我N 20世纪50年代初，美国在俄亥俄州的空军供应仓库正在寻找一种更快的方式来存储和获取信息的可信库存。他们的记录中有50,000个项目，并希望即时访问每个人。时间的主要存储技术 -打牌,磁带和磁性鼓（和档案柜） - 不可靠和缓慢。例如，有关磁带的信息在很大程度上是顺序的，并且可以等待秒，分钟或更多的滚动到右点。即使是Depot的昂贵的大型计算机也有一个巨大的滞后时间，因为它收集了库的零件数量的列表，然后用批次处理它。随着处理批次之间堆叠的数据，计算机记录已过期。
空军向IBM发送了请求，征求用于“材料信息流装置”的出价。巧合的是，IBM最近在1952年在圣何塞建立了一项高级研究实验室，部分是调查加速信息存储的方法。在IBM的卫星实验室中酝酿的问题很快就会成为硅谷，但随后仍然用果园点缀。经过几年的头脑风暴和设计调整，IBM于1956年宣布发布世界上第一个磁盘驱动器。它被称为RAMAC（随机存取存储器进行会计和控制）350，并被安置在新的RAMAC 305计算机中。在新闻稿中，IBM承诺了一个“完全新的机器”，储存了数百万的事实和数字，从管理层的范围内少于一秒钟。“
世界上第一个硬盘驱动器看起来像缝纫线的巨型线轴。五十铝塑料堆叠在彼此顶部，每个厚度厚，直径24英寸，分开的间隙约为三分之一英寸。拼盘面部覆盖有磁性氧化铁，存储数据。它包装了大约四个兆字节，大致詹姆斯圣经中的信息量。电机在一分钟内旋转十二次百次的塑料，并在盘子之间驾驶武器，以存储和获取数据。由于它的外表，一些IBM工程师称为“Jukebox”;其他人，“肉切肉”或“胡扯切片机。“
一家出售纸张库存(包括用于穿孔卡片的纸张)的公司买下了第一家RAMAC。1960年，IBM有机会向更广泛的观众展示这项技术，当时它把RAMAC 350带到斯阔谷冬季奥运会去记录结果。26名专业的技术人员伴随机器而来，对于一位8,900磅的魁梧运动员来说，这是相当多的教练员。RAMAC 350在它自己的项目中竞争:记录和传递游戏结果的速度比以前任何系统都快。
硬盘驱动器是一个复杂的，巨大的硬件，但它也是一个优雅而精心设计的两个非常强大的概念。第一个想法是，所有信息——单词、数字、音乐——都可以用两个不同的字符分解和编码。这是一个在历史上以各种形式出现的概念。1605年，英国哲学家和科学家弗朗西斯·培根使用五个As或Bs组合对字母表中的所有字母进行编码．摩尔斯码，电报的基础，使用一系列的点和线用来表示数字和字母。即使是写于几千年前的中国古典占卜文本《易经》，也包含了一个基于两个字符的编码系统:不间断(阳)线和不间断(阴)线。把6条这样的线堆叠起来就有64种可能的组合;这些组合有不同的含义，用于易经占卜。这样的安排作为Mathematician的灵感戈特弗里德·莱布尼茨发明了一种用两个数字1和0来表示信息的方法。这种二进制系统就是我们今天存储数字数据的方式，即只有这两个数字的长串。
另一个想法是磁铁可以存储数据。在像RAMAC 350这样的磁盘驱动器中，纺丝盘上的磁性材料涂层分为数百万个小地区。每个区域或域具有磁场，该磁场可以是两个状态，1或0-一个“位”的信息。
在硬盘驱动器中，通过电流精细地控制磁场。这是一个意外发现中起源的概念。1820年，汉斯基督徒丹麦物理学家们发现，电流偏转了他附近的磁指南针。听到这次发现，英国物理学家Michael Faraday，建立了自己的实验，发现磁力和电流具有可互换的效果。他在磁铁环周围盘绕了两根线，通过第一线圈射流电流，这也导致电流通过第二线圈。法拉第意识到通过第一线的电流已经在铁环中创造了磁场，并且该场又在第二导线上脱离电流。
这构成了磁记录的基础。在硬盘驱动器如RAMAC 350如RAMAC 350如RAMAC 350上，针在旋转盘子上摆动，从其中心到边缘。当电信号通过针末端的磁头穿过磁头时，它会引起磁场。当盘片移动时，每个结构域中的粒子与从头尖端的磁场对齐。因此，磁盘上的粒子根据场的方向编码为1s或0s。因此，信息可以存储在盘盘上的每个域内的磁场中。读数基本上是反向过程：磁盘旋转，头部受其下方的移动磁场影响，并且通过头部中的电流的流动来指示场的方向。根据磁场的方向，它引起可以读取为0或1的电信号。
多年来，工程师们不断制造内存更大的硬盘，想出了更聪明的信息编码方法。例如，当微小的磁畴变得更小时，从磁畴到读磁头的信号变得越来越低。因此，在20世纪80年代末，为了制造更好的磁头，工程师们在另一种金属周围夹了两层薄薄的磁性层。如果层中的磁场方向相反，电子就不会很容易地在层之间流动，就像有人被困在火车车厢的人群中一样。这被读取为0。如果这些层中的场具有相同的方向，则它们提供的阻力较小；这被解读为1。第一个带有这些薄膜“磁阻”磁头的硬盘驱动器1991年运．据估计，磁电阻使a20,000倍激增在磁盘驱动器容量中。和还有更多的漂亮调整对于这种模式，制造商现在可以存储tb级的数据吗在现代的硬盘驱动器，适合在手掌上。但原理与RAMAC中的相同：以1和0编码信息，并使用磁场存储这些1和0。（后来出现的软盘使用了与硬盘相同的基本方法。光盘与CD一样，以光学方式而非磁性方式存储信息。）
1960年，当IBM的工程师在斯阔谷（Squaw Valley）的山顶上测试这些原理时，这台机器占据了奥运村一座专用建筑的大部分。它的控制台就像一家现代化的自助洗衣店。超过一百万英尺的电缆将奥运会的滑雪场和溜冰场连接到数据处理中心。IBM的工程师已经将指令输入RAMAC的内存，以计算26个事件的分数，其中一些事件需要计算速度、距离和风格分数。
拉马克号闪闪发光。比赛分数是在几秒钟内打印出来的，而不是像以前的比赛那样在几小时内打印出来的。计算机通过电传打字机自动将数据发送给法官和新闻界。人们可以在奥林匹克数据处理中心几乎实时地从每一项赛事中获得结果。奥运选手们挤满了控制室观看新机器。沃尔特·克朗凯特（Walter Cronkite）在哥伦比亚广播公司（CBS）转播结果时站在RAMAC旁边。很难相信一个存储设备会引起如此大的轰动，但事实确实如此。几年后，赫鲁晓夫在参观拉马克工厂时停了下来。
当IBM宣布推出RAMAC 350时，IBM首席执行官小托马斯·沃森（Thomas Watson Jr.）声称这是“IBM历史上最伟大的新产品日，我相信这也是办公设备行业历史上最伟大的新产品日。”
特别是对于350，这是相当大的延伸。但就它引入的新技术而言，沃森有一个更有力的论点:硬盘将继续在计算机技术的迅速崛起中扮演核心角色。尽管早就预料到这些东西会消亡"奇妙的机械旋转苦行僧"今天，涂有磁性材料的磁盘仍然是主要的信息存储设备。
文卡特·斯里尼瓦桑(Venkat Srinivasan)是旧金山的一位科学作家。他微博@vns2．
