IBM lielie, sliktie sīkumi

Bobs Fontana, pētnieks IBM Almadenas pētniecības centrā Sanhosē, Kalifornijā, tikai pa pusei joko, sakot, ka Silīcija ieleju vajadzēja saukt par Dzelzs oksīda ieleju. Vai pat Rust Valley. Tā kā Fontana gadījumā tas ir dzelzs oksīds — sākotnējais materiāls, ko izmanto, lai pārklātu diskdziņus, kas glabā magnētiskos informācijas bitus, — tas veicināja Silīcija ielejas izaugsmi.

Protams, viņš var būt nedaudz neobjektīvs. IBM izgudroja diskdzini Sanhosē 1956. gadā, kad šī pasaules daļa bija labāk pazīstama ar ķiršu dārziem, nevis industriālajiem parkiem. Kopš tā laika Almaden pētnieki ir vairākkārt sagrāvuši rekordu par to, cik daudz datu var saglabāt diskā. Viņi atkal izmantoja savus vecos trikus pagājušā gada decembrī, kad Fontana un viņa kolēģi izspieda vairāk nekā 11 miljardus bitu (gigabitu) vienā kvadrātcollā magnētiskā materiāla. Tas vairāk nekā divas reizes pārsniedza iepriekšējo rekordu 5 miljardu bitu uz kvadrātcollu, kas tika uzstādīts tajā pašā laboratorijā tikai gadu iepriekš. Cik ir 11 miljardi bitu? Tas ir aptuveni līdzvērtīgs 725 000 lappušu tekstam ar dubultām atstarpēm, kas būtu augstākas nekā 18 stāvu ēka. Jebkurā gadījumā tas bija liels zinātnes sasniegums.

Šis stāsts bija daļa no mūsu 1998. gada jūlija numura

• Skatiet pārējo izdevuma daļu
• Abonēt

Šis lēciens ir dramatiski ietekmējis personālo datoru iespējas. Tieši šie milzīgās ietilpības cietie diski ir padarījuši datoru lietotājiem praktisku, piemēram, savās iekārtās glabāt lielu daudzumu ārkārtīgi sarežģītas programmatūras. Lielie cietie diski ir arī veicinājuši skaitļošanas pārveidi no tekstuālas darbības uz tādu, kas piepildīta ar attēliem un skaņām. Turklāt veids, kā tiek pārvaldīts diskdziņa projekts, izceļ IBM centienus apvienot fundamentālos pētījumus ar produktu izstrādi, lai kalpotu inovācijai.

Almadena sasniegumi līdz šim ir tik labi pieņemti skaitļošanas pasaulē, ka decembra paziņojums par kārtējo jaunu rekordu nav izpelnījies lielus virsrakstus. Pat konkurenti paraustīja plecus. Visi klātesošie teica, protams, to mēs gaidījām, saka Gordons Naits, Silīcija ielejas jaunuzņēmuma TeraStor galvenais tehniskais vadītājs, kas atbalsta cita veida uzglabāšanas tehnoloģiju nekā IBM. Bet zem šīs mierīgās piepildījumu gaidu virsmas slēpjas pārsteidzošs stāsts.

Slavas zāles aizpildīšana

Pasaule ne vienmēr bija tik nevērīga pret IBM sasniegumiem. Galu galā magnētiskajai krātuvei līdz šim vajadzēja būt beigtai, to aizstāja optiskās atmiņas ierīces vai kāda cita tehnoloģija. Pat IBM tā domāja: 1970. gadā IBM pētnieks publicēja rakstu, kurā tika pierādīts, ka tehnoloģija nekad nepārsniegs 200 megabitus uz kvadrātcollu.

Taču tā vietā, lai ticētu paša uzņēmuma ekspertiem, Almadenas komanda pārspēja vienu pēc otras prognozēto magnētiskās uzglabāšanas ierobežojumu. Viņi atklāja inženiertehniskos risinājumus, kas kādreiz tika uzskatīti par stingriem fiziskajiem ierobežojumiem. Līdz 1989. gadam Almaden laboratorijā bija 1 gigabits uz kvadrātcollu. Turpmākajos gados Almaden ir palielinājis iepriekšējo, demonstrējot blīvumu 3, 5 un tagad 11,6 gigabitus uz kvadrātcollu. Tirgus ir sācis uzskatīt par pašsaprotamu, ka magnētiskās uzglabāšanas jaudas dubultosies ik pēc 18 mēnešiem, ievērojot aptuveni tādu pašu drudžaino tempu, ko nosaka pusvadītāju nozare. Lielās ziņas būs tad, kad IBM palēnināsies.

Runājiet ar Kariju Munsu, Almadenas uzglabāšanas sistēmu un tehnoloģiju direktoru, un viņš sūdzēsies, ka magnētiskās uzglabāšanas zinātnieki ir informācijas laikmeta neapdziedātie varoņi. Viņš saka, ka, tāpat kā visiem pārējiem Almadenas darbiniekiem, Munsam patīk sludināt par glabāšanu: mēs cenšamies mehāniski pārvietot lietas milimetru attālumā milisekundēs un panākt, lai tās nostātos mikronu desmitdaļās. Tā ir lieliska zinātne.

Apmeklējums vienā konkrētā telpā Almaden parāda, cik tālu IBM ir ticis ar tehnoloģiju. Pie vienas sienas karājās viens sarūsējis šķīvis no oriģinālā 1956. gada, kas lepni tiek demonstrēts kā rokzvaigzne, kas varētu demonstrēt platīna ierakstu. 1956. gadā IBM disku diskdziņi bija ledusskapja izmēra kastes, kurās bija tikai 5 megabaiti, uz 24 šķīvjiem, katrs 2 pēdas diametrā. Šodien uzņēmums piegādā standarta datora disku, kurā ir vairāk nekā 16 gigabaiti, kas ir aptuveni 3000 reižu vairāk nekā tā sākotnējā produkta ietilpība. Tomēr novietojiet 1956. gada disku un 1998. gada disku blakus, un tie izskatās vienādi, izņemot mērogu. Deivs Tompsons, Almadenas uzlabotās magnētiskās uzglabāšanas ierakstu laboratorijas direktors, saka, ka oriģinālā diskdziņa izgudrotāji šodien varētu ieiet viņa laboratorijā un precīzi zināt, kas notiek.

Krātuves blīvums ir atkarīgs no magnētiskā bita lieluma: tā diska nekustamā īpašuma daļa, kurai ir piešķirta noteikta magnētiskā orientācija — uz ziemeļiem vai dienvidiem, lai attēlotu bināro vienu vai nulli. Visvienkāršākajā līmenī mērķis ir vienkāršs: samaziniet bitus un paplašiniet atmiņas ietilpību. Taču mazāki biti izstaro mazākus magnētiskos laukus, kas savukārt prasa novietot lasīšanas galviņu — ierīci, kas uztver šos laukus un pārvērš tos elektriskos signālos — tuvāk rotējošā diska virsmai.

Atkal un atkal tehnoloģiju samazināšanās ir piespiedusi diskdziņu izstrādātājus stāties pretī fiziskajām robežām, kas sākotnēji šķita nepārvaramas. Piemēram, galva brauc uz gaisa spilvena, ko rada rotējošais disks. Tradicionālā gudrība uzskatīja, ka, pievelkot galvu pārāk tuvu virsmai, gaisa molekulas tiktu izspiestas tik mazā telpā, ka atbalsta spilvens pazustu. Bija daudz matemātikas, lai pamatotu šos secinājumus, saka Barijs Šehtmens, Nacionālā uzglabāšanas nozares konsorcija (NSIC) izpilddirektors, starpuzņēmumu uzglabāšanas ražotāju konsorcijs, kas finansē fundamentālos pētījumus vairākās universitātēs. Tomēr laimīgā realitāte bija tāda, ka šī teorija nebija patiesa. Daba izrādījās gudrāka par mūsu vienādojumiem, kas bija jāmaina, saka Schechtman.

Pārdomāt pētījumus

Almadena dramatiskais progress magnētiskajā ierakstā ir vēl jo ievērojamāks, ja ņem vērā tā institucionālo vēsturi. Astoņdesmito gadu sākumā IBM pētniecības nodaļai bija reputācija kā izcilu darbu veikšana, kam bija maza nozīme uzņēmuma biznesā. Un pat tad, kad laboratorijas radīja atklājumus, kuriem bija komerciāla nozīme, produktu grupu nodošana bieži tika sajaukta, ļaujot citiem uzņēmumiem gūt labumu no IBM pētniecības sasniegumiem pirms IBM. Līdz 1981. gadam IBM bija tik ļoti izkritusi no tirgus, ka Big Blue nācās apvienot savus pirmos personālos datorus no komponentiem, tostarp disku diskdziņiem, ko ražojuši citi uzņēmumi.

Pati Almaden ēka ir atgriešanās pagātnes lielajās pētniecības laboratorijās, ko ieskauj simtiem miljonu dolāru vērti tukši nekustamie īpašumi, kur vienīgā skaņa ir vējš, kas pūš Santaterēzas pakājē. Almadens tika izveidots 1970. gadu beigās, kad uzņēmumam IBM bija nauda, ​​ko sadedzināt, un tai bija jābūt parauginstitūcijai tīrai pētniecībai līdzvērtīgi AT&T Bell Labs, Xerox Palo Alto pētniecības centram un IBM pašas pētniecības centram Yorktown Heights, NY. ēka tika pabeigta 1985. gadā, tomēr korporatīvās pētniecības un attīstības klimats bija mainījies. Jaunais izpilddirektors Džons Akers — cilvēks, kuram, aprakstot IBM misiju, patika lietot tādus vārdus kā izmaksu ierobežošana un racionalizēšana, spēlēja ar ideju pilnībā likvidēt pētniecības nodaļu un sadalīt tās darbiniekus dažādās produktu grupās.

No Ziloņkaula torņa

1 gigabitu izaicinājums bija katalizators citām dziļām pārmaiņām, kas Almadenes pētniekus izveda no ziloņkaula torņa un iekļuva reālajā peļņas un zaudējumu pasaulē. Almadens sāka veikt regulāru kopīgu izstrādes darbu ar IBM Storage Systems Division, produktu grupu, kas atrodas lejup no kalna. Drīz vien vienu trešdaļu no Almaden pētniecības budžeta nāca no produktu nodaļas. Munce uzskata, ka finansējuma attiecība sniedz pētnieku grupai skaidrību, neapdraudot neatkarību.

Finansējuma izmaiņas radījušas arī jauna veida domāšanu par inovācijām, norāda Munce. Pirms desmit gadiem attieksme bija tāda: ja es to neizdomāju, es negribu pie tā strādāt, jo par to kredītu nesaņemšu, viņš skaidro. Šodien mēs cenšamies teikt: ja jūs to izgudrojat laboratorijā vai esat pirmais, kurš to izņem no kāda cita laboratorijas un padarīs to atbilstošu, mums ir vienalga.

Munce ieņem kopīgu vadītāja amatu, kas ir pakļauts gan pētniecības, gan produktu nodaļai. Tā bija pozīcija, kas tika izveidota 90. gadu sākumā, lai padarītu attiecības starp abām grupām vēl ciešākas. Viņš piedalās produktu nodaļu sanāksmēs un pēc tam mēģina noskaidrot, kādi pētījumi ir nepieciešami, lai izpildītu viņu misijas. Uzliekot savu pētniecisko cepuri, viņa uzdevums ir ietekmēt IBM produktu nodaļas, lai tās virzītos virzienos, kas izmanto laboratorijās veiktā darba priekšrocības. Viņš saka, ka mans darbs patiešām ir vadīt inovācijas. Mums ir jābūt atsevišķiem, lai mēs varētu ieviest jauninājumus, radīt un motivēt cilvēkus veikt labus pētījumus. Taču mums ir jābūt savienotiem, lai tehnoloģija nonāktu tirgū.

Grafisks piemērs tam, cik tālu pētnieku grupa ir attīstījusies no sākotnējā Almadena redzējuma, ir pati Uzlabotā magnētiskās ierakstīšanas laboratorija. Laboratorijā, ko izstrādājis pētnieks Fontana, kopīgi strādā pētniecības un produktu grupas. Divus gadus pēc tam, kad Almadens pirmo reizi atvēra durvis, Fontana pārliecināja savus vadītājus izraut iekšas no viena spārna pirmajā stāvā. Šis remonts deva viņam 5000 kvadrātpēdu lielu laboratoriju, lai veiktu prototipu veidošanas darbus — tādus darbus, ko agrāk veica IBM produktu inženieri, nevis pētnieku darbinieki. Šī laboratorija nodrošina iespējas ātri uzbūvēt komponentus, ļaujot pētniekiem augšstāva speciālistiem lasīšanas galviņās, rakstīšanas galviņās, materiālu zinātnē un citās disku piedziņas tehnoloģijām būtiskās jomās, lai pārbaudītu, vai viņu inovācijas darbosies kopā.

paslēpties