Первыми внешними накопительными устройствами, которые в относительной технологической «древности» могли осуществлять перемещение информации, были перфокарты. Визуально они выглядели как бланки из картона, имеющие много дырочек. Следующим этапом трансформации информационных носителей выступили дискеты, работающие на принципе намагничивания.
Еще позже для хранения и перемещения данных стали использовать диски внешние жесткие, диски магнитооптические, Zip и прочее. Теперь первенство в удобстве использования у дискет отняли USB флеш-драйвы.
Трактовка названия
Словарь дает официальный перевод слова flash с английского языка на русский в комбинации следующих слов: мелькание, короткий кадр (фильма), пронестись, отжиг (стекла), мигание, вспышка. Название флеш-памяти было получено устройством по принципу стирания и записи памяти.
Официально признанным базовым объяснением считается «in a flash», что обозначает «в мгновение ока». Это характеристика быстроты произведения процессов перемещения информации была впервые использована компанией Toshiba в начале 1980-х годов, когда она стала разрабатывать первые микросхемы, построенные по принципу флэш-памяти.
Варианты объяснений дополнительные - это название устройства от flashing – прожигание, засвечивание – английское звучание процесса записи на флэш-память. Данные во флэш-памяти стираются и записываются блоками-кадрами, в отличие от EEPROM.
Такой тип обновления информации, блоками, действительно имеет влияние на быстродействие съемного внешнего устройства, - однако, не настолько сильное, чтобы характеризовать флэш-память как предмет, названный исключительно по быстродействию. Хотя, отечественная литература пытается объяснить возникновение названия именно таким путем.
Сфера применения
Поражает энергонезависимость USB-носителей и их способность хранить данные до 100 лет включительно. Отсоединение от источника питания никак не влияет на сохранность данных. К преимуществам флэшек можно отнести компактность, сведенную до миниатюрности, легкость, мобильность, низкое потребление энергии, совместимость с портативными цифровыми устройствами, такими как карманные компьютеры, цифровые камеры, аудиоплейеры.
Начальное появление флэшек в виде карт памяти сегодня уже трудно представить, - настолько привычен современный вид флэшек. Однако, у них тоже есть недостатки: это требование специального кардридера и постоянное ношение его с собой. Неудобство состоит в опасности вероятности забыть одно из двух устройств, или потерять его, что приведет к утере функциональности.
Поэтому возникновение желания создать 2 устройства в одном – вполне естественно. Результатом желания стало объединение в один предмет контроллера, разъема USB и микросхемы флэш-памяти. Полученное устройство было названо флэш-драйв, и обозначает твердотельный флэш-носитель с USB интерфейсом.
Миниатюрный гаджет USB flash, или попросту флешка, пришел на смену дискетам и дискам, совершив такую же революцию в технике и сознании, как когда-то CD-плеер или ноутбук. О том, как это произошло и как удобрить почву для выявления и продвижения отечественных изобретателей, обозреватель "Известий" Ирина Мак расспросила одного из создателей флешки - профессора Тель-Авивского университета Семена Лицина.
Профессор Семен Лицин
известия: Насколько я понимаю, Ваша флешка была не первой. Но технология, предложенная Вами, увеличила возможности флешки и существенно удешевила производство, сделала ее доступной для всех.
Семен Лицин: Конечно, флешка к тому времени существовала. В 1984 году японец Фуджио Масуока, работавший в фирме Toshiba, сообщил о создании нового вида памяти. Он назвал его флеш-памятью из-за процедуры стирания информации, напоминавшей флеш-вспышку при фотографировании. Фирма премировала автора несколькими сотнями долларов, но недооценила потенциал изобретения и массового производства не начала. Масуока ушел из промышленности. И первый промышленный образец флеш-памяти в итоге был выпущен только в 1990-х фирмой Intel. При этом флеш-память была очень дорогой, поэтому использовалась только в карточках для фотоаппаратов, тогда еще очень редких, и в бортовых компьютерах военных самолетов вместо жестких дисков.
и: Которые в экстремальных условиях подвержены механическим повреждениям?
Лицин: Конечно. Понимаете, довольно просто создать память, которая сохраняла бы информацию, постоянно подпитываясь энергией от сети или батарейки. Сложнее придумать способ хранения информации без источника питания. Причем эти устройства должны обладать большим объемом памяти, быстро записывать и считывать информацию и недорого стоить. И в 1999-м израильская компания "М-системс" впервые выпустила флешку. Ее придумали Дов Моран и Амир Бан, по совместительству - автор шахматной программы Junior, сыгравшей вничью матч с Каспаровым в 2003-м. Сейчас программы уже несомненно играют намного лучше людей. А тогда... Я помню, как всех потрясло, когда машина пожертвовала фигуру в одной из партий, без явной мгновенной выгоды. То есть сыграла совсем как человек.
и: Как сам Амир Бан играет в шахматы?
Лицин: На уровне второго разряда. Другим достижением Амира было изобретение флешки. В 2005 году журнал PC World поставил ее на девятое место в списке главных гаджетов, появившихся за последние 50 лет, - между фотоаппаратом "Полароид" и транзисторным радиоприемником.
и: Сколько информации помещалось на первых флешках?
Лицин: 8 мегабайт. Тогда все были этим довольны: по объему памяти флешка превосходила в пять раз стандартную дискету. Да, флешка была намного дороже, но удобнее. И надежнее.
и: Придуманная Вами технология X4 получила в 2005-м титул "Лучшая новинка года". Реально ли объяснить на пальцах, в чем она состоит?
Лицин : Для этого мне надо хотя бы вкратце объяснить принцип устройства флеш-памяти. Информация в такой памяти хранится в ячейках и определяется положением электронного облака, которое, условно, может находиться внизу или вверху. Наша идея состояла в том, чтобы, отрывая только некоторую часть электронов от облака, получить промежуточные, находящиеся между нижним и верхним, состояние. Нам удалось создать память с 16 стабильными состояниями. И таким образом существенно увеличить плотность записи информации по сравнению с существующими устройствами. Но не все так просто - поскольку в считываемой информации может быть до 10% ошибок, нам потребовалось добавить сложное устройство управления - контроллер, который находился, в отличие от прежних разработок, на отдельном чипе. Но это все равно было экономически более чем оправданно, ведь производство памяти стоит во много раз дороже изготовления контроллеров.
Каждый год появляется новое поколение флеш-памяти, размеры ячейки уменьшаются в полтора-два раза. В нашей первой многоуровневой флешке сторона ячейки достигала 70 нанометров, потом стала снижаться - 56, 43, 32. В следующем поколении размер 24 нанометра, и идут работы над 19-нанометровой памятью. Размер ячейки памяти часто сравнивают с толщиной волоса блондинки. Потому что самые тонкие волосы, оказывается, у блондинок. Диаметр - от 40 тысяч нанометров. А мы приходим сегодня к 20 нанометрам - почувствуйте разницу. Каждое следующее поколение требует полной перестройки производства, поэтому огромные заводы по производству этих устройств - ангары площадью в десятки футбольных полей - каждый год переоборудуюся заново.
и: И каждый такой завод стоит...
Лицин: Несколько миллиардов долларов. Но годовые продажи флеш-памяти доходят до $20 млрд, так что прибыли огромны. Чистая прибыль американской компании Sandisk, например, имеющей вместе с фирмой Toshiba эксклюзивные права на использование нашего изобретения, в последнем квартале составила около 40%.
и: Ваше изобретение принадлежит компании Sandisk?
лицин: Тель-Авивскому университету, который передал лицензию Sandisk.
и: Где сегодня производятся флешки?
Лицин: Главный рынок у Samsung, за ним идут Toshiba с Sandisk, потом Hynix - электронное подразделение Hyundai, и дальше Micron с Intel.
и: И все они пользуются Вашей технологией?
Лицин: Большинство пользуется ее модификациями.
и: Пытался ли кто-то примазаться к Вашему изобретению?
Лицин: Да, это обычное дело, и одному из таких "соавторов" даже удалось получить свои сто тысяч. Кроме того, нередко руководители компаний считают возможным присваивать изобретение себе. Вообще, есть два типа изобретений. Первый - когда придумывается новая технология. Второй - когда придумывается новый полезный продукт, как, например, телефон с тач-скрином компании Apple. Флешку как продукт придумал Дов Моран, основатель компании "М-системс", а уже Амир Бан догадался, что должно быть USB-устройство. И кто здесь изобретатель? Сейчас Моран создал компанию Modu по производству телефонов, которые потребитель сам мог собрать из модулей, присоединяя их к ядру, которое осуществляет функции связи. В старт-ап вложили около $200 млн долларов, но идея не очень пока пошла.
Другой пример: два моих бывших дипломника, Авиад Майзелес и Саша Шпунт, придумали устройство, которое уже в ноябре выпускает компания Microsoft под названием Kinect. Оно вместе с видеокамерой присоединятся к компьютеру и позволяет системе распознавать трехмерную картинку. Вы двигаете рукой в воздухе, и компьютер вас понимает. Ребята придумали технологию, а Microsoft нашла много применений этому устройству помимо игр. Я считаю, что оно изменит всю философию общения человека с компьютером.
и: Израильтянам принадлежит сегодня много изобретений в области IT-технологий. Как вы этого добились?
Лицин: Вчера мне тот же вопрос задал один президент американского университета. Во-первых, я думаю, дело в отвратительном характере израильтян, которые с детства считают себя гениями. Человек, лишенный самомнения, едва ли сможет создать успешный старт-ап.
и: Что значит успешный?
Лицин: Успешный настолько, чтобы его купила крупная компания или он вышел на биржу. Представьте себе, что в мире, в среднем, 5% успешных старт-апов, а в Израиле - 20%. На пять миллионов жителей - 3000 таких компаний. У нас стартап реально может рассчитывать на получение значительного капитала для развития. Кроме того, известно, что евреи готовы спорить со всеми, включая своих начальников, и это иногда полезно для дела. А в Штатах в IT-компаниях работает до 90% азиатов - индусов, корейцев, китайцев, которые с начальником не поспорят никогда. В этих условиях трудно предложить неожиданное решение. И очень важный источник IT-специалистов - армия.
и: Вы шутите?
Лицин: В армии Израиля служат три года. Но в академический резерв, куда берут только очень хороших студентов, попадают после первой степени университета и на шесть лет. Три года просто служат, а дальше, будучи офицерами, могут параллельно учиться на вторую степень университета. Эти ребята попадают в отборные подразделения, где занимаются исследовательской работой и разработками по заказу армии. Они имеют доступ к сложному оборудованию, с которым никогда бы не столкнулись в обычной жизни. Из них создаются группы, выполняющие сложные задания, они же этими группами руководят, и эта практика - одна из безусловных составляющих успеха израильской высокотехнологичной промышленности.
Возвращаясь к моим студентам: они вместе служили в армии, и один из них носился с идеей устройства, понимающего трехмерное изображение, а технологию придумал второй. В итоге они победили в конкурсе на совместный проект с Microsoft. Те как раз искали, как бы обойти компанию Nintendo, которая запатентовала свой пульт Wii, и смогли обойтись вовсе без пульта.
и: Вы переехали в Израиль почти 20 лет назад из Перми. У Вас нет идеи, которую Вы бы хотели реализовать в России?
Лицин: Мы ведем переговоры с Россией о проекте в области спутникового телевидения. Мы придумали технологию, позволяющую передавать на 20% каналов больше, чем существующий стандарт широковещания, в том же диапазоне частот.
и: Несколько дней назад была завершена сделка по покупке Алишером Усмановым "аськи" - социальной сети ICQ у американской компании AOL, которая, в свою очередь, купила "аську" тоже у израильтян. Она ведь тоже создавалась для армейских нужд?
Лицин: Да. Четыре лоботряса, которые нигде не учились, пошли в армию, и все оказались в одной части. Эта система была разработана ими по армейскому заказу, и после армии они решили превратить ее в готовый продукт. Причем это ведь была и новая экономическая модель - они распространяли свое изобретение бесплатно. Через несколько месяцев число пользователей достигло десятков миллионов. А вложено было то ли 100, то ли 200 тысяч долларов - отец одного из мальчиков дал им денег на разработку. А отец другого был ректором нашего университета. И он настоял, чтобы его сын не занимался ерундой и пошел учиться. Надо отдать должное его друзьям: получив при продаже 360 миллионов, они с ним поделились.
и: Вы смогли на изобретении разбогатеть?
Лицин: Мне запрещено разглашать детали финансовых соглашений. В газетах писали, что мы с Амиром Баном получили $4 млн на двоих сразу. Еще я получаю отчисления с продаж флеш-памяти во всем мире. Но деньги, поверьте, в историях с изобретениями не главное. Намного интереснее здесь то, что происходит с людьми.
Ещё про память
Случайно набрёл на сайт школы, в которой учился. В разделе "Учителя-ветераны" обнаружил панегирик моей математичке: "На уроках она подробно, логически, последовательно и в то же время доступно объясняла самый трудный материал, учила решать задачи, доказывать теоремы. У нее никогда не было конфликтов с учениками, так как она хорошо понимала их..."
Циничное и бесстыдное надругательство над памятью обо мне.
На заре компьютерной эры ЭВМ постоянной памятью не оснащались вообще. Они и использовались-то лишь для выполнения вычислений, будучи, по большому счёту, лишь сложными калькуляторами. Инструкции для компьютеров середины 20-го века давались в виде шифра, выбитого на перфокартах. Затем появились магнитные ленты, которые вскоре стали перезаписываемыми.
Это были прообразы современных жёстких дисков, которые тоже являются магнитными носителями и тоже содержат движущиеся части. Новая эра в электронике, казалось, началась с появлением оптических дисков – ведь они были основаны на принципиально новом методе записи.
Однако век DVD оказался недолог; уже в начале третьего тысячелетия начали наступление флеш-носители, и сегодня оптическим дискам осталась лишь кинематографическая ниша. Да и то лишь из-за обилия старых видеопроигрывателей; если бы DVD-плееры не стояли в каждом втором доме, возможно, сегодня фильмы бы уже продавались на маленьких «одноразовых» флеш-чипах.
В любом случае, сейчас флешки – носители данных, с которыми по распространённости ничто не может конкурировать. Их принцип действия, как и принцип работы оптического диска, никак не связан с технологиями магнитной записи, используемыми в винчестерах.
История создание флеш-памяти
Вместо этого в основу флешки положено свойство транзисторов изменять и сохранять свой заряд под действием приложенного внешнего потенциала. Известный с 60-х годов транзистор долгое время был слишком большим, капризным и дорогим устройством, чтобы использовать его в качестве носителя информации; но уже в 80-х годах инженеры 
Tochiba — Фудзио Масуокой и Сёдзи Ариидзуми придумали, как разместить на относительно компактной матрице большое количество перезаписываемых транзисторов. В 1984-м году на Международной выставке электронных устройств в Сан-Франциско был представлен первый рабочий прототип флешки. Прошло ещё шесть лет, Intel довели концепцию «до ума» и выдвинули флешки на рынок. И… ничего не произошло. Флешки не завоевали мир. До их триумфа оставалось ещё десять лет, которые в массе своей прошли под знаком оптического диска.
В чём была причина провала? В дороговизне, разумеется. Flash-память была дорога и неудобна, её ставили только в военные самолёты – туда, где энергонезависимые, но уязвимые к механическим колебаниям магнитные винчестеры проявляли себя как недостаточно надёжные. Зато флеш-накопители для военных целей подходили отлично: мало того что запись и считывание происходили без перемещений дисков или головок, так ещё и стирание происходило мгновенно и необратимо. По распространённой версии, именно за такое быстрое стирание – напоминающее фотовспышку – технология и получила название «flash». Это было очень удобно для военных, предпочитавших, чтобы информация не попадала в чужие руки.
История создание USB-флеш-накопителя
Словом, десять лет – до того, как израильские учёные Дов Моран и Амир Бан не взялись за дело – флешки оставались экзотикой. Однако израильские инженеры сделали то, что не получалось у маститых производителей Силиконовой долины: удешевили и минимизировали флеш-чипы. Дов Моран придумал флешку как продукт, а использовать в виде USB-устройства, догадался Амир Бан. И начиная с 2000-го года флешки стали доступны рядовому пользователю. Пионером на рынке стала компания IBM, работавшая в сотрудничестве с M-Systems. Именно в этой компании работали Моран и Бан.
Современный ассортимент USB-флешек сравним с ассортиментом сладостей на восточном базаре: все цвета, все размеры, множество «приправ»-аксессуаров и дополнительных функций. Есть водонепроницаемые флешки и флешки размером с ноготь ребёнка, есть дизайнерские флеш-накопители и специальные накопители с аппаратным шифрованием, сканером отпечатков пальцев и функцией автоматического стирания данных при попытке несанкционированного доступа – прямые наследники военных бортовых флеш-накопителей.
Однако принципиально за более чем тридцать лет флешки не изменились. Это всё тот же массив транзисторов с контроллером, и разница в технологиях производства понятна лишь радиотехникам. Тем не менее, современная флешка на 256 ГБ кардинально отличается от той, выпущенной в 2000-м году и имевшей объём 8 МБ.
И пока флеш-носители продолжают развиваться семимильными шагами, их ничто не вытеснит из карманов пользователей и ящиков письменных столов в конце концов, другая удачная технология – магнитная запись – благополучно существует уже больше полувека.
Будем рады, если статья показалась вам интересной.
История создания флешек началась в 1984 году в Японии, с изобретением компанией Toshiba полупроводниковой перепрограммируемой флеш-памяти. В 1989 году появился первый чип с флеш-памятью типа NAND, большая плотность компоновки которой позволила создавать микросхемы зачительного объема. В 1994-1996 был разработан первый стандарт интерфейса USB.
К концу 1990-х назрела необходимость в накопителе превосходящим дискеты своим объемом и надежностью. Накопители Iomega Zip не смогли завоевать достаточную популярность, чтобы стать стандартом. Миниатюрные жесткие диски Microdrive отличались высокой ценой и низкой надежностью. Компакт-диски позволяли хранить большой объем информации и со временем вытеснили накопители на гибких магнитных дисках, но для их чтения необходим оптический привод. Лучшим способом хранения и переноса информации стали накопители подключаемые по интерфейсу USB c флеш-памятью типа NAND. Для их использования не требовался дополнительный привод или картридер. Они миниатюрны, но способны хранить большой объем информации
Первые в мире флешки
Самые первые USB-флеш-накопители (или просто флешки) появились в 2000 году. Их изобрели сотрудники израильской компании M-Systems Амир Баном, Дов Моран и Оран Огдан. В апреле 1999 года в США был зарегистрирован патент на флешку, а в сентябре 2000 года был представлен и сам накопитель. Флешку назвали DiskOnKey , в США она продавалась совместно с IBM и несла на борту логотип американской корпорации. Первая флешка обладала 8 Мб памяти и стоила 50$, к концу года вышли модели на 16 Мб и 32 Мб (100$).
Одновременно с этим сингапурская компания Trek Technology представила свою разработку, повторяющую патент от M-Systems. Свое детище ThumbDrive объемом 8 Мб они презентовали в феврале 2000 года на выставке CeBIT в Германии. Trek Technology смогла доказать свое первенство в Сингапуре, но проиграла иски поданные в других странах.
У любого активного пользователя персонального компьютера обитает по крайне мере одна USB флешка, отличный помощник в переносе больших объёмов информации. Сегодня флешки имеют широкий диапазон представленных размеров и внешних параметров, технические характеристики почти каждые полгода эволюционируют, предоставляя новые скорости, стандарты и т.п. Но думаю, не один из пользовательских умов не задумывался, а какой же была самая первая USB флешка?
История первой флешки
Впервые USB флешка увидела свет в 2000 году, благодаря разработкам израильской фирмы «M-Systems». Лавры первенства достаются специалистам всё той же фирмы: Амир Баном, Дов Моран и Оран Огдан.
Ранее в апреле 1999 года разработка регистрирует патент в США, а уже в сентябре следующего года выходит на рынок под названием «DiskOnKey », имея всего лишь 8 Мегабайт памяти и ценой 50 долларов!
Первые модели выпускаются в США вместе с IBM, имея на корпусе соответствующее изображение – логотип американской корпорации. Уже к концу 2000 года удаётся представить экземпляры накопителей объёмом до 32 мегабайта стоимостью 100 долларов.
Как оказалось, фирма «M-systems» была не единственной в своих изысканиях в направлении флеш накопителей, практически в одно время с ней сингапурская компания «Trek Technology» представляет своё «детище». Разработка получает имя «ThumbDrive», имея аналогичные показатели характеристик. Их накопитель смог получить патент в Сингапуре, но увы, проиграл иски в других странах…
В общей сложности, прошло почти 15 лет перед тем как вышла первая в мире USB флешка. Предысторией становится целый ряд ключевых открытий, это и разработка технологии флеш памяти, утверждение стандарта USB , а также ещё несколько значимых событий, которые дали толчок к созданию USB флешки.
