ที่เร็วกว่า 3.0 เท่า ซึ่งมีความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุดถึง 5 Gbit/s ( 640 MB/ ส) เนื่องจากความเข้ากันได้แบบย้อนหลัง ไดรฟ์ USB 3.0 จึงสามารถเชื่อมต่อกับพอร์ต USB 2.0 ได้ (หรือกลับกัน) แต่ความเร็วในการอ่านและเขียนไฟล์จะถูกจำกัดไว้ที่ 60 MB/s เนื่องจากอุปกรณ์ที่ช้ากว่าจะทำหน้าที่เป็นคอขวด

เมื่อวันที่ 31 กรกฎาคม 2013 USB-IF ทำให้เกิดความสับสนพอสมควรกับระบบที่เพรียวบางนี้: ในวันนี้เองที่มีการประกาศการนำข้อกำหนดใหม่ USB 3.1 มาใช้ และไม่ประเด็นไม่ได้อยู่ที่การนับเลขเศษส่วนของเวอร์ชันที่เคยพบมาก่อน (แม้ว่าจะเป็นที่น่าสังเกตว่า USB 1.1 เป็นเวอร์ชันดัดแปลง 1.0 และไม่ใช่สิ่งใหม่เชิงคุณภาพ) แต่ในความเป็นจริงแล้ว ฟอรัม USB Implementers ด้วยเหตุผลบางอย่างฉันจึงตัดสินใจเปลี่ยนชื่อมาตรฐานเก่า ระวังมือของคุณ:

• USB 3.0 เปลี่ยนเป็น USB 3.1 Gen 1 นี่เป็นการเปลี่ยนชื่ออย่างแท้จริง: ไม่มีการปรับปรุงใด ๆ และความเร็วสูงสุดยังคงเท่าเดิม - 5 Gbps และอีกไม่มาก
• USB 3.1 Gen 2 กลายเป็นมาตรฐานใหม่อย่างแท้จริง: การเปลี่ยนไปใช้การเข้ารหัส 128b/132b (เดิมคือ 8b/10b) ในโหมดฟูลดูเพล็กซ์ทำให้เราเพิ่มแบนด์วิดท์อินเทอร์เฟซเป็นสองเท่าและบรรลุความเร็ว 10 Gbps หรือ 1280 MB/s ที่น่าประทับใจ

แต่นี่ยังไม่เพียงพอสำหรับคนจาก USB-IF ดังนั้นพวกเขาจึงตัดสินใจเพิ่มชื่อทางเลือกสองสามชื่อ: USB 3.1 Gen 1 กลายเป็น SuperSpeed ​​และ USB 3.1 Gen 2 กลายเป็น SuperSpeed+ และขั้นตอนนี้สมเหตุสมผลอย่างสมบูรณ์: สำหรับผู้ซื้อรายย่อยซึ่งห่างไกลจากโลกของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์การจำชื่อที่ติดหูได้ง่ายกว่าการเรียงลำดับตัวอักษรและตัวเลข และที่นี่ทุกอย่างใช้งานง่าย เรามีอินเทอร์เฟซ "ความเร็วสูงพิเศษ" ซึ่งเร็วมากตามชื่อเลย และมีอินเทอร์เฟซ "ความเร็วสูงพิเศษ+" ซึ่งเร็วยิ่งกว่าเดิมอีกด้วย แต่เหตุใดจึงจำเป็นต้องดำเนินการ "เปลี่ยนโฉมใหม่" ของดัชนีรุ่นต่างๆ ดังกล่าวนั้นไม่มีความชัดเจนอย่างยิ่ง

อย่างไรก็ตาม ความไม่สมบูรณ์ไม่มีขีดจำกัด: เมื่อวันที่ 22 กันยายน 2017 ด้วยการเผยแพร่มาตรฐาน USB 3.2 สถานการณ์ก็ยิ่งแย่ลงไปอีก เริ่มต้นด้วยข้อดี: ตัวเชื่อมต่อ USB Type-C แบบพลิกกลับได้ซึ่งเป็นข้อมูลจำเพาะที่พัฒนาขึ้นสำหรับอินเทอร์เฟซรุ่นก่อนหน้าทำให้สามารถเพิ่มแบนด์วิดท์บัสสูงสุดเป็นสองเท่าโดยใช้พินที่ซ้ำกันเป็นช่องทางการถ่ายโอนข้อมูลแยกต่างหาก นี่คือลักษณะของ USB 3.2 Gen 2×2 (เหตุใดจึงไม่สามารถเรียกว่า USB 3.2 Gen 3 ได้นั้นเป็นปริศนาอีกครั้ง) ทำงานที่ความเร็วสูงถึง 20 Gbit/s (2560 MB/s) ซึ่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งมี พบแอปพลิเคชันในการผลิตโซลิดสเตตไดรฟ์ภายนอก (นี่คือพอร์ตที่ติดตั้ง WD_BLACK P50 ความเร็วสูงซึ่งมุ่งเป้าไปที่นักเล่นเกม)

และทุกอย่างจะเรียบร้อยดี แต่นอกเหนือจากการแนะนำมาตรฐานใหม่แล้ว การเปลี่ยนชื่อมาตรฐานก่อนหน้านี้ยังอีกไม่นาน: USB 3.1 Gen 1 เปลี่ยนเป็น USB 3.2 Gen 1 และ USB 3.1 Gen 2 เป็น USB 3.2 Gen 2. แม้แต่ชื่อทางการตลาดก็เปลี่ยนไป และ USB-IF ก็ย้ายออกไปจากแนวคิดที่ได้รับการยอมรับก่อนหน้านี้ว่า "ใช้งานง่ายและไม่มีตัวเลข": แทนที่จะกำหนด USB 3.2 Gen 2x2 เช่น SuperSpeed++ หรือ UltraSpeed ​​พวกเขาตัดสินใจเพิ่มโดยตรง บ่งชี้ความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุด:

• USB 3.2 Gen 1 กลายเป็น SuperSpeed ​​​​USB 5Gbps
• USB 3.2 Gen 2 - USB ความเร็วสูง 10Gbps,
• USB 3.2 Gen 2×2 - USB ความเร็วสูง 20Gbps

และจะจัดการกับสวนสัตว์มาตรฐาน USB ได้อย่างไร? เพื่อให้ชีวิตของคุณง่ายขึ้น เราได้รวบรวมบันทึกตารางสรุป ซึ่งจะช่วยเปรียบเทียบอินเทอร์เฟซเวอร์ชันต่างๆ ได้ไม่ยาก

รุ่นมาตรฐาน

ชื่อทางการตลาด

ความเร็ว Gbit/s

3.0 USB

3.1 USB

3.2 USB

ยูเอสบี 3.1 เวอร์ชัน

ยูเอสบี 3.2 เวอร์ชัน

3.0 USB

USB 3.1 Gen 1

USB 3.2 Gen 1

ซุปเปอร์สปีด

SuperSpeed ​​USB 5 Gbps

5

-

USB 3.1 Gen 2

USB 3.2 Gen 2

ซุปเปอร์สปีด+

SuperSpeed ​​USB 10 Gbps

10

-

-

USB 3.2 Gen 2 × 2

-

SuperSpeed ​​USB 20 Gbps

20

ไดรฟ์ USB หลากหลายโดยใช้ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ SanDisk

แต่ขอกลับไปสู่หัวข้อการสนทนาในวันนี้โดยตรง แฟลชไดรฟ์กลายเป็นส่วนสำคัญในชีวิตของเราโดยได้รับการดัดแปลงมากมายซึ่งบางครั้งก็แปลกประหลาดมาก ภาพที่สมบูรณ์ที่สุดของความสามารถของไดรฟ์ USB สมัยใหม่สามารถรับได้จากพอร์ตโฟลิโอของ SanDisk

แฟลชไดรฟ์ SanDisk รุ่นปัจจุบันทั้งหมดรองรับมาตรฐานการถ่ายโอนข้อมูล USB 3.0 (หรือที่เรียกว่า USB 3.1 Gen 1 หรือที่เรียกว่า USB 3.2 Gen 1 หรือที่รู้จักในชื่อ SuperSpeed ​​​​- เกือบจะเหมือนกับในภาพยนตร์เรื่อง "Moscow Doesn't Believe in Tears") ในหมู่พวกเขาคุณจะพบทั้งแฟลชไดรฟ์แบบคลาสสิกและอุปกรณ์พิเศษอื่น ๆ ตัวอย่างเช่น หากคุณต้องการไดรฟ์สากลขนาดกะทัดรัด คุณควรให้ความสนใจกับกลุ่มผลิตภัณฑ์ SanDisk Ultra

แซนดิสก์ อัลตร้า

การปรับเปลี่ยนความจุที่แตกต่างกันหกแบบ (ตั้งแต่ 16 ถึง 512 GB) ช่วยให้คุณเลือกตัวเลือกที่ดีที่สุดขึ้นอยู่กับความต้องการของคุณและไม่ต้องจ่ายเงินมากเกินไปสำหรับกิกะไบต์พิเศษ ความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุด 130 MB/วินาที ช่วยให้คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์ขนาดใหญ่ได้อย่างรวดเร็ว และเคสแบบเลื่อนที่สะดวกสบายช่วยปกป้องตัวเชื่อมต่อจากความเสียหายได้อย่างน่าเชื่อถือ

สำหรับผู้ชื่นชอบการออกแบบที่หรูหรา เราขอแนะนำไดรฟ์ USB กลุ่มผลิตภัณฑ์ SanDisk Ultra Flair และ SanDisk Luxe

แซนดิสก์ อัลตร้า แฟลร์

ในทางเทคนิคแล้ว แฟลชไดรฟ์เหล่านี้เหมือนกันโดยสิ้นเชิง: ทั้งสองซีรีส์มีความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุด 150 MB/s และแต่ละรุ่นมี 6 รุ่นที่มีความจุตั้งแต่ 16 ถึง 512 GB ความแตกต่างอยู่ที่การออกแบบเท่านั้น: Ultra Flair ได้รับองค์ประกอบโครงสร้างเพิ่มเติมที่ทำจากพลาสติกที่ทนทานในขณะที่ตัวเครื่องของรุ่น Luxe ทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์ทั้งหมด

แซนดิสก์ ลักซ์

นอกเหนือจากการออกแบบที่น่าประทับใจและความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลที่สูงแล้ว ไดรฟ์ที่อยู่ในรายการยังมีคุณสมบัติที่น่าสนใจอีกอย่างหนึ่ง: ตัวเชื่อมต่อ USB นั้นเป็นตัวเชื่อมต่อโดยตรงของเคสเสาหิน วิธีการนี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงระดับความปลอดภัยสูงสุดสำหรับแฟลชไดรฟ์: เป็นไปไม่ได้เลยที่จะทำลายขั้วต่อดังกล่าวโดยไม่ตั้งใจ

นอกเหนือจากไดรฟ์ขนาดเต็มแล้ว คอลเลกชัน SanDisk ยังมีโซลูชัน "ปลั๊กแอนด์ฟอร์จ" อีกด้วย แน่นอนว่าเรากำลังพูดถึง SanDisk Ultra Fit ขนาดกะทัดรัดเป็นพิเศษซึ่งมีขนาดเพียง 29,8 × 14,3 × 5,0 มม.

SanDisk UltraFit

เด็กตัวนี้แทบจะยื่นออกมาเหนือพื้นผิวของขั้วต่อ USB ซึ่งทำให้เป็นโซลูชั่นที่ดีเยี่ยมสำหรับการขยายพื้นที่จัดเก็บข้อมูลของอุปกรณ์ไคลเอนต์ ไม่ว่าจะเป็นอัลตร้าบุ๊ก ระบบเครื่องเสียงรถยนต์ สมาร์ททีวี คอนโซลเกม หรือคอมพิวเตอร์บอร์ดเดี่ยว

สิ่งที่น่าสนใจที่สุดในคอลเลกชัน SanDisk คือไดรฟ์ Dual Drive และไดรฟ์ iXpand USB ทั้งสองตระกูลแม้จะมีความแตกต่างในการออกแบบ แต่ก็รวมเป็นหนึ่งเดียวด้วยแนวคิดเดียว: แฟลชไดรฟ์เหล่านี้มีพอร์ตสองพอร์ตที่แตกต่างกันซึ่งช่วยให้สามารถใช้เพื่อถ่ายโอนข้อมูลระหว่างพีซีหรือแล็ปท็อปและอุปกรณ์พกพาโดยไม่ต้องใช้สายเคเบิลและอะแดปเตอร์เพิ่มเติม

ไดรฟ์ตระกูล Dual Drive ได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้กับสมาร์ทโฟนและแท็บเล็ตที่ใช้ระบบปฏิบัติการ Android และรองรับเทคโนโลยี OTG ซึ่งรวมถึงแฟลชไดรฟ์สามบรรทัด

SanDisk Dual Drive m3.0 ขนาดเล็ก นอกเหนือจาก USB Type-A แล้ว ยังมาพร้อมกับตัวเชื่อมต่อ microUSB ซึ่งช่วยให้มั่นใจว่าสามารถใช้งานร่วมกับอุปกรณ์จากปีก่อนหน้าได้ เช่นเดียวกับสมาร์ทโฟนระดับเริ่มต้น

แซนดิสก์ ดูอัล ไดรฟ์ m3.0

ดังที่คุณอาจเดาได้จากชื่อ SanDisk Ultra Dual Type-C มีขั้วต่อสองด้านที่ทันสมัยกว่า ตัวแฟลชไดรฟ์มีขนาดใหญ่ขึ้นและใหญ่ขึ้น แต่การออกแบบเคสนี้ให้การป้องกันที่ดีกว่า และทำให้อุปกรณ์สูญหายได้ยากขึ้นมาก

SanDisk Ultra Dual Type-C

หากคุณกำลังมองหาบางสิ่งบางอย่างที่หรูหรากว่านี้อีกหน่อย เราขอแนะนำให้ลองใช้ SanDisk Ultra Dual Drive Go ไดรฟ์เหล่านี้ใช้หลักการเดียวกันกับ SanDisk Luxe ที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้: USB Type-A ขนาดเต็มเป็นส่วนหนึ่งของตัวแฟลชไดรฟ์ ซึ่งช่วยป้องกันไม่ให้แตกหักแม้จะถือด้วยมืออย่างไม่ระมัดระวัง ในทางกลับกัน ขั้วต่อ USB Type-C ได้รับการปกป้องอย่างดีด้วยฝาปิดแบบหมุนได้ซึ่งมีรูสำหรับพวงกุญแจด้วย การจัดวางนี้ทำให้แฟลชไดรฟ์มีสไตล์ กะทัดรัด และเชื่อถือได้อย่างแท้จริง

ไดร์ฟ SanDisk Ultra Dual Go

ซีรีส์ iXpand นั้นคล้ายคลึงกับ Dual Drive โดยสิ้นเชิง ยกเว้นว่า USB Type-C จะถูกยึดครองโดยตัวเชื่อมต่อ Apple Lightning ที่เป็นกรรมสิทธิ์ อุปกรณ์ที่แปลกที่สุดในซีรีส์นี้เรียกว่า SanDisk iXpand: แฟลชไดรฟ์นี้มีการออกแบบดั้งเดิมในรูปแบบของลูป

แซนดิสก์ iXpand

มันดูน่าประทับใจและคุณยังสามารถร้อยสายรัดผ่านรูร้อยที่เกิดขึ้นและสวมอุปกรณ์จัดเก็บเช่นรอบคอของคุณ และการใช้แฟลชไดรฟ์กับ iPhone นั้นสะดวกกว่าแบบเดิมมาก: เมื่อเชื่อมต่อร่างกายส่วนใหญ่จะอยู่ด้านหลังสมาร์ทโฟนโดยพิงกับฝาหลังซึ่งช่วยลดโอกาสที่จะเกิดความเสียหายต่อขั้วต่อ

หากการออกแบบนี้ไม่เหมาะกับคุณด้วยเหตุผลใดก็ตาม ก็ควรพิจารณา SanDisk iXpand Mini ในทางเทคนิคแล้ว นี่คือ iXpand เดียวกัน: ช่วงของรุ่นยังประกอบด้วยไดรฟ์สี่ตัวที่ 32, 64, 128 หรือ 256 GB และความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุดถึง 90 MB/s ซึ่งเพียงพอสำหรับการรับชมวิดีโอ 4K โดยตรงจากแฟลช ขับ. ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือในการออกแบบ: ห่วงหายไป แต่มีฝาครอบป้องกันสำหรับขั้วต่อ Lightning ปรากฏขึ้น

แซนดิสก์ iXpand Mini

ตัวแทนคนที่สามของตระกูลอันรุ่งโรจน์ SanDisk iXpand Go เป็นพี่ชายฝาแฝดของ Dual Drive Go: ขนาดเกือบจะเท่ากันนอกจากนี้ไดรฟ์ทั้งสองยังมีฝาปิดแบบหมุนได้แม้ว่าจะมีการออกแบบที่แตกต่างกันเล็กน้อยก็ตาม บรรทัดนี้มี 3 รุ่น: 64, 128 และ 256 GB

SanDisk iXpand Go

รายการผลิตภัณฑ์ที่ผลิตภายใต้แบรนด์ SanDisk ไม่ได้จำกัดอยู่เพียงไดรฟ์ USB ที่ระบุไว้เท่านั้น คุณสามารถทำความคุ้นเคยกับอุปกรณ์อื่น ๆ ของแบรนด์ดังได้ที่ พอร์ทัล Western Digital อย่างเป็นทางการ.

ที่มา: will.com