Ingenieros en busca de nuevas tecnologías y centros de datos en el espacio
La tecnología prometía la capacidad de almacenar documentos, imágenes, texto, audio y video de forma digital, evitando la descomposición de los medios antiguos como el papel y microfilme, sin embargo, la vida útil promedio de un disco duro digital oscila entre 3 y 5 años, principalmente por fallas mecánicas, obsolescencia del formato, polvo, calor e incluso por una descomposición a nivel microscópica, donde los bits cambian su carga magnética (llamada bit rot).
Esto representa un gran desafío de ingeniería para los fabricantes de medios de almacenamiento ya que están llegando a un límite basado en la física del material.
Un disco duro mecánico consiste en una superficie circular que se divide en secciones microscópicas llamadas bits, cada bit lleva una carga magnética positiva o negativa, y por medio de un cabezal se lee y escribe un 1 o un 0 digital. Al girar tan rápido para leer y escribir, se produce una fricción entre las moléculas de aire, generando calor.
Los centros de datos consumen una gran cantidad de agua y electricidad para enfriar sus instalaciones y mantenerlos en estado óptimo, en 2014 se usaron aproximadamente 626 mil millones de litros de agua; en 2016 se calcula que consumieron 70 mil millones de kilovatios-hora de electricidad, esto equivalente a la energía consumida por 6.4 millones de hogares estadounidenses.
Los fabricantes de hardware han estado investigando con nuevas tecnologías para mantener a los discos duros encaminados a una mayor densidad y eficiencia. Western Digital Corporation, ha logrado que los discos trabajen de forma súper limpia, llenándolos con helio, material cuya densidad es 6 veces menor que la del aire, gracias a esto tiene menor fricción y produce menos calor; sin embargo, el helio no es un material simple de manejar conforme a la creciente demanda, al final, el ahorro de energía y dinero es sólo una ilusión.
Los discos de estado sólido no son una alternativa, a pesar de que no tienen partes mecánicas que giran, no son más permanentes que los discos duros. Su información se escribe en bloques que sólo pueden ser reescritos cierta cantidad de veces antes de que fallen; además, su memoria flash retiene datos, aunque la computadora sea apagada, pero si no se enciende durante uno o dos años, empezará a perder información más rápido que un disco mecánico.
Es complicado alcanzar progreso sostenible en el almacenamiento digital, no sólo por los recursos naturales y límites físicos, sino porque para crearlo debe generarse un ambiente correspondiente a uno fuera de la tierra, la cual está llena de partículas de polvo. Solamente con una sola partícula de polvo botando en la superficie de un disco que gira a 7,200 revoluciones por minuto, es suficiente para dañar y perder la información almacenada.
El último entorno puro sería en el espacio exterior, una sala limpia intergaláctica donde las únicas formas de vida son las que exportemos. En 2015, un startup llamado Cloud Constellation Corporation, empezó a trabajar para lanzar un cinturón espacial, “una red de centros de datos construidos en satélites en órbita”. La nave espacial como datacenter y estaciones espaciales es el último de los sueños de la humanidad que puede preservar lo que queremos preservar para siempre.
Adaptación del artículo “Data Storage Is Reaching the Limits of Physics” de The Wall Street Journal publicado el 27 de agosto de 2022 desde:
https://www.wsj.com/articles/data-storage-is-reaching-the-limits-of-physics-11661435363
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