1984: Цифровая обработка сигналов увеличивает плотность размещения оборудования⁠⁠

Методы PRML увеличивают емкость магнитных носителей

Прогресс в области хранения данных был достигнут за счет инноваций в носителях информации, головках чтения/записи, механике и, что не менее важно, в электронике, необходимой для получения надежных двоичных данных из слабых/зашумленных аналоговых сигналов обратного считывания.

Обнаружение PRML (частичный отклик с максимальным правдоподобием) обеспечило значительный прирост плотности записи (данных, хранящихся на заданной площади поверхности). PRML работает при более высоких линейных плотностях, допуская значительную интерференцию между битами, а затем применяя относительно сложную цифровую обработку сигнала для «расшифровки» исходного битового шаблона. («Частичный отклик» означает, что части битового отклика появляются в нескольких образцах считанной формы сигнала. «Максимальное правдоподобие» относится к поиску наиболее вероятного битового шаблона) PRML и его последователи позволили увеличить плотность записи на 30–40%.

PRML впервые был применен в магнитофоне Ampex 1984 года, Digital Cartridge Recording System (DCRS). Разработкой руководил Чарльз Коулман . В течение двух десятилетий DCRS был фактическим стандартом для высокоскоростной цифровой инструментальной записи для летных испытаний и военных бортовых приложений. DCRS работал на скорости 28 Мбит/кв. дюйм и 15 Мбайт/с. Самые большие картриджи предлагали емкость 165 ГБ. Первое применение PRML на жестком диске (HDD) было в 1990 году в IBM 0681, разработанном в лаборатории Hursley UK . Алгоритмы PRML были разработаны группой под руководством Франсуа Доливо , IBM Zurich и реализованы в оборудовании IBM Rochester . 0681 работал на скорости 45 Мбит/кв. дюйм и 3 Мбайт/с и предлагал максимальную емкость 471 Мбайт. К 2000 году все поставщики жестких дисков приняли PRML.

Современные каналы (2019) примерно в 10 000 раз сложнее (счетчик шлюзов). Они работают, передавая информацию о вероятности итеративно туда и обратно между интерфейсом NPML (Noise Predictive Maximum Likelihood) и бэкэндом LDPC (Low Density Parity check). Исправление ошибок неявное. Весь канал и контроллер жесткого диска интегрированы в одну микросхему VLSI. Другие важные разработки программного обеспечения, которые улучшили плотность, производительность и надежность оборудования для хранения данных, включают инновационные методы сжатия, обработки сигналов и кодирования, такие как RLL (Run-Length Limiting), зависимое от сигнала корреляционно-чувствительное обнаружение последовательностей, LDPC (Low-Density Parity Checking) и коды ECC (Error Correction).