Há exatos 70 anos, em setembro de 1956, foi lançado nos Estados Unidos o primeiro disco rígido (HD, na sigla em inglês) comercial do mundo.
O equipamento foi criado por uma equipe de pesquisa da IBM, liderada pelo inventor Reynold Johnson.
Mas o projeto da IBM não surgiu isoladamente.
Em 1949, o engenheiro russo Jacob Rabinow, então pesquisador do National Bureau of Standards (NBS), já havia construído um protótipo de disco rígido, batizado de Dispositivo de Memória Magnética de Disco Entalhado.
Dois anos depois, ele registrou uma patente para um "Dispositivo de Memória Magnética" - ela foi concedida em 1954.
O desafio, na época, era facilitar a busca por informações, o que podia levar de horas até dias.
O processo até então envolvia passar uma pilha de cartões perfurados por uma máquina e embaralhar linearmente os dados.
“Os pesquisadores queriam desenvolver um dispositivo de armazenamento que permitisse um tipo de acesso chamado de aleatório”, relata Daniel Macêdo Batista, professor associado do Departamento de Ciência da Computação do Instituto de Matemática, Estatística e Ciência da Computação da Universidade de São Paulo (IME-USP).
Ele acrescenta que, “embora seja chamado de aleatório, não quer dizer que os dados são lidos sem controle algum, mas sim no sentido de que se os dados a serem lidos fossem solicitados de forma aleatória, sem seguir uma ordem predefinida, o sistema deveria ser capaz de chegar na informação desejada sem perder tempo passando por todas as outras que estivessem guardadas antes”.
A partir da necessidade de se obter um sistema de armazenamento mais eficaz, engenheiros da IBM foram enviados, em 1952, para um novo laboratório da empresa na Califórnia.
Eles testaram hastes, tiras, fitas e placas planas antes de optar por uma abordagem que envolvia a magnetização de discos de alumínio, revestindo-os com tinta de óxido de ferro.
Para fazer o sistema funcionar, foi necessário superar uma série de desafios técnicos, de design, materiais e capacidade.
Após quatro anos de tentativas e erros, o grupo desenvolveu uma unidade de disco de acesso aleatório, chamada IBM 350 disk storage unit, utilizada pela primeira vez no computador 305 RAMAC.
“Precursor de todos os discos rígidos criados desde então, ela possibilitou que qualquer usuário de computador armazenasse, acessasse, alterasse e apagasse dados de forma rápida e fácil, sem treinamento técnico ou intervenção manual”, destaca a IBM em seu site.
Com o dispositivo, o RAMAC, de apenas 5 megabytes, conseguia acessar e manipular dados em segundos.
“A inclusão desse dispositivo de armazenamento, bem mais rápido do que as fitas magnéticas, permitiu a criação de programas de computadores inovadores que poderiam tirar proveito da sua velocidade.
Isso sem dúvida aumentou a eficiência dos computadores e o interesse de muitas organizações em obter um”, salienta Batista.
Como funciona o disco rígido
O HD funciona como um grande sistema de armazenamento magnético.
Dentro dele, existem pratos (platters), geralmente feitos de alumínio ou vidro e revestidos por uma fina camada de material magnético.
Esses pratos ficam empilhados e giram em alta velocidade.
Nos discos rígidos modernos, é comum encontrar velocidades de 5.400 ou 7.200 rotações por minuto.
A superfície magnética dos pratos é dividida em regiões extremamente pequenas, e é nelas que os dados são registrados.
O dispositivo também conta com uma cabeça presa a um braço mecânico, chamado actuator arm, que se movimenta para posicioná-la sobre diferentes regiões do prato.
“Quando o cabeçote passa por cima de uma determinada posição de cada um dos pratos, ele é capaz de ler ou escrever informação com base nas propriedades magnéticas do elemento do prato”, explica o professor do IME-USP.
Ao longo do tempo, o HD passou por muitas transformações.
Algumas delas foram em relação ao espaço necessário para armazenar os dados e melhoria de software, para detectar erros nas leituras e escritas, e na velocidade de rotação.
“Pensando no futuro, o que mais se espera é aumento na capacidade de armazenamento.
O disco rígido do IBM 305 RAMAC tinha capacidade para 3,75 megabytes.
Hoje em dia, não é difícil encontrar discos com capacidades 8 milhões de vezes maiores do que essa”, aponta Batista.
Ele observa que, embora os SSDs (Solid-State Drives), dispositivos de armazenamento rápidos e sem partes mecânicas, sejam a realidade em notebooks e muitos desktops atualmente, os HDs ainda são muito utilizados para guardar dados que precisam ser armazenados por muito tempo e que só venham a ser acessados poucas vezes.
“É muito mais barato comprar um disco rígido de 32 terabytes do que um SSD dessa capacidade”, indica o professor, complementando que a criação do HD foi importante para acelerar o desenvolvimento de computadores do ponto de vista de hardware e software.
“A sua contribuição vem principalmente do fato de ajudar a armazenar mais dados nos computadores e a ter acesso mais rápido a esses dados.
Ele tem um papel importante para manter armazenada boa parte do conteúdo que consumimos na Internet”, finaliza.
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