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Miniaturización

El proceso de miniaturización y la evolución de los dispositivos de almacenamiento (II)

  • 04 de marzo, 2017 • 22:47
  • Xoan Cosmed

En el anterior artículo, hablamos del proceso de miniaturización. Además, también analizamos los dos primeros pasos en nuestra evolución de dispositivos de almacenamiento, tarjetas perforadoras y cintas magnéticas. No olvides de leer la parte anterior, que lo puedes hacer aquí.

La evolución de los dispositivos de almacenamiento (continuación)

Los disquetes

Ya entramos en territorio conocido, aunque a los más jóvenes puede que no les suene. Su funcionamiento era muy similar al de una cinta magnética, pero mientras que las cintas magnéticas eran muy pesadas y voluminosas, éstos tenían un tamaño muy pequeño. La principal diferencia es que aquí la banda es circular y no se enrolla, además la densidad de información era mayor.

Los disquetes se comercializaron en dos tamaños diferentes. Primero vinieron los disquetes de 5,25”, que nacieron con el propósito de crear un dispositivo de almacenamiento portátil. ¿Y cuál era su capacidad? De sólo 1,2 MB.

Posteriormente lanzó una versión mejorada del mismo. Éstos eran más pequeños y más robustos. Estos disquetes de 3,5” podrían almacenar hasta 1,44 MB.

Disquete

Desde entonces, varias compañías presentaron sus propios disquetes mejorados. Algunos de ellos podían llegar a la capacidad de 240 MB, pero ninguno llegó a ser lo suficientemente popular.

Discos magnéticos

Estos son los discos duros que hoy consideramos tradicionales. Se llaman HDD, por el acrónimo “Hard Disk Drive».

El funcionamiento es similar a las cintas magnéticas, pero en lugar de una banda de plástico, aquí hay un disco rígido girando a altas velocidades. Al igual que las cintas magnéticas, su existencia fue clave.

¿Y qué capacidad tiene un disco duro magnético? Originalmente, la cantidad de datos que podrían almacenar uno de estos discos duros fue la agenda de megabytes. Hoy está en el orden de los terabytes. Por ejemplo, el disco duro más grande que se puede encontrar hoy en las tiendas es de 6 TB. Sólo las cintas magnéticas LTO están al mismo nivel en términos de capacidad.

Disco duro magnético (HDD)

Discos ópticos

Los siguientes dispositivos de almacenamiento que vamos a hablar son los discos ópticos. Estos discos en lugar de utilizar un campo magnético para leer y escribir datos, utilizan la luz de un láser. De ahí su nombre.

Los primeros discos ópticos que se comercializaron a gran escala fueron el CD en los años 90. Éstos tenían la útil capacidad de almacenamiento de 700 MB.

Pero los discos ópticos no son sólo el CD. También son el DVD y todas sus variantes. Al igual que los Bluray son actualmente los más populares para comercializar películas y videojuegos, y pueden almacenar de 25 a 100 GB.

Disco óptico (CD, DVD y Bluray)

Memoria Flash

La memoria de una tarjeta SD, de un móvil, de un disco duro de estado sólido (SSD), y más, se basan en memoria flash.

Estos dispositivos, a diferencia de todo lo anterior, es 100% electrónico. Su funcionamiento es similar a la EEPROM, pero con ciertas mejoras. Estos se basan en transistores para almacenar información, pero la forma de utilizarlos es muy variada.

Su forma es muy variada, y se puede encontrar en una multitud de formatos. Además, este tipo de memoria es bastante duradera. La capacidad varía de megabytes a los gigabytes. La capacidad máxima que normalmente se encuentra es de 256 GB, pero hay unidad Flash y tarjeta SD de 1 TB.

Memoria Flash y discos de estado sólido (SSD)

Menciones especiales para …

Esos son los dispositivos de almacenamiento más populares, pero no los únicos. Ahora haremos una revisión para otros medios de almacenamiento populares, aunque en menor medida:

  • Disco magneto-óptico. Estos discos vienen en un formato tipo disquete, pero su funcionamiento no es el mismo. Podríamos decir que estos discos son una fusión entre discos ópticos y disquetes magnéticos. ¿Por qué? Porque la tecnología óptica se utiliza solamente para la lectura, pero la tecnología magnética ayudada por un laser que calienta el disco se utiliza para la escritura. De esta manera, estos discos son resistentes a los campos magnéticos, una debilidad de los disquetes.

Disco magneto-óptico.

  • Disco Zip. Éstas eran una versión mejorada de disquetes. Tenían una capacidad de entre 100 y 750 MB, y eran completamente magnéticos.

Disquete Zip

  • El almacenamiento en la nube. Sí, lo sé, este no es un dispositivo de almacenamiento. Pero quería mencionarlo porque cada vez es más importante.

Nube (Cloud)

Conclusión

Como podemos ver, los sistemas de almacenamiento han avanzado considerablemente con el tiempo. Hemos pasado de dispositivos con poco más de 1 MB a dispositivos con terabytes de información en menos de medio siglo. Sin lugar a dudas sorprendente avance. ¿Qué opinas?

El proceso de miniaturización y la evolución de los dispositivos de almacenameinto

  • 03 de marzo, 2017 • 22:13
  • Xoan Cosmed
  • 1

En las últimas décadas el mundo de la informática ha evolucionado considerablemente. El principal cambio que ocurrió en el mundo de la tecnología fue la miniaturización. Es decir, el tamaño de los procesadores y la memoria se ha reducido de manera notable. Y eso es de lo que hablaremos hoy, la evolución de los dispositivos de almacenamiento y los transistores, competente elemental de los dispositivos electrónicos.

Una evolución al “todavía más pequeño”

Uno de los tubos de vacío del ENIAC de la década de los 1940 era del tamaño de la palma de la mano. Desde entonces, el reducir el tamaño de estos componentes se convirtió en la meta, para así reducir el tamaño de los ordenadores, que de aquella época ocupaban una sala entera.

Sala del ENIAC

El mayor avance en el proceso de miniaturización llegó con transistores. El mayor logro en esta área se produjo en los Laboratorios Bell, donde experimentan con estos transistores.

Los transistores son unos dispositivos que hacen la misma función que los tubos de vacío. De hecho, el funcionamiento de ambos es muy similar. Ambos conducen electricidad o no dependiendo de la energía que reciben o han recibido. Es como un interruptor, sólo puede estar abierto (0) o cerrado (1).

La diferencia que hay entre ambos es el tamaño. Mientras que uno de ellos, los tubos de vacío, caben en la palma de la mano, los otros no se pueden ver sin la ayuda de un microscopio. Desde entonces, se ha tratado de hacer los transistores más y más pequeños.

Procesador

Cuanto más pequeños, más transistores se pueden meter en un chip o procesador. Además, el menor tamaño también puede ayudar a que los transistores funcionen mejor al estar más próximos entre sí. ¿Y cuánto se reduce el tamaño de los transistores? Los últimos procesadores de Intel, los Kaby Lake, tienen procesadores de tan sólo 14 nanómetros. Por el contrario, en 2010 los procesadores Westmere de la misma empresa, trabajaban con transistores de 32 nanómetros. Sin lugar a duda, una gran diferencia.

¿Y cuál es el límite? Se estima que el límite de los transistores está en los 7-8 nm. A partir de ahí, el material del que están hechos se vuelve muy inestable. Como podemos ver, nos estamos acercando a ese límite. Por esta razón, es importante buscar nuevas alternativas.

Vías de mejora

El proceso de miniaturización no debe detenerse. No estamos satisfechos con lo que tenemos hoy. Queremos más. ¿Cuál es el siguiente paso en el camino del «todavía pequeño»? Uno de los campos posibles donde puede haber un gran avance es en la nanotecnología. En particular, el Grafeno parece ser el futuro de los procesadores, eliminando así el «monopolio» del Silicio. Por ejemplo, es con este gran material el que construyó el transistor más pequeño, ¡con tan sólo un átomo de espesor!

Grafeno, el material de Dios.

Otro gran campo donde podemos avanzar es en el ordenador cuántico. Las grandes empresas lo están investigando, y ya ha demostrado su potencial. La proliferación de esta tecnología causará un gran impacto, pero no como todo el mundo pueda pensar … Pero hoy no hablaremos de ello en este artículos, pero no dudes en pedírnoslo.

El avance de los dispositivos de almacenamiento

No sólo los transistores, y por lo tanto, procesadores, han visto reducido su tamaño en las últimas décadas. Los dispositivos de almacenamiento han cambiado radicalmente. No sólo han sufrido un proceso de miniaturización, sino un cambio completo.

Tarjetas perforadas

Para muchos, las tarjetas perforadas fueron el primer dispositivo de almacenamiento. El concepto de tarjetas perforadas surgió en el siglo VIII gracias al científico e inventor Charles Babbage. Pero no comenzaron a ser utilizados en el campo de los ordenadores hasta 1950.

El funcionamiento de estos es muy simple. Son simplemente tarjetas de cartón, plástico o de otro material duro con agujeros. ¿Y cómo lee y escribe la información? Muy simple, la información se guarda en binario, al igual que en el resto de dispositivos de almacenamiento. En este caso, un agujero es un cero, y la ausencia de éste es un 1. De esta manera, podrían almacenar hasta 960 bits.

Tarjeta Perforada

Cintas magnéticas

Esta es una tecnología muy versátil que consiste en una banda de plástico. Ésta se recubre con un material magnético, que es lo que guarda la información. En el pasado, esta banda se enrolla en una bobina, que podría almacenar entre 5 y 10 MB. Aunque estos fueron evolucionando para poder almacenar mucha más información y tener muchos formatos.

Esta es posiblemente la tecnología de almacenamiento más antigua que todavía se sigue usando. Pero … ¿todavía se sigue utilizando? Sí, el «viejo» VHS es un ejemplo, pero también lo son las cintas son LTO, que todavía está vendiendo y creando nuevas versiones. Pero esto ya lo discutimos en otro artículo.

Cintas magnéticas del UnivacII

Conclusión

Como podemos ver, en el campo de la informática parece que todo es una carrera para ver quién puede hacerlo más pequeño. El resultado de esto es la posibilidad de tener móviles o ordenadores en nuestras casa.

En la segunda parte veremos el resto de dispositivos de almacenamiento que falta. ¡Allí nos vemos!