ハードドライブ・マグネットは、現代のコンピューティングに不可欠でありながら、見過ごされがちなコンポーネントです。それらがなければ、私達が毎日に頼る膨大な量のデータはデジタルエーテルに失われる。大切な家族の写真から、大企業や政府によって保存されている重要なファイルまで、ハードドライブ・マグネットは私たちのデジタルライフを守る上で重要な役割を果たしています。この記事では、テープレコーダーでのささやかな始まりから、今日のクラウド・コンピューティングにおける不可欠な役割まで、ハードドライブ・マグネットの驚くべき歴史を掘り下げます。
黎明期テープレコーダーと磁気テープ
ハードディスク・ドライブ用マグネットの物語は、テープレコーダーの発明から始まる。ハンス・ヨアヒム・パブスト・フォン・オハインを中心とするドイツの技術者たちは、1930年代後半に最初の実用的なテープレコーダー、マグネトフォンを開発した。この装置は、酸化第二鉄という磁性体を塗布した薄いプラスチック・テープを使って音声信号を記録するものだった。テープは一対の磁気ヘッドの間に通され、一方が音声信号をテープに記録し、もう一方がそれを再生した。
これら初期のテープレコーダーの磁気ヘッドは、現代のハードディスク・ドライブの磁石に比べれば粗末なものだったが、将来の技術革新の基礎を築いた。これらのヘッドは、フェライトやコバルト・ニッケルなどの強磁性体でできたコアに巻かれたワイヤーのコイルで構成されていた。オーディオ信号をコイルに通すと磁界が発生し、テープ上の酸化第二鉄粒子が磁化され、オーディオ信号が一連の磁気パターンとしてエンコードされた。
第二次世界大戦中、連合国も枢軸国も、秘密通信や情報収集のための磁気テープ記録技術の可能性を認めていた。たとえば英国は、敵陣の背後でスパイやレジスタンス戦闘員が携帯できるほど小型のテープレコーダー「MKII」を開発しました。MKIIは、最大15分の音声を録音できる磁気テープ1リールを使用し、重要な情報収集に決定的な利点をもたらした。
ハード・ドライブの誕生IBMのRAMACシステム
最初の商用ハードディスク・ドライブは、IBMモデル350 RAMAC（ランダム・アクセス・メモリー・アカウンティング）システムとして知られ、1956年にIBMによって発表された。RAMACシステムは現代の基準からすると巨大なもので、重量は1トンを超え、大型冷蔵庫2台分のスペースを占めていた。その大きさにもかかわらず、RAMACの記憶容量は今日のハードディスク・ドライブと比べると極小で、高解像度のデジタル写真1枚を保存するのに十分な、わずか5メガバイトのデータしか保存できなかった。
RAMACハードディスク・ドライブは磁気ディスク技術を採用し、壊れやすく扱いにくい磁気テープ・リールに代わって、剛性の高いプラッター状のディスクを採用した。これらのディスクは、テープレコーダーに使われるものと同様の磁性体でコーティングされ、高速で回転しながら、その上を読み書きヘッドが往復し、必要に応じてデータを記録したり取り出したりした。
RAMACシステムの読み書きヘッドは、現代のハードディスク・ドライブ用マグネットの先駆けだった。このヘッドには「可逆磁化」と呼ばれる技術が使われており、磁界の向きを反転させることで記録モードと再生モードを切り替えることができた。この画期的な技術は、その後、より洗練されたハードディスク・ドライブ技術が開発される道を開いた。
パソコン革命
1970年代から1980年代にかけてのパソコン革命により、手頃な価格で信頼性の高いハードディスク・ドライブの需要が急速に高まった。アップルIIやコモドールPETなどの初期のパソコンは、ストレージにフロッピーディスクを使用していたが、容量が限られており、機械的な故障が起こりやすかった。その結果、より小型で信頼性の高いハードディスク・ドライブの開発がコンピュータ・メーカーの優先課題となった。
1979年、シーゲイト・テクノロジーは、パーソナル・コンピュータ専用に設計された初のハードディスク・ドライブ、ST-506を発表しました。この5メガバイト・ドライブには、「薄膜」ヘッドと呼ばれる新しいタイプの読取り/書込みヘッドが使用されていました。