| 出版日期：2001-01-08 总期号：988 本年期号：03 |
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涌动的暗流
2000年硬盘产业发展状况和展望 李军 关心存储器行业发展的人们可能会感觉到，与整个存储器行业的发展相比，近2年硬盘行业似乎在以超越摩尔定律的速度发展着。但从整体考量，硬盘市场趋于饱和，竞争逐步加剧。这种过热的市场状况还能持续多久？在新的世纪，硬盘产业所见到的是曙光还是晚霞？硬盘产业在新的世纪还能有多大的发展空间？它是会随着PC时代的结束而消失还是能找到新的发展机会呢？ 1999年的年底，最新型号的硬盘是单碟容量10GB、5400转；而2000年年底，最新型号的硬盘已经是单碟容量30GB了，主流硬盘的转速也渐渐地向7200转转移。硬盘接口的速度几乎在不到一年的时间里增加了50%，而从33兆到66兆的变化却用了3年多的时间。硬盘的单碟容量一年中以超过100%的速度增长，这是近20年来从来没有发生过的事情。 市场篇 近两年，随着国际PC市场的成熟和总体发展速度减缓，传统的计算机配件产业都产生了生产能力过剩的问题。目前，硬盘产业的最大用户基本都局限于传统的PC行业，因而受到这种影响比起芯片产业和其它存储设备产业更大。虽然硬盘产业也在寻找其他的出路，如新兴的机顶盒、硬盘录像机、车载智能设备等等，但从市场的需求来看，它们要达到取代传统PC市场的容量还需要至少3到5年时间。 2000年的硬盘市场，与往年相比显得有些沉闷，从用户的视角看，除了容量在不断增加外，其他的技术方面似乎没有什么本质的变化。甚至还偶尔出现倒退的转速，更是使用户觉得硬盘的厂商对技术创新的态度是消极的。 而硬盘厂商的处境，基本上和PC厂商的处境相似。由于市场的逐渐饱和和竞争的加剧，目前的硬盘厂商基本处于赢利和亏损的边缘状态。而这种状态又直接影响了硬盘生产厂商的上游供货商的利益和供货热情。本年度的硬盘全球性缺货，就是因为某个关键部件的供应不足造成的，这和整个存储器行业的发展过度有很大关系。 
今年的几起合并事件就是这种竞争加剧的反映。首先是几个硬盘部件生产厂的合并，而后就是著名的昆腾公司和迈拓的合并。除了合并，持续至今的硬盘全球性缺货和随之而来的价格调整，也说明这个行业整体获利能力的低下，以至于上游厂商都不能从大宗贸易中获得足够支撑发展的利润了。 从这几年的统计数字来看，全球硬盘的出货量仍然在一直增加，1999年是大约1.76亿块，2000年能够达到2.05亿。而且，随着新市场的成熟，预计这种增长能够保持10年左右，并最终能达到每年5亿台以上的年销售量。因为在数字化生存的时代，所有的数据都需要保存，而在现在和可预计的将来一段时间，硬盘仍然是单位容量成本最低、访问最方便、访问速度最快的存储方式。 技术篇 玻璃盘基：2000年的硬盘产业，最抢眼的就是IBM将玻璃盘基技术应用到台式机的3.5英寸硬盘中。从纯粹技术的角度，这是个超前的行为，因为目前的铝质盘基至少能够满足单碟容量50GB的需求。不过，玻璃盘基所具有的高硬度、高弹性模量、异常平整的表面、非晶质材料良好的各向同性，都是硬盘获得更高的单碟容量所必需的条件。在2到3年之后，大部分的主流硬盘都将会采用玻璃盘基。 
IBM的玻璃盘基硬盘 磁头技术：磁头的技术也在默默地发生着一些影响深远的变化。首先，磁头的前置微分放大器将被放置在硬盘的磁头组件里，而不是目前的盘体组件里。这样就能达到更高的读写信号信噪比，从而实现更高的位记录密度和更小的误码率。同时，在磁头组件中将会安置一个压电陶瓷的精密定位器件。这将使目前的位记录密度与磁道密度的比例从目前的大约1：20增加到1：4，而且能提供更加迅速和准确的磁头定位。这个技术将能够有效地降低硬盘的平均寻道时间和减低寻道错误发生的概率。这两种技术的综合，将使硬盘的记录密度从目前的水平提高大约10倍，也就是大约能提供300GB以上的单碟容量。 记录材料：硬盘的记录材料和工艺也在持续进步。为了减低磁畴的噪音，记录材料采用了新的铬合金而不是传统的铬，这样能够获得更小的记录粒度。在每平方英寸1GB的记录密度时，一个数据位的大小是6.5×10-9mm2；而在每平方英寸20GB的时候，一个数据位的大小是约3×10-10mm2。一个标准的磁畴的尺寸是100A（0.01μm），这样一个标准的数据位将含有约300个磁畴。在要求更高的记录密度的时候，就要求更小的磁畴尺寸。通过采用更高的喷镀温度和优选的铬合金，才能达到这个要求。 微型硬盘：微型硬盘的发布是IBM在新千年的另外一个引人瞩目的举动。从1998年的340MB，到2000年的1GB，看来IBM公司对于移动存储的市场是非常看好的。目前移动电子设备的拥有量已经远远超过了PC的拥有量，数字相机、数字摄像机、WAP设备、PDA、车载移动电子设备，以至于一般的智能家电，都将对存储容量有着高涨的热情。作为单位存贮能力最廉价的硬盘，必然会成为这些设备的第一选择。 
IBM的1GB微型硬盘比高尔夫球还小 芯片集成度：一块台式机硬盘IC芯片数量将从目前的5个减少到2年到3年以后的3个。这个趋势将有效地降低硬盘的成本，提高其可靠性和存取速度，并且能够提供更快的接口。分离元件数量的减少，将有效地减低硬盘固件的逻辑运算花消、消除这个目前硬盘处理能力最大的瓶颈。 接口技术：虽然并不为多数用户理解，但是目前的硬盘接口技术将发生一些革命性的变化。首先，今年的100M接口的出现，将使目前的IDE接口能够满足到2002年的硬盘内部传输率对总线接口的需求。去年的66M接口在2001年中就会显得不敷使用了，因为那时硬盘的内部传输速率将会超过600Mbps,而更快的接口将是必需的了。另外，可能目前的100M接口将是最后一个传统的并行硬盘接口了，在2001年底到2002年年中，更快，也更方便的串行ATA接口将会被广泛应用。串行ATA接口能够提供更长的电缆，器件的功耗会更低，而且实现更为方便。 A/V硬盘：2000年，是硬盘的应用领域真正扩展的一年。今年，微软的X-BOX、Sony的硬盘录像机都在市场上正式发售了，而其中就有不同于普通台式机硬盘的A/V硬盘。从统计结果看，硬盘的A/V应用将逐渐超过传统的台式机。 A/V硬盘与普通台式机硬盘是有本质的区别的。首先，它对稳定数据流的要求大于对猝发高速数据流的需求；另外，由于操作系统的简单性，A/V应用要求硬盘更加智能，例如简单的文件系统，能够以数据流的方式而不是以数据块的方式提供数据。A/V硬盘的指令集与普通台式机的硬盘是不同的，在2000年底，几大硬盘厂商就硬盘的A/V指令达成一致，并向市场提供工业化的产品。 自我检查：随着硬盘主控芯片处理能力的提高，它在处理日常工作的同时，能够做一些额外的工作，比如自我检查。在2000年，硬盘厂商正在商讨将硬盘的自我审查工作标准化。DST（Drive Self Test）技术将是S.M.A.R.T的下一代技术，它能够完成硬盘对各种损坏的自身检测，并通过一个标准的方式通知主机。目前，除了标准的对硬盘介质的全面扫描以外，这种技术还能够完成磁头碰撞检测、判断盘片是否偏离出厂时的轴心。 硬盘产业在2000年正在发生一些深刻的变化。虽然这些变化是无声的，但是其影响将非常深远。就像菌丝在地下暗暗地生长，等到有合适的雨水和温度，就将在一夜之间冒出地面，形成子实。 |
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