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Hace unas semanas hicimos un repaso por la historia de los dispositivos de almacenamiento persistente. En él, dijimos que la memoria Flash era el dispositivo de almacenamiento más veloz que se podía conseguir comercialmente para almacenar datos de manera persistente. Pero… eso está a punto de cambiar gracias a la tecnología 3D XPoint de Intel, o Optane, como se llamará comercialmente. Pero … ¿qué hace tan especial a esta tecnología?

¿Por qué es tan importante 3D XPoint y Optane?

3D XPoint, o lo que es lo mismo, Optane, es la nueva tecnología de almacenamiento de Intel, que revolucionará el mundo de los ordenadores una vez más.

Este nuevo tipo de chips permitirá el almacenamiento de la información de forma persistente. En otras palabras, podrá conservar los datos almacenados aunque la energía se vaya. Es decir, que las unidades de almacenamiento Optane vendrán para sustituir a los actuales SSD, que cada vez más desbancan a los antiguos HDD.

¿Y por qué nos importa tanto esta tecnología? Sencillamente porque no nos conformamos con las actuales velocidades de los SSD. Queremos más.

El funcionamiento de 3D XPoint

Esta nueva tecnología de almacenamiento es revolucionaria en varios aspectos.

3D XPoint se basa en capas de matrices de celdas de memoria. Pero aún más importante, a diferencia de las memorias DRAM, este dispositivo de almacenamiento no está basado en transistores. De esta forma, el 3D XPoint ocupa 9 veces menos que los chips basados en tecnología DRAM.

¿Y qué hay de velocidad? Sí, el tamaño de una memoria no lo es todo. La velocidad también es muy importante. Pues bien, los actuales discos SSD trabajan con chips NAND. ¿Y cuánto son más rápidos los 3D XPoint frente a los NAND? Los nuevos chips de Intel serán 1000 veces más rápidos que las memorias NAND actuales. Esto, hace que su rendimiento sea casi similar al de la memoria RAM.

Por ello, es necesario un nuevo puerto, pues ni los puertos PCIe ni los M.2 o U.2 son capaces de manejar tal cantidad de información por segundo. Para ello, Intel estuvo trabajando en una versión modificada de las ranuras DDR4.

La meta de Intel con Optane

¿Hasta dónde quiere llegar Intel con Optane? La meta es que estas unidades sean tan baratas como lo son actualmente los discos SSD. Pero a su vez, estas nuevas unidades sería más de mil veces más veloces. De esta forma, Optane sería la unidad perfecta: barata, no volátil y rápida.

De hecho, en un futuro la compañía plantea alcanzar las mismas velocidades que la memoria RAM. De esta forma, es como si tuviésemos un disco duro hecho con memoria RAM (algo que actualmente ya se puede hacer, pero resulta bastante caro). Así, la existencia de la memoria RAM carecería de sentido, y se podría usar una única unidad Optane como memoria principal y memoria de almacenamiento.

 

Conclusión

Como podemos ver, las metas de Intel y su colaboradora, Micron, son bastante elevados. Pero por desgracia, todavía falta mucho para ver estos dispositivos producidos masivamente, y aún más para que estos lleguen al público general con un precio asequible. Aún así, todo apunta a que 3D XPoint será el futuro de las unidades de almacenamiento y que en algún momento veremos ordenadores, móviles y tablets con unidades Optane.

Pero Intel no es la única que está trabajando en tecnología así. La gran IBM también está apostando fuerte por el almacenamiento, y se encuentra probando tecnologías que permitan almacenar información con átomos.

¿Qué opinas? ¿Cuánto crees que tardaremos en ver esta tecnología en nuestro iPhone y Mac? ¿La veremos algún día?

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.

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.

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.

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.

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

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

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?