История гаджетов – USB флешка.

Первый выпуск "Истории гаджетов" - USB флешка.

Пост на Pikabu.
Наконец-то могу опубликовать материал, на создание которого у меня ушло более месяца работы, и наконец-то вздохнуть с облегчением. Думаю, может показаться что материал пустяковый, и сделать такое на коленке довольно просто, за пару дней. Возможно, так оно и есть. Но длительность работы, объясняется двумя причинами:
1) Хоть я и имел некие познания в монтаже видео, но их было не достаточно. По ходу работы, приходилось осваивать все новые и новые знания. Первые 10 секунд я монтировал почти сутки (!), последующая работа шла быстрее. Надеюсь, в будущем видео будут выходить значительно быстрее.

2) Работа. Монтажом видео я мог заниматься только по 2 часа после работы, что существенно увеличивало достижение конечного результата. Этот фактор я убрать не могу. Но надеюсь что смогу адаптироваться 🙂

Первоначальный вариант видео, должен был составить почти 9 минут, и содержать куда больше фактов и подробностей, но мною было решено урезать его, дабы не перегружать видео незначительными фактами. Хотя текст первоначального варианта сохранился, и его я приведу ниже.

История создания флешки.

Она появилась на рынке в 2000 году, и уже через 5 лет, один из старейших журналов о компьютерных технологиях PC World, в рейтинге лучших гаджетов созданных за последние 50 лет, присудил ей 9-е место. Разместив между фотоаппаратом полароид и транзисторным радиоприемником. Она выпускается различных форм и размеров. Некоторые из которых становятся отдельными темами для обсуждений. Порой, люди хранят на ней множество удивительных историй. Но у этого, неприметного гаджета, есть своя интересная история.

Работа профессора Масуоки.

История создания флешки начинается в 70-е годы, в Японии. Профессор Фузио Масуока, трудится в компании Toshiba над разработкой динамического оперативного запоминающего устройства.
Спустя несколько лет кропотливой работы, ему удается совершить небольшой прорыв в этом направлении, и создать устройство с фантастической для тех лет емкостью в 1 мегабайт. Но, в своем изобретении, профессор видит один явный недостаток. Дело в том что, при отключении питания, вся записанная ранее информация, терялась безвозвратно. Тогда, Масуока задумывается над созданием энергонезависимой матрицы, которая бы исправила это недостаток, и тем самым открыла бы новые горизонты в сфере хранения информации.
Руководство компании Toshiba, не разделяло оптимизма профессора, и в конченом счете отказалось поддерживать разработку подобного устройства. Но профессор Масуока, не собирался отказываться от захватившей его идеи. Он самостоятельно посвящает разработке энергонезависимого носителя информации, все свое свободное время. Работая над ней в выходные дни и по ночам. И как итог, в 1980-ом году патентует флеш память типа NOR. (Not Or - в булевой математике отрицание со значение или).
Само название Flash- придумал коллега профессора, Седзи Аридзуми. Процесс записи информации, ему показался похожим на вспышку фотоаппарат. Флешь по английски - вспышка.

Принцип работы флешки.

Чтобы понять основы работы флешь памяти, нужно вспомнить про двоичную систему счисления. Те самые нули и единицы. Флешь память, представляет собой матрицу, состоящую из миллионов ячеек. Одна ячейка - это 1 бит. А массив их 8 таких ячеек - это 1 байт. Если в ячейке есть заряд - то это единица, если соответственно нет заряда, то это ноль. Различные комбинации нулей и единиц в одном байте, позволяют считывающему устройству определить какой именно символ, буква, или цифра записана в том или ином массиве.

Давайте, для наглядности рассмотрим рисунок кота и его двоичный код, прописанный в столбце слева.
Микроконтроллер, считывает поочередно информацию с каждого массива в 1 байт. Если в ячейках флешь памяти есть заряд, то есть 1, то он посылает сигнал и на мониторе выводится пиксель. Если заряд отсутствует, то есть ноль, то поле остается пустым. Таким образом, у нас вырисовывается картинка с нашим объектом. Наверное, можно назвать это, высокотехнологичным вышиванием крестиком.

Как Intel выпустила первый в мире флешь чип.

О своем изобретении, профессор Масуока рассказывает на одной из научных конференций проходившей в США в 1984 году. Американские компании занимающиеся созданием полупроводников, сразу, осознают, какую опасность для их лидерства в отрасли, представляет изобретение японского профессора. В то время как Toshiba, всего лишь на всего удивляется просьбе компании Intel, по дружески предоставить несколько образцов этой новой флешь памяти для изучения. И самое смешное, Toshiba изготавливает несколько образцов и передает их компании Intel.
Получив образцы, Intel, моментально бросает 300 сотрудников на разработку своего аналога флешь памяти. В то время как Toshiba, задумывается, а может и вправду, можно получить какой-нибудь коммерческий интерес в этом, да и выделяет в помощь профессору Масуоке, 5 инженеров.
Как итог, в 1988 году, компания Интел, выпускает первый коммерческий флешь чип Nor типа. А Масуока, усовершенствует свое изобретение, и в 1989 году Toshiba, анонсирует флешь память Nand типа, которая кстати и используется практически во всех современных флешка. Впоследствии, Масуока уходит из компании, и в 1992 году, отсуживает у Toshiba компенсацию за свое изобретение в размере почти в 1 миллион долларов.
Но на этом история создания флешки не заканчивается. Пока, это всего лишь колесо, но еще не целый велосипед. Она применяется как элемент в микросхемах других устройствах, таких как фотоаппараты и компьютеры. Самостоятельным устройством, которое вытеснит с рынка 3,5 дюймовые дискеты, флешка станет в Израиле.

История Дов Морана.

После окончания технического университета и 6 лет службы в отделе по разработке микропроцессоров ВМФ Израиля, молодой изобретатель Дом Моран в 1989 году создает компанию M-Sistems. Его заинтересовывает только что появившаяся на рынке флешь память, и возникает идея создания на ее основе внешнего накопителя информации.
Несколько лет, у M-Sistems уходит на создание программного обеспечения, которое позволило бы компьютеру контактировать с флешь памятью как с внешним запоминающим устройством. В 1995 году, разработка увенчалась успехом и M-Sistems получает патент в США на свое изобретение DiskOnChip.
В том же, 95-ом году, появляется USB порт спецификации 1.0 Им начинают оснащаться компьютеры ведущих мировых производителей. Тогда, компаньон Дов Морана, программист Амир Бан, предлагает использовать новый интерфейс в совместном изобретении, а не создавать отдельный как это было реализовано у других внешних носителей информации- 3,5 дюймовых дискет и компакт дисков.
С этого момента, создание USB флешки, выходит на финишную прямую. Но еще 4 года уходит на доработку изобретения, создание конечного коммерческого продукта и производственной базы.
В апреле 1999 года, M-Sistems патентует USB флешь накопитель. И уже в сентябре 2000 года стартуют продажи первой в мире флешки, под названием DiskOnKey. Стоила первая флешка, довольно дорого - 50 долларов. Для сравнения, одна 3,5 дюймовая дискета стоила в 100 раз дешевле, всего 50 центов. При этом, новый носитель, превосходил эту же самую дискету по емкости всего в 5 раз. Емкость первой флешки составляла 8 мегабайта. Но все таки это был настоящий прорыв в сфере внешних носителей информации. Ведь уже через пару месяцев, на рынке появилась USB флешка на 32 мегабайта, стоимостью в 100 долларов.

Трек технолоджи и ее продукт.

Стоит, сказать, что M-Sistems была не единственной компанией которая занималась созданием USB флешь памяти. В том же 2000-ом году, сингапурская компания Trek Technologi представила свою, идентичную разработку под названием ThubDrive. Но право первенства создания USB флешки, эта компания смогла доказать лишь в родном Сингапуре. Во всех остальных странах, поданные иски были проиграны.

Обзор рынка флешь памяти.

С каждым годом производство флешек совершенствуется. Носители становятся все компактнее, а объем хранимой на них информации все больше. Ежегодно, производится от 40 до 60 миллиардов гигабайт флешь памяти. Общий объем рынка уже превышает 25 миллиардов долларов в год.
Самой большой созданной флешкой, на сегодня, является продукт компании Vion Corporation под названием Hyper Stor 6200, которая появилась еще в 2009 году. Данный девайс предназначался для корпораций и имел объем памяти в 100 террабайт. Его стоимость не разглашалась, но по оценкам специалистов могла составлять десятки, а то и сотни тысяч долларов.

Будущее флешек.
Что же касается извечной проблемы в путанице, возникающей в момент когда вставляешь флешку, и не можешь понять той ли стороной вставляешь, то здесь появился просвет. Спустя почти 20 лет после создания первого USB интерфейса, производители компьютеров задумались и над этой проблемой. В 2013 году, появился симметричный разъем спецификации 3.1, позволяющий подключаться любой стороной. В продаже кстати, уже имеются переходные типы флешек, подходящие под старый и новый USB стандарт.
На сегодня, флешки практически не имеют конкурентов среди прочих носителей информации. Они долговечны, способны работать при температурах от -30 до +80 градусов цельсия, и хранить огромные размеры информации. Даже трудно представить как бы выглядел современный мир, без изобретения Фудзио Масуоки. Но интересней всего, взглянуть на миру будущего, когда на смену флешь памяти придут еще более компактные носители информации на молекулах ДНК, квантовых точках и других микрочастицах.