二战后的每年存储技术发展大事记
2026-10-12 15:40:08

最近在给年轻工程师培训存储技术。考虑到很多技术如果只从某一个产品、某一个接口或者某一代标准开始学,很容易只见树木、不见森林,所以我专门整理了一些关于存储技术发展历史的文章,作为入门和培训参考。希望刚入门的工程师能从早期磁带、磁鼓、硬盘、光存储一路看到 Flash、SSD、NVMe、UFS,再到今天的 PCIe 5.0/6.0、EDSFF 以及各种新型非易失性存储技术,先建立起一条完整的技术演进脉络。这样以后再接触具体的 SSD、NAND、协议分析和测试工具时,就更容易理解这些产品为什么会发展成今天这个样子,以及不同接口、介质和测试方法背后的技术逻辑。

由于二战后信息技术发展非常快速,尤其是50、60年代以后,所以我们将时间范围定为二战后至 2026 年 10 月 10 日,按照时间轴来列举了当年那些当时比较轰动的存储相关技术、器件、产品及相关规范的发展,包含存储部件(含存储裸器件,以及含有 controller 的存储产品)的技术发展的整个历史,当然考虑到我们Saniffer频道的关心的只是掉电后数据仍旧可以保存的技术,即传统意义的 storage,我们本次文章不包含 DRAM (例如DDR)这类内存技术。

所以,你会看到我按照时间年份列出了 HDD, NAND 以及使用 NAND FLASH的各类协议和接口的 SSD(例如 SAS, SATA, NVMe SSD 等),UFS, U 盘,以及一些新型存储技术例如 RRAM, PCM, MRAM, FeRAM 等,还有传统的一些嵌入式存储,例如 SD/SD Express,eMMC, EEPROM, NOR, SPI-NAND等等。

1946 年至 1949 年

1) 1946 年 Andrew Donald Booth 制作早期计算机磁鼓

伦敦大学的 Booth 制作直径约 2 英寸、长度约 2 英寸的镀镍黄铜磁鼓,记录密度约每英寸 10 bit。磁性圆筒旋转经过固定磁头,用于保存计算机数据。

2) 1947 年 ERA 为美国海军开发磁鼓

William C. Norris 领导的 Engineering Research Associates 团队,包含 John L. Hill、Robert I. Perkins 等人,将 3M 氧化铁涂层磁带贴在铝制圆筒上,开发用于密码分析计算的磁鼓。

3) 1949 年 Manchester Mark I 使用磁鼓保存程序和数据

曼彻斯特大学的 Mark I 将磁鼓作为外部存储,利用磁性介质在断电后保留程序和数据,形成主机工作存储与磁性外部存储相配合的系统。

1950年代

4) 1950 年6 月 20 日 SEAC计算机启用磁带外部存储

美国国家标准局为 SEAC 举行启用仪式。系统使用外部磁带装载程序和子程序,并保存计算结果,展示了早期电子计算机与磁带存储的配合。

5) 1950 年 ERA磁鼓用于 Atlas 计算机

Engineering Research Associates 的 Atlas 后来成为 UNIVAC 1101。磁鼓直径约 8.5 英寸,存 16,384 个 24 bit 字,按有效数据位折合 49,152 B。磁鼓通过旋转让磁性表面经过固定磁头,是早期计算机的重要存储方式。

6) 1951 年 UNIVAC使用 UNISERVO 磁带

UNIVAC I 配套的 UNISERVO 使用金属磁带,带宽约半英寸,长度约 1,500 英尺,每卷可保存约 144 万个十进制数字。磁带可以取下保存,按顺序读写,是早期商用计算机的外部存储。

7) 1952 年 5 月 21 日 IBM 发布 726 磁带机

IBM 公布配套 701 计算机的 726 磁带机。James Weidenhammer 等人推动机械设计,真空柱缓冲改善磁带启停和张力控制,使高速计算机可以更稳定地读写可更换磁带。

8) 1952 年6 月 Dudley Allen Buck 提出铁电存储研究

MIT 的 Buck 在《Ferroelectrics for Digital Information Storage and Switching》中讨论用铁电材料保存数字信息。FeRAM 的思想起点远早于后来商用芯片的出现。

9) 1953 年 MIT Whirlwind 使用磁芯存储

Jay Forrester 等人推动的磁芯存储用于 MIT Whirlwind 计算机,以小磁环的磁化方向表示数据。它无需持续供电即可保留状态,随后成为计算机主存的重要技术;这里记录的是其非易失性存储能力。

10) 1956 年 9 月 14 日 IBM 350 随 RAMAC 商用系统登场

IBM 正式公布 305 RAMAC 系统及其 350 磁盘存储装置。Reynold B. Johnson 带领的团队采用 50 张直径 24 英寸盘片,保存 500 万个 6 bit 字符,按有效数据位折合约 3.75 MB,开启商用移动磁头硬盘时代。

1960 年代

11) 1961 年 6 月 IBM 1301 发布飞行磁头扩大硬盘能力

IBM 发布 1301 磁盘存储装置,1962 年开始交付。单模块使用 25 张 24 英寸盘片,转速 1,800 rpm,可保存约 2,800 万字符。空气轴承使磁头在盘面上方飞行,进一步缩小磁头与介质的距离。

12) 1962 年 9 月 T. W. Hickmott 发表氧化物电阻变化研究

GE 的 T. W. Hickmott 发表薄氧化物中的电阻变化研究。材料在不同电阻状态间变化,为后来电阻式非易失性存储提供早期研究线索;这是器件现象研究节点。

13) 1962 年 10 月 IBM 1311 推出可更换磁盘包

1316 磁盘包由 6 张 14 英寸盘片构成,10 个表面用于数据,容量为 200 万字符。磁盘包可以从驱动器取下保存,使磁盘介质也具有可搬运性。

14) 1963 年4 月 Pieter van Heerden 发表全息信息存储理论

Polaroid 的 P. J. van Heerden 在 Applied Optics 发表《Theory of Optical Information Storage in Solids》,研究在固体体积中保存光学信息,为后来三维全息数据存储提供理论基础。

15) 1963 年 DEC MicroTape 推出后续演进为 DECtape

DEC 将可重复读写、按块组织数据的磁带用于小型计算机。该类卷带后来以 DECtape 名称广为人知,既能携带程序,也能承担较灵活的数据访问。

16) 1965 年 半导体 ROM 阵列走向产品

Sylvania 提供 256 bit ROM;General Microelectronics 提供 1,024 bit MOS 掩膜 ROM。掩膜 ROM 的内容在制造中确定,适合批量固化程序和常数表,不能由终端用户改写。

17) 1965 年 IBM 2314 可更换磁盘存储系统出现

IBM 推出 2314 直接访问存储系统,采用可更换磁盘包和多驱动器结构,提高大型机在线容量,磁盘控制器与多个存储单元开始形成更完整的子系统。

18) 1967 年 7 月 Dawon Kahng 与 Simon Min Sze 发表浮栅器件论文

贝尔实验室的 Kahng 和施敏提出浮栅结构。把电荷保存在绝缘层包围的导体中,使阈值电压在断电后仍能体现数据状态,这是后续 EPROM、EEPROM 和大量闪存技术的重要基础。

19) 1967 年 9 月 IBM 1360 光学大容量存储在利弗莫尔安装

IBM 1360 Photo-Digital Storage System 在劳伦斯利弗莫尔实验室投入安装,以摄影胶片保存数字数据,系统容量可达约 160 GB,是早期光学大容量计算机存储。

20) 1967 年 Di Chen 展示磁光存储研究

Honeywell 的 Di Chen 使用 MnBi 等材料研究磁光记录。写入涉及加热与磁化,读取利用光的磁光效应;它同时连接了磁存储和光存储两条路线。

21) 1968 年11 月 Stanford R. Ovshinsky 发表非晶材料开关论文

Energy Conversion Devices 的 Stanford R. Ovshinsky 在《Physical Review Letters》发表非晶材料可逆电学开关研究。利用材料状态改变保存信息的路线,为后续相变存储及相关器件提供基础。

1970 年代

22) 1970 年 9 月 ECD 与 Intel 展示相变存储原型

ECD 与 Intel 研究人员报道 256 bit、即 32 B 的可重编程相变存储原型。通过改变材料的相态和电阻保存数据,展示了相变材料用于非易失性半导体存储的可行性。

23) 1970 年 熔丝PROM 提供一次性编程

Radiation 等公司推出 512 bit 熔丝 PROM。用户可以烧断选定熔丝写入内容,之后不能正常擦除重写,属于 OTP 即一次性可编程存储。

24) 1971 年 Intel 1702 EPROM 问世

Dov Frohman 推动的 1702 容量为 2,048 bit,即 256 B。器件可以电编程,再通过封装上的石英窗口用紫外光整体擦除,方便程序开发和小批量产品迭代。

25) 1971 年 IBM 23FD 软盘用于装载微码

David L. Noble 等人的团队开发出 8 英寸软盘系统。23FD 的早期用途是只读装载,容量约 80 KB。软盘把薄磁性圆片放入保护套,降低了可移动存储的成本和体积。

26) 1971 年 IBM 3330 引入磁道跟随伺服

Jack Clemens 团队及 Les Adams、Dick Charlton、Dick Wilmer 等人开发 3330 与 3830 控制器。可更换磁盘包为 100 MB,访问时间约 30 ms,闭环伺服持续校正磁头位置。

27) 1972 年 Memorex 650 提供可读写软盘系统

Memorex 的 8 英寸软盘系统容量约 175 KB。可写软盘逐渐从设备维护工具转向用户保存程序和数据的介质。

28) 1973 年 11 月 IBM 3340 首批交付温彻斯特结构成形

Ken Haughton 等人参与的 3340 使用密封数据模块,配套 3348 模块提供 35 MB 或 70 MB。轻量磁头、密封环境和接近盘面的飞行方式,成为后来 HDD 结构发展的重要基础。

29) 1975 年 串行 EAROM 用于保存设备设定

General Instrument ER1400 等串行 EAROM 用于电视调谐和设备设定。电可改写 ROM 可以在电路中更新少量数据,断电后保留设定,是嵌入式参数存储的重要早期产品。

30) 1976 年 Shugart SA400 把软盘缩小到 5.25 英寸

SA400 约 110 KB,OEM 价格约 390 美元。更小的驱动器便于装入桌面计算机,5.25 英寸软盘随后成为个人计算机的重要介质。

31) 1977 年 TI 等公司推广磁泡存储

Texas Instruments 等公司推广磁泡存储器,以磁性薄膜中的微小磁畴保存数据,通过磁场驱动磁泡移动。器件没有旋转盘片,主要用于工业控制和便携设备等应用。

32) 1978 年 Intel推进 2816 EEPROM 电擦写器件

George Perlegos 等人在 Intel 推进薄氧化层电擦写器件。2816 为 16 Kbit、约 2 KB 级,擦除不再依赖紫外光,支持在电路中更新数据;该年记录的是研发节点。

33) 1979 年3 月 Philips 展示数字Compact Disc 原型

Joop Sinjou 等人推动的 Philips CD 原型把数字音频写入光盘,随后与 Sony 合作完善体系。光学读取使数据载体与读取机构采用了不同于磁盘的实现方式。

34) 1979 年 Larry Boucher 等人推动 SASI

Shugart Associates System Interface 把设备连接和命令通信做成可复用接口,后来演进为 SCSI。存储介质的发展开始越来越依赖控制器、接口和主机软件的协同。

35) 1979 年 IBM 3370 使用薄膜磁头

IBM 3370 硬盘容量约 571 MB,使用以薄膜工艺制造的磁头。相较传统绕线磁头,微细结构有利于提高记录密度和批量制造一致性。

36) 1979 年 IBM 62PC 将硬盘盘片缩小到 8 英寸

IBM 62PC Piccolo 使用 6 张 8 英寸盘片,容量约 65 MB,亦作为 3310 存储产品销售。较低功耗和密封结构便于集成进小型机,其他厂商同期推出 8 英寸驱动器。

1980年代

37) 1980 年 Seagate ST-506 把硬盘装进个人计算机

Al Shugart、Finis Conner 等人创办的 Seagate 推出 5.25 英寸 ST506,容量 5 MB。与早期大型硬盘相比,它更适合小型计算机机箱,硬盘开始进入更广泛的个人与办公市场。

38) 1980 年 Hughes推进 CMOS EEPROM

Hughes 的 3108 为 8 Kbit EEPROM,Eli Harari 等人的工作推动薄氧化层和电擦写可靠性。EEPROM 逐渐形成适合小容量、反复更新数据的器件路线。

39) 1980 年 IBM 公布 3380 GB 级磁盘存储装置

IBM 3380 的装置容量约 2.52 GB,包含两组各约 1.26 GB 的存储单元,使大型机磁盘进入 GB 级规模。产品在 1980 年公布,随后于 1981 年进入交付阶段。

40) 1982 年 10 月 1 日 Sony CDP-101 上市 CD 成为消费品

Sony 于 10 月 1 日在日本推出 CDP101,价格 168,000 日元。12 cm CD 的数字音频采用 44.1 kHz、16 bit 双声道;后来同样大小的光盘承载了计算机文件。

41) 1982 年 3.5 英寸软盘规格趋于统一

产业委员会选用基于 Sony 设计的 3.5 英寸方案。硬质外壳和金属滑门改善保护与携带体验。后来常见的 1.44 MB 不是这一年首代产品的统一容量。

42) 1982 年 SEEQ 5213降低 EEPROM 的使用门槛

George Perlegos 等人推动的 SEEQ 5213 支持单 5 V 供电,通过片内电荷泵生成所需电压。外围电路减少后,电可改写存储更容易进入普通电子设备。

43) 1982 年 硬盘薄膜磁性介质进入产品

硬盘开始采用更薄、更均匀的磁性记录层,包括溅射形成的薄膜介质。介质表面的改进与更低的磁头飞行高度配合,进一步提升记录密度。

44) 1983 年 Rodime推出 3.5 英寸HDD

Rodime 的 RO351、RO352 将硬盘缩小到 3.5 英寸产品家族。这一外形随后广泛用于桌面机和企业容量型存储,硬盘进一步适应小型计算机。

45) 1984 年 3 月 IBM 3480 推进磁带盒与自动化存储

3480 把磁带放入紧凑盒式介质,原生容量约 200 MB,并采用磁阻读头。磁带继续向数据中心备份、归档及自动化带库发展。

46) 1984 年 CD-ROM 格式与驱动器出现

Philips、Sony 等推动 CD-ROM,DEC RRD50、Philips CM100 等设备用于计算机。12 cm 光盘后来常见约 650 MB 数据容量,适合发行软件、百科全书与大批量只读内容。

47) 1984 年 Toshiba的舛冈富士雄展示 Flash 研究

Fujio Masuoka 在 IEDM 介绍可批量擦除的闪存器件,早期路线关联 NOR 结构。通过改变擦除组织方式,闪存为更高密度和更低成本的可改写非易失性存储创造条件。

48) 1984 年 DEC TK50 开启 CompacTape 路线

DEC 的 TK50 使用盒式 CompacTape,原生容量约 94 MB。Fred Hertrick 等人参与开发,该产品路线随后发展为 DLT,服务计算机备份和数据交换。

49) 1985 年 IDE的集成思路进入硬盘接口

Western Digital 的 Bill Frank 等人推动把控制电子部分与驱动器结合,形成 IDE 思路,后来发展为 ATA 家族。用户看到的是标准块设备,复杂的磁盘控制不必全部留给外部控制板。

50) 1986 年 SCSI第一代 ANSI 标准完成

ANSI X3.131-1986 将 Small Computer System Interface 标准化,通过统一命令和连接体系服务硬盘、磁带等设备,成为企业存储及后来 SAS 的重要基础。

51) 1987 年 Toshiba发表 NAND Flash 结构

舛冈富士雄及 Toshiba 团队在 IEDM 发表 NAND Flash 结构。单元采用串联组织,提高面积利用率,并形成以页读写、以块擦除的存储路线。该节点是研究发表。

52) 1988 年 10 月 NeXT 使用磁光盘作为重要存储

Steve Jobs 推出的 NeXT 计算机采用 5.25 英寸、256 MB 磁光盘。可更换与可重写的特点适合保存较大文件,但设备成本和访问速度限制了它的普及范围。

53) 1988 年 Intel 28F256 推动 NOR Flash 商用

Intel 的 28F256 容量为 256 Kbit,即 32 KB。NOR 适合随机读取和程序代码保存,后来广泛用于 BIOS、启动程序与嵌入式固件。

54) 1988 年 PrairieTek PT220 开辟 2.5 英寸HDD 产品路线

Terry Johnson 等人推动 PT220,容量 20 MB,高度约 25 mm。2.5 英寸硬盘后来服务笔记本,也被 SSD 沿用为外形规格。

1990 年代

55) 1990 年 6 月 ECMA 139 发布 DDS 磁带交换规范

ECMA-139 第一版规定 3.81 mm 螺旋扫描 DDS 磁带盒的物理和磁记录特征,推动基于 DAT 介质的数据存储在不同系统之间交换。

56) 1990 年 IBM 9345 引入磁阻读头 HDD

9345 Sawmill 使用 MR 即磁阻读头,面密度约 107 Mbit 每平方英寸。读头直接感知磁化引起的电阻变化,推动更高密度记录;1991 年的后续产品继续改进。

57) 1990 年 Orange Book 定义可记录光盘路线

CD-R 的标准化使用户可以自行写入光盘。常见 12 cm CD-R 后来提供 650 MB 或 700 MB,使用有机染料记录,写入后通常不能擦除重写。

58) 1991 年 SunDisk为 IBM 提供Flash SSD

SunDisk 为 IBM 提供采用 2.5 英寸外形、ATA 接口的 20 MB Flash SSD,早期订单约 10,000 台。Eli Harari、Sanjay Mehrotra、Jack Yuan、Bob Norman 等人参与开发,把闪存和控制器组合为主机可访问的磁盘产品。

59) 1991 年 Toshiba商用 4 Mbit NAND

Toshiba 将 4 Mbit NAND Flash 推向商用,单芯片容量约 512 KB。NAND 从电路研究进入裸存储器件市场,为后来的存储卡、受管理闪存和 SSD 提供基础介质。

60) 1992 年 Toshiba商用 16 Mbit NAND

Toshiba 将 NAND 单芯片容量提高到 16 Mbit、约 2 MB。裸 NAND 的连续扩容,为便携式闪存产品提供更高容量的基本器件。

61) 1992 年 HP Kittyhawk 推出 1.3 英寸硬盘

Hewlett-Packard 将硬盘缩小到 1.3 英寸,初代容量约 20 MB,产品家族发展到 40 MB,面向个人数字助理等小型设备,并设计了抗跌落能力。

62) 1993 年 Ramtron 首代 FRAM 商用产品出现

Ramtron 的技术资料记载,该年推出商业产品并量产 4 Kbit FRAM,约合 512 B。它把铁电存储从研究推进到可购买器件,早于后续 Fujitsu 等厂商的量产节点。

63) 1994 年 SanDisk推出 CompactFlash

CF Type I 外形为 43 × 36 × 3.3 mm,采用带控制器的卡片产品思路,并与 ATA 体系关联。相机和嵌入式主机可以访问逻辑数据,而不用直接管理每一个闪存单元。

64) 1994 年 SCSI 2 成为正式 ANSI 标准

ANSI X3.131-1994 确立 SCSI-2,扩展命令和高速、宽总线等能力。委员会草案更早完成,此节点按正式标准的年份记录。

65) 1994 年 ATA第一代 ANSI 标准完成

ANSI X3.221-1994 将 AT Attachment 接口标准化,连接主机与带控制器的硬盘,形成后来并行 ATA 及 SATA 命令体系的重要基础。

66) 1994 年 Iomega 公布 Zip 可移动磁盘

Zip 使用类似 3.5 英寸的磁盘盒,首代容量为 100 MB,远大于常见软盘。驱动器和可更换磁盘结合,用于个人电脑文件搬运和备份。

67) 1995 年5 月 15 日 Toshiba发布 SSFDC 薄型闪存卡

SSFDC 尺寸 45 × 37 × 0.76 mm,首批公布 16 Mbit,即 2 MB,计划当年 7 月送样。极薄的封装便于便携设备使用,后来采用 SmartMedia 名称。

68) 1995 年 HP 4020i 降低个人光盘刻录门槛

HP 采用 Philips 制造的 CD-R 驱动器,4020i 售价约 995 美元。光盘逐渐从出版社和软件公司的发行介质,变成个人可以写入的备份和交换介质。

69) 1996 年9 月 26 日 Toshiba公布 DVD 播放器及日本上市计划

Toshiba 公布 SD3000、SD2000 DVD 播放器,计划于 11 月 1 日在日本上市。常见 12 cm 单面单层 DVD 容量为 4.7 GB,DVD-ROM 也将同类光盘用于计算机文件存储。

70) 1996 年10 月 15 日 SSFDC确定 SmartMedia 名称

SSFDC 卡确定采用 SmartMedia 名称。Toshiba 的公告说明,卡内没有存储控制器,更多 NAND 管理工作由主机承担;薄卡尺寸为 45 × 37 × 0.76 mm。

71) 1996 年 CD-RW 的可擦写路线标准化

Orange Book 加入 CD-RW,记录材料通过不同相态改变反射特性。可擦写光盘与一次写入 CD-R 并存,介质兼容性、反射率与读写速度成为实际使用中的问题。

72) 1996 年 Sony推出 AIT 1 数据磁带

Advanced Intelligent Tape 使用 8 mm 螺旋扫描磁带,首代原生容量为 25 GB。AIT 以紧凑磁带盒服务备份与归档,并在后续代际扩展容量。

73) 1997 年4 月 14 日 DVD Forum 确定 DVD RAM 与DVD R 规格

DVD Forum 公布可重写 DVD-RAM 和一次写入 DVD-R 规格,并计划提供 0.9 版格式书。首代单面容量分别为 2.6 GB、3.95 GB,将 DVD 扩展到计算机数据写入。

74) 1997 年 SanDisk与 Siemens 推出MMC

MultiMediaCard 的外形约 32 × 24 × 1.4 mm。较小尺寸与较少引脚适合便携设备,MMC 体系后来也是 eMMC 发展的接口基础。

75) 1997 年 IBM Deskstar 16GP 使用 GMR 读头

Albert Fert、Peter Grünberg 等人的巨磁阻研究在 1988 年取得关键成果。IBM 于 1997 年将 GMR 读头用于 Deskstar 16GP,最高容量 16.8 GB,面密度约 1 Gbit 每平方英寸。

76) 1998 年9 月 10 日 Sony Memory Stick 上市

Sony Memory Stick 在该年 9 月进入市场,首批容量为 4 MB、8 MB,尺寸 21.5 × 50 × 2.8 mm。它面向相机、音频和其他消费电子设备,形成新的受管理闪存卡家族。

77) 1999 年8 月 25 日 Toshiba SanDisk 与松下宣布共同开发 SD

Toshiba、SanDisk 与松下宣布联合开发 Secure Digital 卡,尺寸约 32 × 24 × 2.1 mm,计划次年送样。SD 结合闪存与控制器,并加入内容保护等能力。

78) 1999 年 Fujitsu 开始 FRAM 量产

铁电随机存取存储进入商业器件阶段。断电保存、快速更新和较高写入耐久性,使 FRAM 在仪表、工业控制和记录少量关键数据的设备中找到应用。

79) 1999 年 IBM Microdrive 将硬盘缩小到 1 英寸

Tim Reiley 等人推动的 Microdrive 初期容量为 170 MB、340 MB,采用 1 英寸盘片并进入 CF 卡相关产品形态。它短期满足便携设备的容量需求,随后受到闪存卡快速增长的竞争。

2000 年代

80) 2000 年 4 月 27 日 USB 2.0 原始规范发布

USB-IF 发布 USB 2.0,High-Speed 链路速率为 480 Mbit/s。规范为随后 U 盘、移动硬盘及其他外部存储提供更快的通用主机连接。

81) 2000 年 首代SD 卡进入市场

SD 卡开始商品化,早期产品包括 8 MB 卡。32 × 24 × 2.1 mm 的标准尺寸服务数码相机及便携设备,成为后来 SDHC、SDXC、SDUC 和 SD Express 的产品基础。

82) 2000 年 USB 闪存盘进入市场

Trek 的 ThumbDrive 等早期 USB 闪存盘进入市场,代表容量为 8 MB;M-Systems 与 IBM 的 DiskOnKey 也是早期产品。USB 接口、控制器和闪存结合,使文件可以在电脑之间直接携带和交换。

83) 2000 年 LTO 1 产品开启开放磁带家族

LTO Ultrium 第 1 代原生容量 100 GB;标称 200 GB 依赖 2 比 1 压缩假设。LTO 体系推动磁带介质、驱动器和带库形成持续演进的产品生态。

84) 2001 年 8 月 29 日 SATA 1.0 最终规范公布

Intel 等产业成员于 8 月 29 日宣布规范完成。首代链路速率为 1.5 Gbit 每秒,扣除 8b/10b 编码后约 150 MB 每秒,仍需考虑协议开销。串行连接逐渐取代桌面机中的并行 ATA。

85) 2001 年 12 月 12 日 LTO 2 技术许可开放

LTO Program 宣布第 2 代技术许可可获得,规范原生容量为 200 GB。此时的技术许可早于随后通过兼容性验证的产品,是规格向商品化推进的节点。

86) 2001 年 Toshiba商用 1 Gbit MLC NAND

Toshiba 商用 1 Gbit MLC NAND,单芯片约 128 MB。这里的 MLC 指每单元保存 2 bit、区分 4 个状态,以更复杂的读写控制换取更高容量密度。

87) 2002 年2 月 19 日 九家公司公布Blu-ray Disc 基础规格

Sony、Panasonic、Philips 等于 2 月 19 日公布方案。使用 405 nm 蓝紫激光和 12 cm 光盘,早期单层容量方案包括 23.3 GB、25 GB、27 GB,更短波长支持更细密的光学记录。

88) 2002 年7 月 30 日 Olympus与 Fujifilm 公布xD Picture Card

两家公司公布面向数码相机的 xD-Picture Card,尺寸约 20 × 25 × 1.7 mm,初期规划容量包括 16 MB 至 128 MB,追求较小体积与较低功耗。

89) 2002 年 IBM发表 Millipede 探针存储研究

IBM 研究人员利用微型探针阵列,在聚合物表面写入和读取纳米凹点,报告约 1 Tbit/in² 级密度。数据由材料表面结构保存,属于纳米机械存储研究。

90) 2003 年1 月 9 日 Sony与 SanDisk 公布Memory Stick PRO

美国拉斯维加斯公告介绍 Memory Stick PRO,扩展 Memory Stick 的容量和连续写入能力,面向大文件及影像记录。首批后续产品容量包括 256 MB、512 MB 和 1 GB。

91) 2003 年3 月 27 日 LTO 2 公布通过兼容性验证的厂商

HP、IBM 与 Seagate Removable Storage 公布第 2 代 LTO 通过兼容性验证的许可厂商。LTO-2 单盒原生容量为 200 GB,原生传输速度约 40 MB/s,推动该代产品互换使用。

92) 2003 年4 月 Sony BDZ-S77 在日本推出

早期 Blu-ray 录像机及其约 23 GB 介质进入消费市场。标准路线开始变成可购买的设备,之后发展出常见的 25 GB 单层和 50 GB 双层产品。

93) 2003 年 首代SAS 标准完成

Serial Attached SCSI 的原始标准为 INCITS 376-2003,早期链路为 3 Gbit 每秒。SAS 保留企业级 SCSI 体系,后来服务 HDD 和 SSD,发展出双端口、扩展器等系统能力。

94) 2003 年 miniSD卡推出

miniSD 将 SD 卡家族缩小到约 21.5 × 20 × 1.4 mm,面向手机等便携设备,可使用适配器连接标准 SD 卡槽;它后来与更小的 microSD 并存。

95) 2004 年 4 月 SATA 2.0 规范发布

SATA-IO 的历史目录将 SATA Revision 2.0 记为该月,链路速率提高到 3 Gbit/s,并包含原生命令队列等能力,使硬盘及后来的 SATA SSD 获得更高主机带宽。

96) 2004 年10 月 25 日 LTO 3 公布 WORM 规格

LTO Program 公布第 3 代一次写入、多次读取规格,服务防止覆盖修改的归档。LTO-3 原生容量为 400 GB,原生传输速度约 80 MB/s;介质在当年继续推进兼容性验证。

97) 2004 年12 月 14 日 Toshiba发布垂直磁记录 HDD 方案

12 月 14 日公布 MK4007GAL、MK8007GAH:1.8 英寸、40 GB 和 80 GB,40 GB 型号高度 5 mm。计划于 2005 年分批量产。把磁化方向转到垂直盘面的方向,有助于继续提高密度。

98) 2005 年 3 月 8 日 PCIe 1.1 基础规范批准

PCI-SIG 的规范目录记录 PCIe 1.1 批准日期。首代 PCIe 链路为每通道 2.5 GT/s,后来成为 PCIe 闪存卡和 SSD 使用的基础互连体系。

99) 2005 年7 月 13 日 SD Association 公布 microSD

SD Association 正式公布 microSD,尺寸为 11 × 15 × 1 mm。闪存与控制器被放入更小卡片,适合手机及便携设备,并通过适配器兼容标准尺寸 SD 卡槽。

100) 2005 年9 月 30 日 Sony与 SanDisk 公布Memory Stick Micro

Memory Stick Micro 又称 M2,尺寸约 15 × 12.5 × 1.2 mm,面向手机等小型设备。微型受管理闪存卡继续减少可移动存储占用的空间。

101) 2006 年1 月 4 日 SDHC扩大 SD 容量范围

SD Association 公布 SDHC,容量范围为大于 2 GB 至 32 GB,配合新的寻址方式与 FAT32 文件系统,使 SD 家族突破首代容量范围。

102) 2006 年7 月 10 日 Freescale的 4 Mbit MRAM 商用

Freescale 宣布 4 Mbit MR2A16A MRAM 商用,容量为 512 KiB,采用磁隧道结保存数据。产品支持类似并行存储器的访问,磁性非易失性存储进入独立芯片市场。

103) 2006 年9 月 5 日 Samsung发布 moviNAND 样品

9 月 5 日公布 1 GB、2 GB 产品,把 NAND、MMC 控制器和固件放入同一产品,接口速度公布为 52 MB 每秒,计划当月量产。受管理闪存使手机厂商不必自行处理全部裸 NAND 问题。

104) 2006年 12 月 20 日 PCIe 2.0 基础规范批准

PCI-SIG 目录记录 PCIe 2.0 批准日期,每通道速率提高到 5 GT/s。该链路随后用于高速闪存扩展卡和 PCIe SSD,推动主机接口带宽继续增长。

105) 2006 年12 月 ONFI 1.0 NAND 接口规范完成

Open NAND Flash Interface 1.0 统一 NAND 引脚、命令及参数信息,减少控制器适配不同裸 NAND 器件的难度,建立开放 NAND 接口的版本体系。

106) 2007年 1 月 10 日 LTO 4 技术许可及规范公布

LTO Program 公布第 4 代技术许可。单盒原生容量提高到 800 GB,原生传输速度约 120 MB/s,并加入驱动器硬件加密,服务企业备份和安全归档。

107) 2007 年4 月 16 日 Sony与 SanDisk 公布SxS 存储卡

SxS 使用 PCIe 和 ExpressCard/34 外形,面向专业摄像设备及高码率影像工作流,将高速主机接口引入可移动闪存卡。

108) 2007 年4 月 18 日 Fujitsu推出 2 Mbit FRAM

Fujitsu 公布 MB85R2001、MB85R2002 量产,容量为 2 Mbit、约 256 KiB。FRAM 利用铁电极化状态保存数据,支持快速反复改写,适合仪表、控制和关键运行记录。

109) 2007 年5 月 30 日 NVMHCI工作组成立

Intel 宣布与 Dell、Microsoft 等建立 Non-Volatile Memory Host Controller Interface 工作组,研究面向非易失性存储的主机接口,是后来 NVMe 标准化的重要前期节点。

110) 2007年 6 月 12 日 Toshiba 公布 BiCS 三维闪存研究

Toshiba 公布 BiCS 三维闪存研究,将存储单元沿垂直方向堆叠。相比继续缩小二维平面单元,这一路线通过增加层数扩展容量,是后来三维 NAND 的重要研究节点。

111) 2007 年 CFast规格路线公布

CompactFlash Association 公布采用 SATA 接口的 CFast 路线,改变传统 CF 的并行 ATA 连接方式。卡片仍是闪存加控制器的产品,主机通过标准化接口访问数据。

112) 2008 年4 月 11 日 IBM团队发表 Racetrack 磁畴壁存储研究

Stuart S. P. Parkin、Masamitsu Hayashi、Luc Thomas 等人在 Science 发表赛道存储研究,利用电流移动纳米线中的磁畴壁,以磁畴排列保存数据;该节点属于器件研究。

113) 2008年 5 月 HP 团队发表忆阻器实验论文

HP 的 Dmitri Strukov、Gregory Snider、Duncan Stewart、R. Stanley Williams 在 Nature 发表 TiO2 器件研究,报告与忆阻器模型相联系的电阻状态变化,是电阻式器件研究的重要节点。

114) 2008 年9 月 8 日 Intel X18-M 与 X25-M SSD 开始交付

9 月 8 日宣布 80 GB MLC 产品出货,分别采用 1.8 英寸和 2.5 英寸外形、SATA 接口。更成熟的控制器和多通道 NAND 管理,使 SSD 加速进入个人计算机市场。

115) 2008年 11 月 12 日 USB 3.0 规范第一版完成

USB 3.0 Revision 1.0 文档发布,SuperSpeed 链路速率为 5 Gbit/s,并增加独立收发通道,为 U 盘、移动硬盘及外部 SSD 提供更高速接口。

116) 2008 年 GigaDevice推出 GD25 串行NOR 产品

GigaDevice 产品史记录了首款 8 Mbit、约 1 MB 的 GD25 SPI NOR。串行接口减少引脚数量,适合保存启动代码和固件;该节点是该公司的首代产品。

117) 2009 年1 月 7 日 SDXC将容量上限扩展到 2 TB

SD Association 公布 SDXC,容量范围为大于 32 GB 至 2 TB,并采用 exFAT 文件系统。新的卡片家族面向更大容量文件和高清影像,2 TB 是规范容量上限。

118) 2009年 5 月 27 日 SATA 3.0 规范发布

SATA-IO 公布 SATA Revision 3.0,链路速率提高到 6 Gbit/s,扣除 8b/10b 编码后约 600 MB/s。新规范为硬盘和 SATA SSD 提供更高带宽。

119) 2009 年 CFast 1.0 规范与首批卡片发布

CompactFlash Association 的历史资料将本年列为 CFast 1.0 发布及首批卡片节点。SATA 接口的 CFast 在卡片内集成闪存控制器,服务工业和专业影像设备。

2010年代

120) 2010 年1 月 19 日 LTO 5 规范公布

第 5 代 LTO 单盒原生容量为 1.5 TB,原生速度约 140 MB/s,并采用双分区能力,为后来按文件方式访问磁带的 LTFS 提供基础。

121) 2010年 3 月 eMMC 4.41规范发布

JEDEC JESD84-A441 定义 eMMC 4.41,使焊接式 NAND 与控制器组合形成标准化受管理存储,完善启动、可靠写入及受保护数据等功能,服务移动和嵌入式设备。

122) 2010 年4 月 21 日 Numonyx发布 Omneo PCM 产品

Numonyx 推出 Omneo P5Q、P8P 相变存储器,容量 128 Mbit、约 16 MiB,分别提供 SPI 或并行接口。通过晶态与非晶态的电阻差保存数据,PCM 进入实际芯片产品。

123) 2010 年6 月 23 日 SD Association 公布 UHS I 高速接口

UHS-I 将 SDHC、SDXC 的最高总线速度提高到 104 MB/s,同时引入 UHS Speed Class 标记。总线速度与保证的最低连续写入等级分别用于描述不同能力。

124) 2010 年6 月 25 日 Blu-ray Disc Association 发布 BDXL

BDA 公布多层可记录蓝光 BDXL 最终规范,三层光盘支持 100 GB,可重写或一次写入;四层一次写入光盘支持 128 GB,面向更高容量归档。

125) 2010年 11 月 17 日 PCIe 3.0 基础规范公开发布

PCI-SIG 公布 PCIe 3.0,单通道速率为 8 GT/s,并采用 128b/130b 编码。新规范减少编码开销,后来广泛用于 NVMe SSD;目录批准日期为 11 月 10 日。

126) 2010 年12 月 14 日 Toshiba公布企业级 SAS SSD

MKx001GRZB 为 2.5 英寸、6 Gbit 每秒 SAS,使用 32 nm SLC NAND,容量 100 GB、200 GB、400 GB,计划 2011 年第一季度送样。SAS SSD 进入既有企业存储生态,延续 SCSI 命令和系统设计。

127) 2010 年 SAS 2 正式标准完成

INCITS 457-2010 即 SAS-2,把企业串行 SCSI 链路推进到 6 Gbit/s,支持新一代硬盘、SSD 和扩展器,延续企业级 SCSI 命令与互连体系。

128) 2011 年1 月 5 日 SD Association 公布 UHS II

UHS-II 增加第二排接点,最高总线速度为 312 MB/s,卡片外形保持不变。新的高速连接面向高分辨率拍摄和专业数据记录。

129) 2011 年2 月 24 日 JEDEC发布 UFS 1.0

2 月 24 日公布 JESD220。Universal Flash Storage 面向移动设备,把 NAND 管理与高速串行接口结合,后来逐步承担高性能手机存储的角色。

130) 2011年 3 月 1 日 NVMe 1.0 规范正式完成

NVM Express 1.0 于 3 月 1 日完成。它为非易失性块存储设计主机接口与命令机制,利用 PCIe 和多队列组织降低旧式存储接口带来的软件负担。

131) 2011年 6 月 eMMC 4.5 规范发布

JEDEC JESD84-B45 引入 HS200 模式,采用最高 200 MHz、8 bit 总线,理论带宽为 200 MB/s,推动 eMMC 的高速访问及性能管理能力继续演进。

132) 2011年 9 月 HfO2 铁电性论文拓展 FeFET 材料路线

Tim Böscke、Johannes Müller、Daniel Bräuhaus、Uwe Schröder、Uwe Böttger 等人在 Applied Physics Letters 发表研究。与半导体工艺更易结合的铪基铁电材料,为后续 FeFET 和新式铁电存储提供材料基础。

133) 2011 年9 月 JEDEC JESD216 SFDP 规范发布

Serial Flash Discoverable Parameters 定义串行闪存的参数发现方式,主机可读取器件容量、命令和相关能力,减少固件对不同 SPI Flash 型号的硬编码。

134) 2012 年6 月 25 日 JEDEC公布 UFS 1.1

JESD220A 更新首代 UFS 体系,改进面向移动设备的高速受管理闪存规范,继续完善设备接口与主机协同,为后续 UFS 产品建立基础。

135) 2012年 8 月 27 日 LTO 6 最终规格公布

LTO-6 单盒原生容量提高到 2.5 TB,原生传输速度约 160 MB/s,压缩标称容量为 6.25 TB。该代继续采用加密、WORM 和分区等能力。

136) 2012 年8 月 George Church 团队展示较大规模DNA 数据存储

George Church、Yuan Gao、Sriram Kosuri 将文字、图片和程序编码到合成 DNA,数据总量约 527 万 bit、约 659 KB,再通过测序恢复。DNA 分子序列成为保存数字信息的实验载体。

137) 2012年 10 月 11 日 NVMe 1.1 规范发布

NVM Express 更新非易失性存储主机规范,进一步面向企业功能及设备管理需求。多队列和 PCIe 直接访问继续构成 NVMe SSD 的基础。

138) 2012 年 128 Gbit TLC NAND 商用

Toshiba 的产品史记录了 128 Gbit TLC 商用,约合 16 GB。TLC 每单元保存 3 bit,需要区分 8 个状态,进一步提高密度,也加大了读写和纠错管理的难度。

139) 2013 年1 月 23 日 Nick Goldman 团队发表 DNA 数据归档研究

Goldman、Ewan Birney 等人在 Nature 报告将合计 739 KB 的文字、图片和音频等文件编码进合成 DNA,并经测序完整恢复,展示多种文件类型的分子存储。

140) 2013 年7 月 18 日 Samsung发布 XS1715 NVMe SSD

Samsung 公布 XS1715 企业级 NVMe SSD,采用 2.5 英寸外形,最高容量 1.6 TB,计划下半年交付。NVMe 从规范进入完整 PCIe SSD 产品,用于企业存储系统。

141) 2013年 7 月 26 日 USB 3.1 规范第一版完成

USB 3.1 Revision 1.0 将高速链路提高到 10 Gbit/s,采用 128b/132b 编码,为后来的外部 SSD 提供比首代 SuperSpeed 更高的传输能力。

142) 2013 年7 月 30 日 Panasonic宣布 ReRAM MCU 量产计划

Panasonic 宣布 8 bit MN101LR 系列 MCU 将于 8 月量产,采用 0.18 μm 工艺的内置 ReRAM。电阻状态保存程序和数据,RRAM 以微控制器内嵌存储的形式进入产品。

143) 2013 年8 月 6 日 Samsung开始 24 层V-NAND 量产

8 月 6 日宣布 128 Gbit、24 层三维 NAND 量产。电荷俘获结构与垂直堆叠共同改变了 NAND 的扩展方式,三维 NAND 此后逐步成为高密度闪存的核心路线。

144) 2013年 8 月 SATA 3.2 纳入新的连接与外形方案

SATA 3.2 纳入 SATA Express 和 M.2 等连接方案,将 SATA 与 PCIe 存储的系统连接进一步衔接。M.2 规定板卡形态和连接方式,具体 SSD 可以采用 SATA 或 PCIe。

145) 2013年 9 月 9 日 Seagate 公布 SMR HDD 已累计出货百万台

9 月 9 日公告表示采用叠瓦式磁记录的硬盘已出货超过 100 万台。相邻磁道部分重叠以增加密度,但改写数据时可能影响邻近磁道,需要专门管理写入。

146) 2013 年9 月 18 日 JEDEC公布 UFS 2.0

JESD220B 引入更高性能的双通道 UFS 能力,结合 MIPI M-PHY 与 UniPro 体系,为后续手机中的高速内置闪存提供标准基础。

147) 2013 年10 月 2 日 JEDEC公布 eMMC 5.0

JESD84-B50 的 HS400 模式采用 8 bit 数据总线及双沿传输,理论总线带宽达 400 MB/s。规范文档为 2013 年 9 月版本,本日为公开公告。

148) 2013 年11 月 4 日 HGST Ultrastar He6 氦气 HDD 出货

11 月 4 日公布 6 TB、3.5 英寸、7 盘片产品,支持 SATA 或 SAS。低密度氦气减少盘片旋转中的阻力和扰动,便于在同一外形内容纳更多盘片。

149) 2013 年 GigaDevice推出 8 引脚SPI-NAND

GigaDevice 推出 8 引脚 SPI NAND,把较高密度 NAND 与低引脚数串行接口结合,服务嵌入式设备。部分器件集成 ECC,主机仍需承担相应坏块及数据管理。

150) 2014 年3 月 10 日 Sony与 Panasonic 公布Archival Disc

Sony 与 Panasonic 公布 Archival Disc,面向专业长期归档。初代目标为每张 300 GB,采用双面多层光盘结构,后续规划 500 GB 和 1 TB;该次事件是标准及路线公布。

151) 2014年 11 月 3 日 NVMe 1.2 规范发布

NVM Express 继续扩展客户端与企业 SSD 的接口能力,包含电源管理等改进,使 NVMe 更适合不同平台上的非易失性存储产品。

152) 2014 年 Toshiba商用 64 GB UFS

UFS 从标准与样品发展为商用受管理存储。裸 NAND 与控制器封装为主机更容易集成的器件,移动设备的存储性能开始明显受益于新的串行接口体系。

153) 2014 年 SAS 3 正式标准完成

INCITS 519-2014 即 SAS-3,定义 12 Gbit/s 企业串行 SCSI。该代产品以 SAS 硬盘和 SSD 服务双端口、共享访问及高可靠性存储系统。

154) 2015年 1 月 Samsung 开始量产 128 GB UFS 2.0

Samsung 公司回顾资料记载,该月开始量产 128 GB UFS 2.0,将高速串行接口、NAND 和控制器封装为移动设备内置存储,推动 UFS 在手机中的商品化。

155) 2015年 2 月 24 日 JEDEC 发布 eMMC 5.1

JEDEC 正式发布 eMMC 5.1。eMMC 在同一封装内组合 NAND、控制器和固件,HS400 模式理论总线带宽为 400 MB/s,并进一步改进命令队列等能力。

156) 2015 年3 月 24 日 Toshiba公布符合 eMMC 5.1 的产品

Toshiba 公布面向智能手机和平板的 eMMC 5.1 系列,将新规范的能力落实到 NAND 与控制器一体化产品,支持高速访问和改进的命令处理。

157) 2015 年5 月 12 日 Ultra HD Blu-ray 规范完成

Blu-ray Disc Association 宣布 Ultra HD Blu-ray 规范完成,面向 3840 × 2160 的 4K 数字影音发行,支持更高数据量、HDR 与更宽色域内容,继续扩展只读光盘的产品体系。

158) 2015 年7 月 28 日 Intel与 Micron 公布3D XPoint

Intel 与 Micron 公布 3D XPoint 非易失性存储,采用交叉点阵列和可改变状态的存储单元。该次发布介绍介质技术,后续 Optane 产品将它与控制器和标准接口组合。

159) 2015年 9 月 14 日 LTO 7 规格开放许可

LTO Program 公布 LTO-7 规格,单盒原生容量为 6 TB,原生传输速度最高约 300 MB/s,压缩标称容量为 15 TB,推动开放磁带跨入更高容量代际。

160) 2015 年9 月 22 日 Samsung发布 950 PRO 消费级NVMe SSD

9 月 22 日公布,计划 10 月上市。M.2 2280、PCIe 3.0、NVMe,提供 256 GB、512 GB;512 GB 型号顺序读取最高约 2.5 GB 每秒。SSD 开始广泛突破 SATA 带宽范围。

161) 2016 年2 月 25 日 SD 5.0 引入 Video Speed Class

SD Association 公布 V6、V10、V30、V60、V90 视频速度等级,分别保证至少 6、10、30、60、90 MB/s 的连续写入能力,帮助视频设备匹配适合的存储卡。

162) 2016 年3 月 3 日 Samsung开始交付 15.36 TB SAS SSD

PM1633a 采用 2.5 英寸外形和 12 Gbit/s SAS 接口,容量达 15.36 TB。多颗三维 NAND 与控制器组合,使企业 SSD 在较小外形内提供大容量。

163) 2016 年3 月 30 日 JEDEC公布 UFS 可移动卡标准

JEDEC 发布 UFS Card 1.0,把 UFS 从焊接式内置器件扩展到可移动卡。它是独立的卡片标准,采用 UFS 命令及串行接口,面向便携设备。

164) 2016 年4 月 4 日 JEDEC公布 UFS 2.1

JESD220C 更新 UFS 2.0,并配套更新主机控制接口和测试相关规范,继续完善性能、安全和设备健康管理。规范文档为 2016 年 3 月版本。

165) 2016年 4 月 13 日 Everspin 发布 256 Mbit STT-MRAM 样品

4 月 13 日公布新产品,容量约合 32 MiB。自旋转移力矩写入推动 MRAM 继续扩展,适合需要高耐久性和断电保存的部分系统。

166) 2016 年6 月 8 日 LTFS格式规范成为 ISO IEC 标准

LTO Program 公告确认 SNIA Linear Tape File System 格式规范成为 ISO/IEC 20919 标准。LTFS 利用磁带分区保存索引和文件数据,使磁带可按文件和目录组织。

167) 2016 年6 月 9 日 首版NVMe over Fabrics 规范发布

NVM Express 发布首版 NVMe over Fabrics,将 NVMe 命令扩展到网络互连,包括 RDMA 和 Fibre Channel 路线,主机可以通过网络访问远端非易失性存储设备。

168) 2016 年8 月 31 日 Fujitsu与 Nantero 公布NRAM 开发合作

Fujitsu Semiconductor 与 Mie Fujitsu Semiconductor 获得 Nantero 的 NRAM 技术许可,开展 55 nm 产品开发。NRAM 利用碳纳米管网络的状态保存数据,本次事件是技术授权及开发启动。

169) 2016 年11 月 21 日 SD Association 引入 A1 应用性能等级

Application Performance Class 1 要求随机读取至少 1,500 IOPS、随机写入至少 500 IOPS,以及连续写入至少 10 MB/s,使存储卡性能标记覆盖应用程序访问。

170) 2016 年 CompactFlash Association 公布 CFexpress 路线

CFexpress 采用 PCIe 与 NVMe,将高速 SSD 的接口体系引入可移动卡。它与采用 SATA 的 CFast、采用 ATA 体系的传统 CF 属于不同产品路线。

171) 2017 年2 月 22 日 UHS III 高速 SD 接口公布

SD Association 公布 UHS-III,最高总线速度提高到 624 MB/s,采用与 UHS-II 相关的新增接点体系,面向更高数据量的摄影和视频记录。

172) 2017 年2 月 27 日 SD 6.0 引入 A2 应用性能等级

A2 要求随机读取至少 4,000 IOPS、随机写入至少 2,000 IOPS,连续写入至少 10 MB/s,并引入命令队列、缓存等配套机制,需要兼容主机发挥相应能力。

173) 2017 年3 月 3 日 DNA Fountain 论文发表

Yaniv Erlich 与 Dina Zielinski 在 Science 发表 DNA Fountain,利用喷泉码提高 DNA 数据存储效率和容错能力,演示约 2 MB 数字信息的编码、合成与恢复。

174) 2017 年3 月 19 日 Intel发布 Optane DC P4800X SSD

3 月 19 日公布,早期型号 375 GB,采用 PCIe 与 NVMe,基于 3D XPoint。相较典型 NAND SSD,它强调低延迟和耐久性,也展示了新介质需要完整产品平台才能进入系统。

175) 2017年 4 月 26 日 NVMe 1.3 基础规范批准

NVM Express 批准基础规范 1.3,引入设备自测试、Sanitize、Telemetry 和虚拟化管理等功能;官方变更概览日期为 5 月 1 日,后续修订文件确认原版批准日期为 4 月 26 日。

176) 2017 年6 月 JEDEC 发布xSPI 规范

JESD251 规定 eXpanded Serial Peripheral Interface,面向高性能串行非易失性存储,支持更宽的数据传输组织,让串行 Flash 继续提高带宽。

177) 2017 年9 月 22 日 USB 3.2 规范发布

USB 3.2 定义双通道传输,最高链路速率为 20 Gbit/s,为 USB-C 移动 SSD 等外部存储提供更高带宽。最高速模式需主机、设备和线缆共同支持。

178) 2017年 10 月 17 日 LTO 8 规格公布

LTO-8 的单盒原生容量为 12 TB,最高原生速度约 360 MB/s,压缩标称容量为 30 TB。新代介质继续提供加密、WORM 和 LTFS 支持。

179) 2017年 10 月 23 日 PCIe 4.0 基础规范公开发布

PCI-SIG 公告发布 PCIe 4.0,单通道速率提高到 16 GT/s。规范目录批准日期为 10 月 5 日;新带宽后来由 PCIe 4.0 SSD 控制器和主机平台实现。

180) 2017 年 CFexpress 1.0 规范发布

CompactFlash Association 发布 CFexpress 1.0,采用 PCIe 和 NVMe,使可移动存储卡沿用高速 SSD 的主机访问体系,后续扩展为多种尺寸和通道配置。

181) 2018 年1 月 30 日 JEDEC公布 UFS 3.0

UFS 3.0 与 UFSHCI 3.0 同时公布,采用更新的 M-PHY 和 UniPro 协议,最高每通道物理速率为 11.6 Gbit/s,推动移动存储接口继续提速。

182) 2018 年2 月 20 日 Samsung量产 30.72 TB SAS SSD

PM1643 采用 2.5 英寸外形和 SAS 接口,容量达 30.72 TB,使用 64 层、512 Gbit TLC V-NAND,面向企业高密度存储。

183) 2018 年6 月 27 日 SD 7.0 引入 SD Express 与SDUC

SD 7.0 引入采用 PCIe 3.0 和 NVMe 的 SD Express,单通道理论传输带宽约 985 MB/s;同时定义 SDUC,容量范围扩展至大于 2 TB 到 128 TB。上述容量和速度属于规范能力。

184) 2018年 8 月 6 日 长江存储公布 Xtacking架构

长江存储公布 Xtacking,将 NAND 存储阵列与外围电路放在分别加工的晶圆上,再通过金属互连键合,使两部分可以独立优化制造工艺。

185) 2018 年8 月 7 日 Samsung公布消费级 QLC SSD 量产

Samsung 宣布消费级 QLC SSD 量产,产品采用 2.5 英寸 SATA 外形,容量达 4 TB。QLC 每单元存储 4 bit、区分 16 个状态,以较高位密度提供更大容量闪存产品。

186) 2019 年1 月 30 日 Samsung量产 1 TB eUFS

Samsung 公布面向移动设备的 1 TB 嵌入式 UFS 产品,将高容量 NAND 与控制器组合在小型封装中,手机内置闪存进入 TB 级容量。

187) 2019 年2 月 25 日 SD 7.1 引入 microSD Express

SD 7.1 将 PCIe 3.0 与 NVMe 引入 microSD Express,沿用 11 × 15 × 1 mm 卡片外形,单通道理论带宽约 985 MB/s,需要兼容 Express 的主机或读卡器。

188) 2019 年2 月 27 日 Samsung量产 512 GB UFS 3.0

Samsung 宣布 512 GB eUFS 3.0 量产,把新一代 UFS 规范落实到手机内置存储,公布的顺序读取速度最高约 2.1 GB/s。

189) 2019年 3 月 6 日 Samsung 开始 28 nm eMRAM 商业出货

Samsung 宣布 28 nm FD-SOI 嵌入式 MRAM 商业出货。磁性非易失性单元进入片内存储工艺平台,供芯片设计者集成代码或数据存储。

190) 2019年 3 月 21 日 Microsoft与华盛顿大学演示自动化 DNA 存储

团队用自动化系统将 hello 编码成 DNA、完成合成,再测序并恢复为数字数据,演示从写入到读回的端到端流程;这是约 5 B 内容的概念验证。

191) 2019 年5 月 27 日 Phison发布 PCIe 4.0 E16 SSD 控制器

Phison 公布 PS5016-E16 PCIe 4.0 SSD 控制器及配套方案,顺序性能目标约 5 GB/s,配合 AMD 新平台。控制器将 NAND 访问、纠错和主机 PCIe/NVMe 接口组合成完整 SSD。

192) 2019年 5 月 28 日 PCIe 5.0 基础规范批准

PCI-SIG 目录记录 PCIe 5.0 批准日期,每通道速率提高到 32 GT/s,继续使用 128b/130b 编码,为后来的高速 NVMe SSD 和存储控制器提供链路基础。

193) 2019年 6 月 10 日 NVMe 1.4 基础规范完成

NVMe 1.4 增强设备管理、错误处理和资源控制等能力,继续面向企业及客户端 SSD。该日期记录的是规范文档版本,后续产品逐步实现相关功能。

194) 2019 年6 月 26 日 SK hynix 量产 128 层4D NAND

SK hynix 公布 128 层、1 Tbit TLC NAND 量产,将外围电路布置在存储阵列下方,使用 4D NAND 商品名称;物理存储结构仍属于三维 NAND。

195) 2019年 9 月 2 日 长江存储宣布 64 层 Xtacking NAND 量产

长江存储将 64 层三维 NAND 与 Xtacking 晶圆键合架构结合并宣布量产,技术从此前的架构发布推进到实际制造阶段。

196) 2019 年9 月 3 日 USB IF 公告发布 USB4 规范

USB4 采用基于 Thunderbolt 的架构,最高速率为 40 Gbit/s,能够承载 PCIe 等数据传输。规范文档日期为 8 月 29 日,本日为公开公告,为移动 SSD 连接提供新的路线。

197) 2019 年11 月 13 日 Sony公布第 3 代Optical Disc Archive

Sony 发布第 3 代 Optical Disc Archive,计划 2020 年 1 月推出。ODC5500R 介质盒包含 11 张 500 GB 光盘,整盒容量为 5.5 TB,用于专业归档系统。

198) 2019 年 CFexpress 2.0 扩展为 A B C 三种卡型

CFexpress 2.0 保留 Type B,并增加较小的 Type A 和较大的 Type C,采用不同 PCIe 通道配置;同一 NVMe 体系覆盖多种专业存储卡尺寸。

199) 2019年 SAS 4 标准完成

INCITS 534-2019 即 SAS-4,将企业串行 SCSI 推进到俗称 24G SAS 的代际,继续服务双端口企业硬盘、SSD 和扩展器互连。

2020年代

200) 2020 年1 月 30 日 JEDEC的 UFS 3.1 规范发布

JEDEC 公布 UFS 3.1,即 JESD220E,新增 WriteBooster、DeepSleep 和性能节流通知等能力,分别改善写入性能、待机功耗及主机对器件状态的管理。

201) 2020年 2 月 20 日 Kioxia PCIe 4.0 CM6 与 CD6 交付客户

Kioxia 宣布 PCIe 4.0 企业 SSD CM6、CD6 已向符合条件的客户交付。产品采用 NVMe 1.4 与 U.3,CM6 最高顺序读取约 6.9 GB/s,将新链路带宽引入企业存储产品。

202) 2020年 4 月 13 日 长江存储公布 128 层 QLC NAND

长江存储公布 X2-6070,采用 128 层结构,单 die 容量 1.33 Tbit,约 166 GB,已与 SSD 控制器厂商合作验证;这是新器件发布及验证节点。

203) 2020 年5 月 19 日 SD 8.0 提高 SD Express 链路能力

SD 8.0 为标准尺寸 SD Express 引入 PCIe 4.0 及双通道组合,最高理论带宽约 3,940 MB/s。单通道与双通道、不同 PCIe 代际对应不同速度配置。

204) 2020年 9 月 9 日 LTO 9 规格开放许可

LTO Program 公布第 9 代规格,单盒原生容量为 18 TB,原生传输速度最高约 400 MB/s,压缩标称容量为 45 TB,延续 2.5∶1 压缩假设。

205) 2020年 11 月 9 日 Micron 开始出货 176 层 NAND

Micron 宣布 176 层 NAND 已出货,通过三维堆叠及外围电路架构提高密度和性能,为 SSD、移动及其他闪存产品提供新一代基本器件。

206) 2021 年2 月 18 日 Toshiba MG09 使用 FC-MAMR

Toshiba 公布 MG09 企业硬盘,容量 18 TB,采用 3.5 英寸外形、9 张盘片和氦气封装。FC-MAMR 即磁通控制微波辅助磁记录提高写入能力,并保留常规磁道组织。

207) 2021年 6 月 3 日 NVMe 2.0 重构规范体系

6 月 3 日发布新的规范库,将基础规范、命令集与传输规范分开,纳入分区命名空间等能力。NVMe 从单一 SSD 接口继续发展为可扩展的存储体系。

208) 2021年 9 月 7 日 Quantum 公布 LTO 9 驱动器可供货

Quantum 宣布面向企业和中端磁带系统的 LTO-9 驱动器可供货。18 TB 原生磁带容量开始落实到具体带库和驱动器产品,区别于前一年的规格许可。

209) 2022 年1 月 3 日 Phison公布 E26 PCIe 5.0 SSD 架构

Phison 在 CES 前公告介绍 PS5026-E26,作为其首代 PCIe 5.0 SSD 架构,将新主机链路与 NAND 管理结合,面向客户端及其他高性能 SSD 产品开发。

210) 2022 年1 月 11 日 PCI-SIG发布 PCIe 6.0

PCI-SIG 发布 PCIe 6.0,单通道速率为 64 GT/s,采用 PAM4 信号、FLIT 数据组织和前向纠错,为后来的高速 SSD 及其控制器提供新一代链路规范。

211) 2022年 5 月 17 日 SD 9.0 增加半嵌入式存储能力

SD Association 公布 SD 9.0,新增启动、TCG Storage 及 RPMB 相关安全能力,使 SD 卡可以承担半嵌入式存储和安全数据保存。

212) 2022 年7 月 26 日 Kioxia CM7 PCIe 5.0 SSD 向客户交付

Kioxia 公布 CM7 PCIe 5.0 NVMe 企业 SSD 已向客户交付,提供 E3.S 和 2.5 英寸形态,最高顺序读取约 14 GB/s。企业 SSD 继续提高带宽,并采用适合服务器的新外形。

213) 2022 年7 月 26 日 Micron开始出货 232 层NAND

Micron 宣布 232 层 TLC NAND 量产,单 die 容量为 1 Tbit、约 128 GB,采用 CMOS-under-array 等设计,进一步提高三维闪存的密度和接口能力。

214) 2022 年8 月 18 日 JEDEC发布 UFS 4.0

JEDEC 对外宣布 UFS 4.0,即 JESD220F,使用 MIPI M-PHY 5.0 与 UniPro 2.0,双通道每通道物理速率最高 23.2 Gbit/s,继续提高移动设备存储链路带宽。

215) 2022年 10 月 18 日 USB4 2.0 公开发布

USB-IF 公布 USB4 Version 2.0,采用新的 PAM3 物理层,支持最高 80 Gbit/s 双向连接,并更新 PCIe 等隧道体系,为后续外部高速存储提供更高带宽。

216) 2023 年3 月 30 日 Kioxia与 Western Digital 公布第8 代 BiCS

Kioxia 与 Western Digital 公布第 8 代 BiCS 三维 NAND,采用 218 层结构和 CBA 晶圆键合架构,将存储阵列与外围 CMOS 分别优化后直接键合。

217) 2023 年7 月 24 日 PCIe 6.1 基础规范批准

PCI-SIG 目录记录 PCIe 6.1 批准日期,继续完善 PCIe 6.x 的 64 GT/s 链路体系,供 SSD 控制器、主机及其他设备设计遵循。

218) 2023 年8 月 28 日 CFexpress 4.0 规范发布

CompactFlash Association 公布 CFexpress 4.0,升级至 PCIe 4.0,并保留 Type A、B、C 外形。不同卡型使用不同通道数,专业存储卡沿用 PCIe 与 NVMe 体系提高传输性能。

219) 2023 年8 月 29 日 IBM与 Fujifilm 推出50 TB 企业磁带体系

IBM 与 Fujifilm 公布 TS1170 驱动器和 3592 JF 介质,单盒原生容量 50 TB,3∶1 压缩假设下标称 150 TB。这是 IBM 3592 企业磁带路线的产品。

220) 2023 年10 月 19 日 SD 9.1 扩展 microSD Express

SD Association 公布 SD 9.1,将 microSD Express 推进到 PCIe 4.0 单通道,最高理论带宽约 1,969 MB/s,并定义 SD Express Speed Class,以保证最低持续写入速度。

221) 2023年 SAS 4.1 正式标准完成

INCITS 567-2023 即 SAS-4.1,继续修订企业串行 SCSI 的链路与系统互连规范,使企业级存储设备和控制器的兼容体系继续演进。

222) 2024 年1 月 17 日 Seagate公布 Mozaic 3 plus HAMR 平台

Seagate 公布 Mozaic 3+ 平台,将热辅助磁记录用于 3 TB 级单盘容量路线,推出 30 TB 级 Exos 产品及面向云客户的供货推进计划。

223) 2024年 2 月 12 日 PCIe 6.2 基础规范批准

PCI-SIG 目录记录 PCIe 6.2 批准日期,在同代高速互连体系中修订规范要求,继续支持面向高带宽存储的实现和互操作。

224) 2024年 2 月 21 日 三维纳米光学存储研究达到 Pbit 级路线

Miao Zhao、Jing Wen、Hao Ruan、Min Gu 等团队在 Nature 发表三维纳米光学存储研究,以多层、亚衍射尺度记录提高光盘体积密度,讨论 Pbit 级容量潜力;该节点是研究发表。

225) 2024 年8 月 6 日 NVM Express 公布 NVMe 2.1 规范库

NVM Express 发布基础规范 2.1 及一组新建、更新规范,进一步覆盖 AI、云、企业和客户端存储,完善多个命令集与传输方式的统一体系。

226) 2024 年11 月 21 日 SK hynix 宣布 321 层NAND 量产

SK hynix 宣布 321 层、1 Tbit TLC NAND 量产,单 die 约 128 GB,计划 2025 年上半年向客户供货。层数和单元位数共同提高三维闪存的容量密度。

227) 2025年 1 月 8 日 JEDEC 公布 UFS 4.1 及配套接口规范更新

JEDEC 公布 UFS 4.1、UFSHCI 4.1 及相关接口规范更新。JESD220G 文档版本日期为 2024 年 12 月,公开公告日期为本日,继续改进移动存储的性能、效率和系统协同。

228) 2025年 1 月 15 日 PCIe 6.3 基础规范批准

PCI-SIG 目录记录 PCIe 6.3 批准日期,修订 PCIe 6.x 规范。此日依据无变更标记的正式基础规范目录。

229) 2025 年2 月 Kioxia 与Sandisk 展示 332 层BiCS 研究

Kioxia 与 Sandisk 在 ISSCC 展示第 10 代 BiCS 研究,采用 332 层、1 Tbit TLC,报告位密度约 29 Gbit/mm²、NAND I/O 最高 4.8 Gbit/s;这些是裸 NAND 研究指标。

230) 2025年 3 月 11 日 NVMe 2.2 基础规范批准

NVM Express Base Specification Revision 2.2 文档标注本日为批准日期,继续修订非易失性存储的主机访问、命令和管理基础;这是规范版本节点。

231) 2025 年6 月 11 日 PCIe 7.0 基础规范发布

PCI-SIG 发布 PCIe 7.0,单通道速率为 128 GT/s,继续采用 PAM4 和 FLIT 体系,为更高带宽 SSD、控制器及存储系统建立通用互连标准。

232) 2025年 6 月 11 日 PCIe 6.4 基础规范批准

PCI-SIG 目录记录 PCIe 6.4 与 PCIe 7.0 在本日的版本节点,在发展下一代链路的同时继续维护 64 GT/s 代际规范。

233) 2025 年7 月 21 日 Kioxia LC9 公布 245.76 TB SSD 送样

Kioxia 美国公告介绍 LC9 PCIe 5.0 NVMe QLC SSD,最高容量 245.76 TB,对应 2.5 英寸及 E3.L 产品形态,并有其他容量与 E3.S 配置。发布时向选定客户送样。

234) 2025年 7 月 29 日 Micron 9650 PCIe 6.0 SSD 开始送样

Micron 公布 9650 PCIe 6.0 NVMe SSD 开始送样,最高顺序读取约 28 GB/s、写入约 14 GB/s,提供 E3.S、E1.S 及风冷、液冷选项,面向数据中心和 AI 工作负载。

235) 2025 年8 月 5 日 NVM Express 公布 NVMe 2.3 规范库

NVM Express 公布 NVMe 2.3 基础规范及多项规范更新,继续面向 AI、云、企业和客户端存储。基础文档批准日期为 8 月 1 日,公开公告日期为本日。

236) 2025 年8 月 13 日 LTO 10 公布 30 TB 原生规格

LTO Program 公布第 10 代规格,单盒原生容量 30 TB,原生传输速度最高约 400 MB/s;75 TB 为 2.5∶1 压缩假设下的标称容量。

237) 2025 年11 月 12 日 LTO 10 增加 40 TB 原生介质规格

LTO Program 公布 40 TB 原生容量的 LTO-10 介质规格,压缩标称容量为 100 TB,规划 2026 年第一季度供货。新介质继续使用 LTO-10 代际的驱动器体系。

238) 2026年 2 月 12 日 Micron 9650 进入量产阶段

Micron 宣布 9650 PCIe 6.0 SSD 大规模生产,产品由此前送样进入量产阶段。厂商公布最高顺序读取约 28 GB/s、随机读取约 550 万 IOPS,面向数据中心客户。

239) 2026 年2 月 18 日 Microsoft Project Silica 发表玻璃存储成果

Microsoft Research Project Silica 团队在 Nature 发表玻璃存储成果:120 × 120 × 2 mm 熔融石英玻璃、301 层、可用容量约 4.8 TB,单束写入约 25.6 Mbit/s;这是完整写入与读取研究系统。

240) 2026年 2 月 24 日 Kioxia 开始送样 UFS 5.0 嵌入式闪存

Kioxia 公布 UFS 5.0 器件送样,首批提供 512 GB,1 TB 计划随后送样,面向高端手机及移动设备;该节点是厂商产品样品发布。

241) 2026 年2 月 26 日 JEDEC公开发布 UFS 5.0 及配套规范

JEDEC 公布 UFS 5.0,即 JESD220H,以及 UFSHCI 5.0 等配套规范,结合 MIPI M-PHY 6.0 与 UniPro 3.0,接口性能提升至约 10.8 GB/s;此日为公开公告日期。

242) 2026 年3 月 3 日 Seagate Mozaic 4+ HAMR HDD 向云客户批量交付

Seagate 公布 Mozaic 4+ HAMR 硬盘,最高容量 44 TB,并称已向两家大型云客户批量出货。HAMR 在写入时局部加热高稳定性磁介质,实现更高磁记录密度。

243) 2026年 4 月 2 日 Fujifilm 公布美国市场 40 TB LTO 10 介质可供货

Fujifilm 北美公告确认 LTO Ultrium 10 40 TB 数据磁带在美国市场可供货,将此前的规格和供货计划推进到明确地区的实际产品供应。40 TB 为原生容量。

244) 2026 年6 月 23 日 Samsung发布 UFS 5.0 产品方案

Samsung 公布 UFS 5.0 产品方案,最高容量 1 TB,顺序读取约 10.8 GB/s、写入约 9.5 GB/s,计划 2026 年第四季度量产。本文记录本次产品发布及其量产计划。

245) 2026年 8 月 4 日 NVM Express 发布 NVMe 2.4 基础规范等更新

NVM Express 公布 NVMe 2.4 基础规范及新一轮规范库更新,涉及传输、管理和启动等部分,继续增强非易失性存储的安全、管理和系统功能。

246) 2026年 9 月 17 日 PCIe 7.1 与 6.5 修订版批准

PCI-SIG 规范目录记录 PCIe 7.1 和 6.5 的批准日期,继续修订既有高速链路体系,为相应存储控制器及主机平台提供更新后的规范依据。

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