thumb|right|Fotografia de l'interior d'un disc dur de la premiera partida deis ans 2010.
Un disc dur es una memòria de massa formada de discs magnetics que permet l'estocatge e la lectura de donadas. Inventat en 1956 per la companhiá IBM, es utilizat per enregistrar e conservar lei programas e lei donadas importants deis ordinators, mai pòu tanben servir a l'enregistrament d'informacions dins lei camescòpis, leis aparelhs fotografics, lei lectors de DVD ò lei consòlas de jòcs. Una proprietat majora dei discs durs es la natura non volatila de l'enregistrament dei donadas, es a dire que lei donadas son conservadas quand l'ordinator es pas alimentat.
Lo desvolopament e lo perfeccionament dau disc dur es una partida importanta de l'istòria de l'informatica de la segonda mitat dau sègle XX e dau començament dau sègle XXI. D'efiech, sei performanças conoguèron de progrès que permetèron d'agantar de capacitats d'estocatge e de velocitats de foncionament fòrça importantas. Pasmens, dempuei leis ans 2010, l'usatge dau disc dur comença de demenir amb l'arribada de sistèmas novèus coma lei discs electronics.
Istòria
L'invencion dau disc dur
thumb|right|Fotografia de doas unitats 305 RAMAC dins un arsenau de l'armada estatsunidenca.
L'invencion e lo desvolopament dau disc dur aguèron luòc dins un contèxte de cèrca d'un supòrt d'estocatge dei donadas informaticas. D'efiech, dempuei la fin de la Segonda Guèrra Mondiala (1939-19451937-1945 en Asia.), l'usatge d'ordinators èra a se desvolopar e i aviá ges de solucion tecnica satisfasenta per assegurar la sauvagàrdia dei calculs. Divèrsei procès èran donc en cors d'experimentacion coma lei cartas perforadas, que son principi èra estat inventat per lo Francés Joseph Marie Jacquard (1752-1834), de bendas magneticas, de tubes catodics, de tambors ò de sistèmas acostics(fr) Robert Ligonnière, Préhistoire et histoire des ordinateurs : des origines du calcul aux premiers calculateurs électroniques, París, Robert Laffont, 1987.(en) Eric D. Daniel, C. Denis Mee e Mark H. Clark, Magnetic Recording: The First 100 Years, Wiley-IEEE, 1998, pp. 238-241.(en) Simon Lavington, A History of Manchester Computers, Swindon, The British Computer Society, 1998..
Lo besonh a l'origina dau desvolopament dau disc dur foguèt aqueu de l'US Air Force d'aver un sistèma automatic d'inventari(fr) Georges Chapouthier, Denis Beaudouin e Michel Lagues, L'invention de la mémoire. Ecrire, enregistrer, numériser, CNRS editions, 2017.. Aquela demanda èra tecnicament fòrça complèxa car necessitava de trobar una solucion permetent de prendre en còmpte d'intradas e de sortidas non previsiblas. Ansin, per exemple, l'utilizacion de cartas perforadas èra pas possibla car auriá necessitat de cambiaments de cartas tròp nombrós. L'adopcion d'una memòria de massa magnetica aisada de modificar foguèt la solucion prepausada per la companhiá estatsunidenca IBM en 1956(en) Eric Daniel e Denis C. Mee, Magnetic Recording: The First 100 Years, IEEE Press, 1999, p. 280..
Dich IBM 305, aqueu premier disc dur equipèt l'ordinator IBM RAMAC 305 e aviá una capacitat de 3,75 MB(en) Bruce Jacob, David T. Wang e Spencer W. Ng, Memory systems: cache, DRAM, disk, Elsevier Inc., 2008, p. 602.. Son pes èra d'una tona e ocupava un volum equivalent a dos refrigerators de talha mejanaEn mai d'aquò, i aviá tanben una unitat de tractament, una estampadoira, una perforadoira de cartas, una consòla de contraròtle e una alimentacion.. Èra format de 50 platèus de 60 cm de diamètre e èra vendut dolars estatsunidencs. Pasmens, sei capacitats de triada e d'enregistrament interessèron mai d'una companhiá e d'una organizacion estatala e aperaquí un milier d'unitats foguèron vendudas entre 1957 e 1962.
De l'invencion a l'installacion sus d'ordinators personaus
thumb|right|Fotografia de dos discs durs IBM 1311.
Dins lo corrent deis ans 1950-1970, IBM demorèt a la poncha dau desvolopament dau disc dur amb l'introduccion progressiva de tecnologias novèlas, amb una demenicion dau volum ocupat e amb una aumentacion de la capacitat d'enregistrament(en) James W. Cortada, IBM: The Rise and Fall and Reinvention of a Global Icon, MIT Press, 2019.(en) Emerson W. Pugh, Building IBM: Shaping and Industry and Its Technology, MIT Press, 1995.. Regardant lei progrès tecnics, dos aisses principaus dominèron aqueu periòde. Lo premier foguèt la concepcion e l'organizacion dei discs elei meteissei a l'entorn de sistèmas levadís ò fixs. La sortida de l'IBM 1311, en 1962, foguèt la premiera etapa d'aquelei cèrcas(en) Bruce Jacob, David Wang, Spencer Ng, Memory Systems. Cache, DRAM, Diskp, Elsevier Science, 2010, p. 604.. D'efiech, èra equipat de discs levadís, çò que permetiá de cambiar ò d'apondre de discs coma lo permèton lei bobinas de benda magnetica(en) Emerson W. Pugh, Lyle R. Johnson e John H. Palmer, IBM's 360 and Early 370 Systems, MIT Press, 1991, p. 266.. L'etapa majora seguenta aguèt luòc en 1973 e foguèt l'IBM 3340 qu'èra constituït d'una partida fixa e d'una partida levadisa de 30 Mo. Dich « Winchester » en referéncia au fusiu Winchester 30.30 e aguent una capacitat fòrça importanta per l'epòca, venguèt l'estandard dei discs durs fins ais ans 1980(en) Emerson W. Pugh, Lyle R. Johnson e John H. Palmer, IBM's 360 and Early 370 Systems, MIT Press, 1991, pp. 503-512..
L'autre domeni tecnologic que foguèt l'objècte d'un important esfòrç de desvolopament foguèt aqueu dei tèstas de lectura. A l'origina, lo RAMAC n'aviá unicament doas mai, tre 1962, cada superficia dei vint discs dau modèl IBM 1301 aviá la sieuna tèsta(en) Emerson W. Pugh, Lyle R. Johnson e John H. Palmer, IBM's 360 and Early 370 Systems, MIT Press, 1991, p. 259.. De mai, l'ensemble èra concebut per formar un coissin d'aire entre lo disc e la tèsta, çò que facilitava son desplaçament. La velocitat foguèt tanben melhorada per l'introduccion de rotlaments de bilhas e per l'adopcion de materiaus novèus, especialament la ferrita, per fabricar lei tèstas(fr) Scott Mueller, Le PC. Architecture, maintenance et mise à niveau, Pearson, 2008, p. 477.. Enfin, i aguèt egalament de recèrcas sus l'utilizacion de tèstas fixas que presentavan una resisténcia mecanica superiora ai tèstas mobilas en despiech d'una velocitat pus febla.
Aquelei progrès permetèron de melhorar d'un biais significatiu lei performàncias dei discs durs. Per exemple, regardant la reduccion de volum, lo ST-506, sortit en 1980, aviá la meteissa capacitat que l'IBM 305 dins un disc de 13 cm de diamètre(en) « Disc-storage innovations keep coming while manufacturers ponder user needs », EDN, 20 de mai de 1980, p. 59.. Pertocant l'aumentacion dau volum d'enregistrament, la capacitat passèt de 5 Mo a 1,02 Go amb lo modèl H8598 desvolopat en 1982.
La difusion dau disc dur
thumb|right|Fotografia d'un IBM XT, un deis ordinators personaus que participèt a la difusion dau disc dur.
Durant leis ans 1950-1970, lei discs durs èran demorats de dispositius relativament rars car costós e destinats a d'ordinators de talha importanta. Pamsens, a partir dau començament dau decenni 1980, plusors companhiás comencèron d'integrar de discs durs intèrnes ò extèrnes dins seis ordinators personaus (PC). Per exemple, foguèt lo cas de l'IBM XT de 1983 qu'èra dotat d'un disc de 10 a 20 Mb(en) « IBM Unveils Top-of-the-Line Personal Computer », Byte, vol. 8, n° 5, mai de 1983, p. 520.. Aquò ne'n favorizèt l'usatge e lo disc dur se generalizèt. Ansin, la valor de la produccion mondiala de discs durs passèt de 2,8 miliards de dolars en 1979 a 23 miliards de dolars dètz ans pus tard.
Dins lo corrent d'aquela evolucion, lei discs durs contunièron de veire sa talha demenir e sa capacitat aumentar. De mai, la chausida dau disc intèrne coma sistèma d'enregistrament de basa se difusèt pauc a cha pauc. Aquò entraïnèt la disparicion dei sistèmas de sauvagàrdia concurrents coma la disqueta ò la casseta. Aquò foguèt largament permés per lei progrès tecnics dei tèstas. D'efiech, au començament deis ans 1980, lei tèstas de ferrita foguèron remplaçadas per dos tipes de tèstas novèlas. Lei premierei foguèron lei tèstas MIG qu'èran un perfeccionament dei tèstas de ferrita e qu'èran compausadas d'una tèsta de ferrita combinada amb un element metallic permetent de concentrar lo camp magnetic dins una zòna pus precísa(en) Scott Mueller, Upgrading and Repairing PCs, Que, 2003, p. 590.. Lo segond tipe gropa lei tèstas de film fin qu'èran produchas gràcias a un procès de fotolitografia permetent de redurre significativament sa talha(en) C. Denis Mee, Eric D. Daniel e Mark H. Clark (dir.), Magnetic Recording. The First 100 Years, Wiley, 1999, p. 290.(en) Hari Singh Nalwa (dir.), Handbook of Thin Films, Five-Volume Set, Elsevier Science, 2001, p. 541.Lo premier dotat d'aquelei tèstas foguèt l'IBM 3370 sortit en 1979.. Permetèron ansin d'agantar una capacitat de 4 Go en 1995.
La descubèrta de la magnetoresisténcia giganta e la generalizacion dau disc dur
Descubèrta en 1988 per lo Francés Albert Fert (nascut en 1938) e per l'Alemand Peter Grünberg (nascut en 1939), la magnetoresisténcia giganta es un efiech quantica observat dins leis estructuras de films fins compausadas d'una alternància de jaç ferromagnetics e de jaç non magnetics(fr) Richard Taillet, Loïc Villain e Pascal Febvre, « Magnétorésistance géante », Dictionnaire de physique, De Boeck supérieur, 2018, p. 450.(en) P. Grünberg, R. Schreiber, Y. Pang, M. B. Brodsky e H. Sowers, « Layered Magnetic Structures: Evidence for Antiferromagnetic Coupling of Fe Layers across Cr Interlayers », Physical Review Letters, novembre de 1986, vol. 57, n° 19, p. 2442.. Aparéis sota la forma d'una baissa importanta de la resisténcia observada quand un camp magnetic extèrne es aplicat a l'ensemble.
Tre 1989, IBM comencèt de cercar d'aplicacions a aquela descubèrta. L'idèa èra de crear una tèsta susceptibla d'èsser utilizada coma un captor de camp magnetic. D'efiech, una tèsta basada sus lo principi de la magnetoresisténcia pòu èsser utilizada coma una resisténcia per mesurar lei variacions de corrent electric eissidas dei variacions magneticas dau supòrt. Aquò permet de multiplicar rapidament la velocitat dei tèstas e quatre generacions de tèstas magnetoresistentas son uei estadas desvolopadas : lei tèstas AMR (anisotrop MR) apareguèron en 1991 e permetèron de doblar cada an la capacitat d'estocatge dei discs. lei tèstas GMR (giant MR) foguèron introduchas en 1997(fr) « INFORMATIQUE La magnétorésistance géante " booste " le disque durLes derniers nés des disques durs lancés par IBM utilisent des têtes à effet magnétorésistif géant. Cette technologie, fruit d'années de recherche, permet de multiplier par huit les capacités moyennes actuelles des disques durs », L'Usine Nouvelle, 27 de novembre de 1997.. lei tèstas TMR (tunneling MR), sortidas per lo premier còp en 2004-2005, permetèron d'esplechar l'efiech tunèu per melhorar l'eficacitat dau sistèma, especialament la saturacion dau supòrt d'escritura(fr) Georges Chapouthier, Denis Beaudouin e Michel Lagues, L'invention de la mémoire. Ecrire, enregistrer, numériser, CNRS editions, 2017.(en) S. N. Piramanayagam e Tow C. Chong, Developments in Data Storage. Materials Perspective, Wiley, 2011, p. 123.. lei tèstas PMR (perpendicular MR), comercializadas egalament en 2005, èran capablas d'enregistrar l'informacion d'un biais perpendicular dins la prefondor dau materiau de supòrt. Aquò permetiá de multiplicar entre tres e dètz còps la capacitat. En 2007, foguèt ansin agantada la capacitat de 1 To amb la sortida de l'Hitachi Deskstar 7K1000(es) Fundación Telefónica, La Sociedad de la Información en España 2009, Lectura Plus, 2009, p. 38..