| 摘要：如今，我们早已习惯了电脑中上百G的存储配置，小小的mp3播放器和其他手持设备通常也有几个G的容量，而这一切在几十年前仅仅是存在于科幻小说中想象。比如在离我们并不遥远的1980年，第一块容量过G的硬盘就有冰箱那么大。现在我们每天都会保存大量数据并且习以为常，而我觉得回顾这段历史会是一件有趣的事，也能让我们更清楚的了解这个过程。 |
激光磁盘
我们在这儿提到激光磁盘主要因为它是CD-ROM和其他光学存储解决方案的先驱。1978年底，市面上出现了第一套激光磁盘系统，直径11.81英寸（30厘米），单面最多可以容纳60分钟长的视频或音频，光盘实现依靠的基本技术其实早在1958年就发明出来了。
上左：激光磁盘和普通DVD盘上右：激光磁盘
软盘
IBM公司再次对软盘的发明做出了贡献，从70年代中到90年代末一直广泛应用在存储领域。最初是8寸盘，后来变为5.25和3.5英寸。1971年出现的第一个软盘容量79.7KB，而且是只读的，一年以后才有了读写版本。
上左：8英寸磁盘和磁盘驱动器，旁边是3.5英寸盘上右：便于抽取的存储介质
磁带
磁带首次用来作为数据存储介质是在1951年，被称为UNISERVO，是UNIVACI型计算机主要的I/O设备。有效传输速率为每秒7,200字节。这些磁带都是金属的，总共有1200英尺长（365米），所以非常沉。
上左：UNIVACI型计算机的磁带驱动上右：IBM3410磁带子系统，1971年
说到这，我们不能不提一下小巧的盒式磁带，是70年代末和整个80年代流行于个人电脑中的存储设备，通常传输率在每秒2,000比特。一盒90分钟长的磁带上大概能存放660KB。
纳米存储
纳米是一种长度单位，符号为nm。1纳米=1毫微米，约为10个原子的长度。假设一根头发的直径为0.05毫米，把它径向平均剖成5万根，每根的厚度即约为1纳米。与纳米存储有关的主要进展有如下内容。
1998年，美国明尼苏达大学和普林斯顿大学制备成功量子磁盘，这种磁盘是由磁性纳米棒组成的纳米阵列体系。一个量子磁盘相当于我们现在的10万～100万个磁盘，而能源消耗却降低了1万倍。
1988年，法国人首先发现了巨磁电阻效应，到1997年，采用巨磁电阻原理的纳米结构器件已在美国问世，它在磁存储、磁记忆和计算机读写磁头等方面均有广阔的应用前景。
2002年9月，美国威斯康星州大学的科研小组宣布，他们在室温条件下通过操纵单个原子，研制出原子级的硅记忆材料，其存储信息的密度是目前光盘的100万倍。这是纳米存储材料技术研究的一大进展。该小组发表在《纳米技术》杂志上的研究报告称，新的记忆材料构建在硅材料表面上。研究人员首先使金元素在硅材料表面升华，形成精确的原子轨道；然后再使硅元素升华，使其按上述原子轨道进行排列；最后，借助于扫瞄隧道显微镜的探针，从这些排列整齐的硅原子中间隔抽出硅原子，被抽空的部分代表“0”，余下的硅原子则代表“1”，这就形成了相当于计算机晶体管功能的原子级记忆材料。整个试验研究在室温条件下进行。研究小组负责人赫姆萨尔教授说，在室温条件下，一次操纵一批原子进行排列并不容易。更为重要的是，记忆材料中硅原子排列线内的间隔是一个原子大小。这保证了记忆材料的原子级水平。赫姆萨尔教授说，新的硅记忆材料与目前硅存储材料存储功能相同，而不同之处在于，前者为原子级体积，利用其制造的计算机存储材料体积更小、密度更大。这可使未来计算机微型化，且存储信息的功能更为强大。
责任编辑：handsome
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