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EL FIN DE LA MEMORIA 2 PEAK MEMORY

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14. EL FIN DE LA MEMORIA (II). ALMACENAMIENTO. PARTE 1

Imagen de obBilder en Pixabay. Texto revisado y con sugerencias de Álex López y M. Casado.
Publicado en lis libros Relatos Colapsistas 2, y PEAK MEMORY - PEAK COMPUTING

Antes de empezar, este es el segundo de 3 artículos sobre la memoria de las actuales sociedades, que recomiendo leer. El primero es El fin de la memoria (I). Procesadores, publicado en mi primer librillo: www.relatoscolapsistas.com. Y el tercero, que saldrá más adelante: El fin de la memoria (III) Internet.

¿Se puede medir la memoria de la sociedad de la información mundial? ¿Dónde se almacena todos esos datos? ¿Cuánto dura ese almacenaje? ¿Qué pasará en el futuro con una sociedad tan dependiente de la tecnología?

PASADO Y PRESENTE DE NUESTROS DATOS

Si has nacido después de 1990, probablemente casi toda la información que has conocido, visto, jugado, oído o leído, haya sido en formato digital.

Perteneces al 100% a la sociedad de la información. Si has nacido antes, sin embargo probablemente hayas usado cintas de cassette, tocadiscos, mucho libro en papel, tal vez hasta un LaserDisc, o aunque sea digital un CD.

La principal diferencia entre alguien nacido después de 1990 y alguien nacido antes, es que probablemente toda esa información que ha usado desde su juventud hasta ahora, ya no exista.

Es decir, si naciste en los 90, tu reproductor de MP3 donde escuchabas música ya no funciona o está terriblemente obsoleto, ese servicio de juegos online a finales de los noventa ya no existe, todos esos juegos, películas y MP3 que tenías de pequeño en discos duros, CD y disquetes, ya no funcionan o no tienes donde reproducirlos porque ya no existen los ordenadores donde jugabas a esos juegos. Esa enciclopedia que tuviste en CD llamada Encarta, la tiraste a la basura hace años porque ya no funcionaba en el ordenador... todas esas películas pirata que grabaste en CD-R están empezando a dejar de ser legibles y los códecs de vídeo que se usaron en esa época ya no funcionan en ordenadores modernos. Las fotos que hiciste con tu cámara digital, ya las perdiste, o has tenido que copiarlas una y otra vez, cambiando de soporte digital, pues las tarjetas de memoria Sony de esas primeras cámaras digitales ya no funcionan o no tienes donde leerlas, los CD donde grabaste esas fotos ya no son legibles y esos discos duros de 30gb son del pleistoceno digital. Los documentos que escribiste en WordPerfect ya no los reconocen los programas modernos.

Cierto es que, de alguna manera, se puede jugar a los juegos que se jugaban en los 90 en un PC moderno con un emulador, pero no usando los soportes originales ni los ordenadores originales, que ya están rotos.

Por cierto, gran trabajo de conservación el de los archiveros digitales, que por todo el mundo recopilan y rescatan todo este software para preservarlo del olvido y de la pérdida total por obsolescencia de los medios de almacenamiento. Yo he colaborado y colaboro en lo que puedo para conservar esas reliquias digitales del pasado, de ahí mi oficio de archivero en mi extraño currículum.

También puedes ir pasando de soporte digital a soporte digital tus archivos una y otra vez, de CD a disco duro, a disco duro nuevo más grande, a un BDR... pero según pasan los años, los formatos que tenían esos archivos -por ejemplo del procesador de texto WordPerfect 5 que usaban en los noventa- ya no son legibles por ningún software moderno, ni esos archivos de música .mod son reconocidos por tu reproductor de MP3 o tu móvil (VLC, de software libre, aún puede leer archivos .mod de música). Esos archivos de vídeo en formato Real Media™ ya nadie puede leerlos, y esas animaciones Flash .swf ya son también del pasado.

Imagen de Marc Pascual en Pixabay.

Por otro lado, si naciste antes de los 90, tu música en cinta la tendrás guardada en algún trastero pero seguirá funcionando en un viejo radiocasete, o nuevo, pues hay un resurgimiento de la música en cassette, al menos en Japón. Esos discos de vinilo que compraste en los 60, 70 y 80 siguen funcionando a día de hoy en baratos tocadiscos “Made in China” que además tienen lector de mp3. Las revistas, periódicos y libros que andan por casa todavía pueden ser leídos y eso que llevan ahí desde tu infancia. Esos cómics del Capitán Trueno, o los X-Men que regalaban con el diario El Sol, o las aventuras de los cinco siguen - aunque amarillentos - disponibles para su lectura. Incluso esos VHS que tan mala calidad tenían y tienen aún, pueden ser visionados, aunque, para quienes estamos acostumbrados a ver vídeos en alta resolución, es casi un insulto a la vista ver el cine en ese formato :P.

Si no has tirado tu enciclopedia en papel porque te ocupaba espacio en casa, puedes seguir teniendo, como tenían antes todas las casas, un pequeño resumen del conocimiento humano, con definiciones (muy por encima) de casi todo, salvo que tengas la Espasa-Calpe, en cuyo caso “el saber sí que ocupaba lugar”. Incluso los LaserDisc todavía pueden ser leídos comprando un reproductor Pioneer que regalaban en el círculo de lectores y que por ahora los hay a cientos en las tiendas de segunda mano, al menos por ahora, aunque los discos empiezan a perder información, pero al ser analógicos son aún (más o menos) legibles.

Por otro lado, los juegos de mesa: el Monopoly, El imperio Cobra, el Meccano, los Tente, El Palé -que era el clónico del Monopoly-, las cartas de coches, o la baraja de toda la vida de Fournier, ahí siguen, en el trastero, esperando que algún fin de año, un corte de luz, una pandemia de coronavirus, ... o una nueva generación, les dé un último uso.

Imagen de Gerd Altmann en Pixabay.

Y si has nacido ya en el siglo XXI, las cosas se ponen más extrañas en cuanto a tu universo de información. La información que tienes a tu alcance está sobre todo en Internet, tu enciclopedia es la Wikipedia que es una página web, pero antes usaste otras webs que ya no existen, tus videojuegos están en la nube de Steam, Epic o/i otras.

Tu música ya no está en reproductores de MP3, si no que la consumes por streaming, directamente desde la nube, con plataformas tipo Spotify. Ya no compras libros, pero sí lees online con dispositivos tipo Kindle u otros ebooks del mercado. El cine ya no te ocupa discos duros, ni discos compactos, ni DVD, ni VHS, ni LaserDiscs... todas las series y cine que ves son por streaming, desde plataformas como Netflix.

De hecho, algunas de esas nubes de videojuegos, música o cine han cerrado con el paso de los años y han desaparecido todas las obras que “poseías”. La web que visitaste el año pasado para leer un artículo interesante ya no existe hoy, y unas empresas que controlan los buscadores mediante algoritmos, deciden qué se debe leer y qué no. Muchas de esas búsquedas, además, han sido alteradas por humanos para ocultar resultados de webs que, por diferentes motivos -leyes, países, políticos, jueces o empresas- han decidido ocultar de su vista.

Lo mismo pasa con la música, donde descubres y escuchas al son de lo que diga el algoritmo de Spotify, o el de Netflix en el cine, no pudiendo elegir qué película deseas ver, sino que debes seleccionar alguna de las que te ofrecen estas empresas ese día, mañana esas películas pueden ya no estar disponibles. Lo que vieron nuestros padres no lo veremos nosotros, porque lo antiguo no vende (gracias piratería, de nuevo, por salvaguardar algunas de esas series y películas de los 80 y 90, que salieron en VHS o se grabaron en VHS y que nunca se han reeditado en DVD o BD, y menos en streaming).

Toda la cultura, información y entretenimiento que se consume ahora mismo, en el primer cuarto del siglo XXI, es efímera, no está físicamente en nuestros hogares, ni tenemos una copia, o derecho a hacerla. Si estos servicios cierran, no la podremos ver ni oír nunca más.

La piratería tiene mala fama, pero tal vez esta afirmación no sea así, pues gracias a esta práctica, todos estos contenidos efímeros están siendo almacenados en inmensas filmotecas, bibliotecas y revistecas fuera del control de los propietarios del copyright, muy a su pesar y en contra de las leyes y términos de uso de las plataformas de streaming.

Imagen de Clker-Free-Vector-Images en Pixabay.

Antes de seguir, quiero hablar un poco del copyright y de cómo éste acaba con la cultura: las obras tardan tanto en ser de libre acceso que la mayoría mueren y desaparecen antes de que se puedan copiar y redistribuir. La inmensa mayoría del cine está perdido, el cine japonés de antes de la segunda guerra mundial, el cine mudo, cualquier cine que no sea el comercial, está continuamente desapareciendo, pues a diferencia de los libros -que también se deshacen a los 100 años-, las películas y documentales tienen unos soportes que hacen que, antes de que sea legalmente posible copiarlos y distribuirlos de forma libre, estén literalmente convertidos en cenizas.

Se debería poder acceder, copiar y salvaguardar la información de forma legal y libre antes de que el soporte que contiene esa información desaparezca convertido en polvo, que es lo que está pasando con leyes de copyright que duran ya casi 100 años. Sólo las obras comercialmente vendibles se mantienen vivas, pues los propietarios de los derechos sacan provecho, pero la inmensa mayoría de obras científicas, literarias, etc., se pierden para siempre al estar sometidas a restrictivas leyes de copia.

Continuando sobre el tema del streaming, he de decir que esto empezó a pasar desde el invento de la radio y la televisión, pues se pueden considerar servicios de streaming. Lo que se emitía por estos medios hasta bien llegadas las cintas magnéticas de vídeo y audio era imposible de almacenar y desaparecían inmediatamente después de emitirse para siempre. Con la invención de la cinta magnética, era y es responsabilidad de los archivos de las emisoras custodiar o no las cosas emitidas. Esta custodia por parte del emisor ha hecho que se hayan perdido miles de películas, series, conciertos, canciones, programas, noticias etc.

Dejo en manos del lector saber si esto es bueno o es malo, pero hasta ese momento, las noticias que iban en papel permanecían en manos de los lectores hasta que ellos consideraban, la información no era tan fugaz.

Este concepto fugaz de la información que recibimos con servicios de streaming, o con la radio y televisión se está convirtiendo un poco en nuestra realidad absoluta, una realidad intangible, que escapa de nuestro control y que se puede cambiar muy fácilmente, pues no guardamos una copia y se puede hasta borrar un ebook a voluntad de la empresa. Tiene un poco de parecido a 1984, donde las palabras y las noticias cambiaban o desaparecían.

En mi opinión, el hecho de no poder acceder a lo emitido en el pasado de forma sencilla, o que sea directamente imposible, se ha usado en el siglo XX y en el nuevo XXI para controlar la opinión de la gente. No creo que fuese la intención cuando se inventó la TV, el CINE, la RADIO o INTERNET, pero al final, después de un período loco, acaban siendo muy útiles y controlables. De la misma manera que la BBC controló lo que vieron los ingleses durante décadas, ahora Google decide qué cosas aparecen y desaparecen de su buscador, bajo las mismas órdenes que dirigían la BBC o cualquier otra cadena de televisión.

Fuera del ámbito doméstico, que como dijimos, para los nacidos en el siglo XXI es una realidad fugaz, en 2020 al menos en España, estamos llegando a lo que el nativo digital llegó desde el año 2000: la completa digitalización y no propiedad física de nuestro día a día. Los ayuntamientos ya no usan papel, el resto de administraciones públicas tampoco, nadie sabe con exactitud dónde están los expedientes de las obras del parque de mi pueblo, o las sentencias que dictan los jueces a través del sistema Lexnet, donde todo lo judicial de España acaba archivado.

De vez en cuando, algún hacker accede a estos servidores en la nube y salta la polémica. Las multas, los seguros, las facturas, la banca y prácticamente todo ya se envía por correo electrónico o páginas web y nadie sabe con exactitud dónde o quién tiene los originales, tampoco nos preguntamos realmente dónde están, están en una web. Sus registros médicos, sus recetas, sus datos personales ya no están en carpetas dentro de archivadores en los hospitales, ahora los puede ver cualquiera con permisos para acceder a esas bases de datos. Hay casos en los que se han compartido registros médicos con aseguradoras.

Su prestación por desempleo se renueva telemáticamente entrando en una web que, además solo funciona con un navegador y utiliza tecnologías obsoletas que a veces dan error y ponen en peligro su prestación, pero en su oficina del paro no pueden hacer nada, hay un formulario de contacto en la web, envíe un mensaje por allí y alguien, no se sabe dónde, lo leerá.

Como curiosidad, en la cuarentena del 2020 en España por el #coronavirus, las oficinas de empleo cerraron y el paro se renovó automáticamente, sin tener que llamar o ir a la oficina, como era habitual.

La ciencia se está pasando a la nube, los ordenadores y los resultados ya se publican en webs, se quedan en discos duros, y en las nubes de las editoriales donde usted puede acceder cómodamente desde su casa o universidad si paga la suscripción.

En los colegios enseñan a los niños a no ser analfabetos digitales, les enseñan a manejar ordenadores y tablets, y sus libros de texto a veces ya no son en papel, sino que están en una tablet que controla una editorial y que no permite que el año que viene le des una copia a tu hermano pequeño, ahora obligan a pagar una licencia nueva para usar ese libro de texto digital de nuevo. Los apuntes ya los tomamos en colegios y universidades en el portátil, y los profesores te pasan los contenidos a través de la intranet de la universidad.

Lo más importante a la hora de comprar un coche no es su consumo o su seguridad, sino sus sistemas multimedia, integración con GPS, mapas, servicios online, incluso Netflix en algunos coches, si... Netflix y Spotify, servicios de streaming de vídeo y música para el coche, los últimos modelos ya no llevan radio CD.

La prensa escrita sigue vendiendo cada vez menos y menos ejemplares, ya prácticamente solo se vende lo que va a los bares y bibliotecas, el lector habitual usa internet para informarse, entrando en sus webs favoritas y en las redes sociales.

Los contenedores de papel se llenan de libros que ocupan espacio y nadie quiere, lo que, por cierto, me parece un crimen. Las bibliotecas purgan continuamente títulos en papel, ahora prestan los DVD por internet, también pagando a empresas de la nube.

Los videoclubs son algo del pasado.

Y así, espero que lector se haya dado cuenta de manera superficial, aunque haya necesitado varias páginas para explicarlo, del presente de la información a la que tenemos acceso a día de hoy, finales del primer cuarto del siglo XXI.

En la siguiente parte del artículo vamos a analizar en qué soportes físicos se sostiene la actual sociedad de la información. Invito al lector a que antes de seguir leyendo, piense en qué tipo de aparatos está actualmente toda esta información que manejamos en este primer cuarto de siglo XXI. Voy a repasar sobre todo los medios más usados, tal vez me deje alguno que tú conozcas, si lo deseas puedes enviarme un email y lo añado, si procede.

Imagen de kjpargeter en Freepik.

LOS SOPORTES DEL SIGLO 21

Imagen de Brett Hondow en Pixabay.

PAPEL. DISCOS COMPACTOS, DVD, CD Y BLU-RAY, M-DISC. MEMORIAS USB Y TARJETAS DE MEMORIA. CINTAS MAGNÉTICAS. DISCOS DUROS. DISCOS SSD.

PAPEL

Imagen de Gerd Altmann en Pixabay.

El papel sigue ahí, lleva almacenando información desde que sucedió al papiro, que sucedió a las tablillas de arcilla.

En lo que a información leída por máquinas se refiere, también fue uno de los pioneros: almacenó canciones para cajas de música en el siglo XV, instrucciones para telares en el siglo XVII, canciones completas en las pianolas del siglo XIX, estuvo en las máquinas de calcular del siglo XIX y fue el soporte para almacenar programas hasta mediados del siglo XX. Y podríamos pensar que eso es todo, que ahí acabó el papel como medio de almacenamiento mecánico, pero lo cierto es que con la mejora de los sistemas ópticos digitales, el papel continuó almacenando números legibles por máquinas por ejemplo para la banca, códigos de barras, códigos QR - con tecnología óptica-digital más avanzada -, incluso almacenaron videojuegos completos en papel legibles con un lector óptico como el Nintendo E-Reader para la videoconsola Game Boy Advance, que vendía cartulinas con juegos completos impresos en ellas.

Actualmente es uno de los soportes más utilizados para almacenar pequeñas cantidades de datos: en parkings públicos, logística, códigos de barras de productos, almacenamiento de direcciones web en publicaciones usando las cámaras de los móviles como lectores, realidad aumentada, y muy presente también en robótica para que las máquinas identifiquen objetos de forma sencilla.

La vida útil del soporte, que es papel hecho con árboles triturados, es de unos 50-100 años. Es interesante recordar que los libros anteriores al siglo XX (y finales del XIX) estaban hechos con fibras vegetales y animales que eran más resilientes al tiempo que el papel actual. Esto es un problema a la hora de preservar libros del siglo 19 y 20. Para almacenar datos, sin embargo, es mucho más resiliente que el resto de medios de almacenamiento. Un anecdótico ejemplo: al principio de la invención del cine se usó papel para almacenar películas enteras, fotograma a fotograma, impreso en hojas, algo que ha permitido conservar algunas películas mudas de los inicios del cine, después de que los originales en celuloide se quemaran o degradaran.

No obstante, el papel tiene una densidad de datos a almacenar muy limitada, y suele quedarse antes obsoleto el aparato usado para su lectura, con lo que podemos perder la capacidad de leer estos datos con el tiempo por no tener la herramienta necesaria.

CINTAS MAGNÉTICAS

Imagen de OpenIcons en Pixabay.

Llevan ya un tiempo entre nosotros. Se inventaron en el siglo XIX, pero su uso se popularizó en los años 40 y 50 del siglo XX, siendo usadas masivamente por la televisión para sus archivos, y sustituyendo en la informática al papel perforado. Luego fueron pasando al mercado doméstico para almacenar audio y video de forma analógica, siendo en los años 80 y 90 una forma económica de almacenar información digital.

Sus pros son una fabricación relativamente sencilla del soporte: es una tira con una capa de material ferromagnético que cambia sus propiedades físicas (orientación de cargas en átomos) al ser escritas y leídas por un cabezal magnético. Se han usado, por ejemplo, en tarjetas de crédito, tickets de metro, ordenadores en forma de casetes, rollos, y se podría decir que el disco duro es una evolución más complicada de una cinta magnética.

Podríamos meter también en el grupo de cintas magnéticas a los disquetes de varios tipos y densidades que vivieron con nosotros en la era de la microinformática en los años 70, 80 y 90 siendo reemplazados en los ámbitos domésticos por los discos duros, memorias USB y CD. Su longevidad es “alta“ si se mantienen en buenas condiciones ambientales, unos 30 años pueden aguantar sin problemas. El problema, de nuevo, no es el soporte en sí, sino la tecnología para leer los datos.

La tecnología va cambiando, los formatos también, y se dejan de fabricar unidades lectoras de cintas de 2 generaciones anteriores con lo que al final lo que pasa es que cada 5 años tienes que cambiar todo tu archivo de cinta por uno nuevo que lea las nuevas cintas y deje de leer las antiguas, reemplazando todo: cintas y equipos de lectura.

Actualmente se usan las cintas magnéticas para almacenar los grandes archivos en las empresas de cine, así como en las cadenas de televisión, que almacenan toda su programación emitida en cintas. Más concretamente hablaré luego de la tecnología LTO, que es el estándar mundial. Este tipo de cintas magnéticas junto con los discos duros y los discos SSD, soportan la mayoría de carga de almacenamiento de la humanidad, aunque a nivel consumidor, nadie las conozca.

DISCOS DUROS

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Los discos duros, inventados en los años 50, se pueden considerar una evolución de las cintas magnéticas. La información se almacena en discos que pueden ser accedidos de formas más rápidas que en las cintas, pues a diferencia de un cabezal estático por el que debe pasar todo el rollo de una cinta magnética, en los discos duros, es el cabezal el que se mueve a través de la superficie del disco mientras éste gira. La vida útil de un disco duro suele ser de entre 3 a 5 años en el mundo de la industria. Seguro que algún lector puede asegurar que el disco duro que tiene en su casa tiene 10 años y sigue funcionando, pero la realidad es que con los niveles de fiabilidad que requiere el almacenamiento, se considera que a partir del tercer año, el disco ya ha cumplido con su vida útil y lo que dure a partir de ahí, es vida extra.

Además, la capacidad de los discos duros no para de aumentar, con lo que se suelen reemplazar antes de que su vida útil llegue a su fin. Como pasa con el resto de tecnologías informáticas de almacenamiento que estamos analizando, también quedan obsoletos los puertos de conexión y transmisión de datos, con lo que pasado un tiempo, ya no hay ordenadores que puedan entender las conexiones de esos discos y toca reemplazarlos.

Actualmente los discos duros junto con las cintas LTO, y en menor medida los discos SSD, se puede decir que son los pilares tecnológicos sobre los que se basa nuestra civilización de la información. La densidad de información que pueden almacenar no para de crecer y todavía parece que nuevas tecnologías van a ampliar su capacidad algunos años más. En 2020 los discos duros tienen capacidades máximas de hasta 20 TB, pero cuando en el futuro leas esto, tal vez sean unos pocos más, suponiendo que todavía se fabriquen ordenadores.

DISCOS COMPACTOS, DVD, CD Y BLU RAY, M-DISC, Archival Disc

Imagen de perovict en Pixabay.

Los discos compactos llevan entre nosotros mucho tiempo también, al igual que otras tecnologías son la evolución de la evolución de algo. Podemos hablar de cajas de música en forma de disco que evolucionaron en discos de audio de pizarra, que evolucionaron en los LaserDisc que eran audio y video analógico. Y esa es la clave, los LaserDisc utilizan un láser que no toca la superficie del disco para leer y escribir datos.

El LaserDisc que se empezó a comercializar en los años 70, dejó paso a los formatos digitales de CD en los años 80, DVD en los 90 y BLU-RAYS en el presente. En el caso de los discos reescribibles, un láser quema la superficie, imitando a los agujeros de los discos compactos originales. Ha habido muchos tipos y formatos de discos compactos que se han quedado a medio camino de triunfar como el Archival Disc con capacidades de hasta 1TB, Holographic Versatile Disc (HVD) de 6TB, o los HD-DVD que perdieron la batalla contra los Blu-ray. Lo más “novedoso” últimamente son los discos M-DISC que, como innovación, pretenden ser mucho más duraderos y resilientes que los discos normales, siendo compatibles además con los discos compactos normales, para ello usan un grabador con un rayo láser más potente.

En cuanto a durabilidad, todavía podemos escuchar discos de audio digital CD de los 80 y ver películas en LaserDisc de los 70, pero ya empiezan a descomponerse por los bordes. Los discos reescribibles, que son los que nos interesan para almacenar, empiezan a perder datos a los 10 años. Se supone que los M-DISC pueden durar cientos de años, pero no, al menos en las pruebas que se han hecho, no parecen especialmente resistentes.

Pero la batalla en el mundo de los discos compactos no ha acabado, en 2020 todavía hay un proyecto que quiere competir con los actuales reyes, que son los discos duros y las cintas LTO. Sony lo llama Optical Disc Archive y son unos packs de 11 discos Archival Disc que van como en unas cajas y que pretenden, como digo, competir en el “Cold Storage o Almacenamiento Frío” (en el que copias una cosa y lo guardas literalmente en un armario hasta que te haga falta), que es el mercado actual de las cintas magnéticas LTO. Estos cartuchos rellenos de discos compactos tienen una capacidad de casi 6TB y prometen una durabilidad de 100 años, pretenden ser el formato del futuro para guardar los archivos del mundo, que a día de hoy, siguen buscando el mejor formato de almacenamiento.

DISCOS DUROS SSD, MEMORIAS USB, TARJETAS DE MEMORIA

Imagen de Pexels en Pixabay.

Toda esta familia de almacenamiento se basa en nanoelectrónica de transistores, es decir, que son parecidas a los procesadores y suelen ser las mismas fundiciones y fábricas de procesadores las que trabajan las obleas para memoria de estos dispositivos, con lo que recomiendo leer mi artículo de El fin de la memoria (I) Procesadores.

Este tipo de almacenamiento está sustituyendo rápidamente parte del mercado del almacenamiento a corto plazo por su rapidez, sobre todo en portátiles y ordenadores de sobremesa donde está instalado el sistema operativo, y en grandes empresas que usan grandes bases de datos y necesitan que la respuesta de los discos sea rápida.

En el mercado doméstico, como digo, tarde o temprano se acabarán los discos duros convencionales en lo que a disco de sistema operativo se refiere, de hecho serán más bien chips tipo NVMe, ni siquiera discos de 2.5 SSD. Por ahora, sin embargo, no sustituyen a los discos duros en capacidad total, pues aunque es posible fabricar discos SSD de prácticamente cualquier tamaño -solo es cuestión de apilar más y más chips de memoria en un encapsulado-, todo esto es muy costoso, aún en 2020. Muchos sueñan con que sea una alternativa al almacenamiento a medio plazo, pero yo pienso que la nube sustituirá completamente a los datos locales en la década de 2020 a 2030 y los usuarios se conformarán con sistemas de reducida capacidad.

Los problemas que tienen los SSD y de los que nadie habla, son que en un entorno empresarial pueden llegar a durar poco, muy poco, entre 1 y 3 años, pues se degradan rápidamente con el uso. Es decir, que según vas leyendo y sobre todo escribiendo datos, se van rompiendo celdas de memoria. Otra cosa que no se suele decir, es que la radiación les afecta mucho más que a un disco duro magnético y pueden perder datos por temperaturas elevadas. En condiciones poco óptimas y si están apagados, pueden empezar a perder datos en 6 meses, es cierto que para que esto pase hace falta que haga mucho calor o mucho frío, pero el tema es que, por diseño, son cargas atrapadas que pueden salir volando por radiación espacial, calor, o de forma espontánea.

Para luchar contra esta degradación y la de las escrituras, precisan de procesadores y memoria que va embebida dentro del mismo disco SSD, que también necesitan alimentación y su función es hacer complejas operaciones para la búsqueda de errores y su corrección. Con lo que su idoneidad para almacenar información a medio y largo plazo es descartada por los archivos mundiales, además de su elevado coste por unidad de almacenamiento.

No obstante, el total de memoria producida anualmente, está haciendo sombra a los discos duros pero a bastante distancia aún, pero hablaremos de eso luego.

Imagen de alex7suny en Freepng.

Es importante darse cuenta de la complejidad en su fabricación, pues son ordenadores completos en forma de soporte de almacenamiento, con lo que hace falta la tecnología de los procesadores más la del almacenamiento.

EL ALMACENAMIENTO DE DATOS MUNDIAL

Ahora que ya hemos repasado los actuales sistemas de almacenamiento más comunes y su vida útil, si no has empezado a preocuparte, deberías. Estamos hablando de que toda la información mundial está almacenada en aparatos que, como mucho, pueden durar 10 años. Básicamente toda la información que producimos todos los años está almacenada en:

  • Discos duros.

  • Cintas magnéticas LTO.

  • Discos duros SSD.

El resto: o ya no se usan, o se usan muy poco en comparación o nunca se han usado de forma masiva para almacenar grandes cantidades de datos. Eso sí, pueden estar en tu casa o en datacenters en la nube, pero solo en esas 3 formas.

El mercado de los CD, DVD y BD está cayendo rápidamente debido a los servicios de streaming, los CD-R, DVD-R y BD-R también están cayendo, pero es terriblemente difícil encontrar información sobre las ventas, de hecho, este artículo te va a dar información que me ha costado mucho conseguir: me refiero a información que cuesta LITERALMENTE mucho dinero obtener, hay empresas especializadas en obtener este tipo de datos y que los venden relativamente caros, como 2.000 a 6.000$ por unos informes en PDF, que suelen estar destinados a grandes inversores, interesados en conocer los mercados de almacenamiento para invertir su dinero. Pero hay truquillos para acceder a esa información gratis.

Imagen de freddiefowle520 en Freepng.

 

 

15. EL FIN DE LA MEMORIA (II). ALMACENAMIENTO. PARTE 2

Imagen de mohamed Hassan en Pixabay.

¿CUÁNTO ALMACENAMIENTO SE FABRICA EN EL MUNDO AL AÑO?

Datos de 2018: 0,96 ZETTABYTES = 962 EXABYTES = 962.000 PETABYTES = 962.000.000 TERABYTES = 962.000.000.000 GIGABYTES

Esta es la respuesta a lo que quizá te has preguntado alguna vez, la capacidad mundial de fabricación de espacio para almacenar información digital. 800 EB corresponden sólo a los discos duros y 112 EB a SSD fabricados en el año 2018. A esta cifra habría que añadirle los 50 EB fabricados en cintas magnéticas LTO.

Con esto nos hacemos una idea del total, más o menos. Podemos decir que en 2018 se fabricaron 962 EXABYTES, sumando las 3 grandes formas de almacenar.

  • DISCOS DUROS = 800 EXABYTES

  • SSD = 112 EXABYTES

  • LTO = 50 EXABYTES

En 2019 todavía no tengo los datos finales, pero dicen que será un 15% más: 1.060 Exabytes (1,06 Zettabytes). Y esto es todo, toda la información que subimos a la nube, todo Google y Facebook y Amazon, lo que tenemos en el móvil, en los discos duros y los archivos del mundo, en 2018 todos ellos suman 962 EXABYTES, para 2019 serán casi seguro unos 1060 EXABYTES, y veremos para 2020, estaré atento, pero ya solo con la epidemia del coronavirus en Febrero de 2020, estoy seguro de que no habrá un crecimiento espectacular, y menos como algunos esperaban para los próximos años.

¿CUÁNTO ALMACENAMIENTO HAY REALMENTE EN EL PLANETA TIERRA DIGITAL?

Teniendo en cuenta todo lo fabricado en los últimos 5 años, que suele ser la vida útil de todo, sumándose, y siendo muy optimista:

3 ZETTABYTES = 3.000 EXABYTES = 3.000.000 PETABYTES = 3.000.000.000 TERABYTES = 3.000.000.000.000 GIGABYTES

Predecían en 2018 que para 2020 el total de información sería de 44 Zettabytes, (44.000 Exabytes), pero ya veis, según mis cálculos como mucho será de 3 Zettabytes y poco.

Imágenes en res.cloudinary.com y siliconangle.com.

Cuando busco información sobre cómo será el futuro, me encuentro con auténticas barbaridades optimistas, y es que claro, si se calcula el tamaño medio de los discos duros año a año ¡el futuro va a ser increíble! Según la primera infografía, en 2025 se generarán al día 463 EB, lo mismo que se fabrica en 6 meses ahora mismo (2018 - 2020).

En 2012, esta infografía especulaba con 8 Zettabytes para 2015 y tampoco acertaron ni de lejos, en 2014 apenas se fabricaron 0,5 zettabytes. Y es que el futuro no está siendo tan optimista como se predecía, ni el almacenamiento crece de forma exponencial, como muchos creen.

La sociedad de la información crece tímidamente en espacio año a año, la realidad es mucho más discreta de lo que soñaban algunos. En 2018 se fabricaron 962 EB (0,96 ZB), para 2019 llegamos a 1,06 ZB (1060 EB), en 2011 fueron 335 EB y en 2017 780 EB. Y teniendo en cuenta que, como digo en este artículo, un SSD dura unos 3 años y un disco duro unos 5 años en los datacenters... SIENDO MUY OPTIMISTAS, EN LOS ÚLTIMOS 5 AÑOS SE HAN FABRICADO Y PODRÍAN ESTAR EN USO EN SERVIDORES Y ORDENADORES UNOS 3 ZETTABYTES, no puede haber más datos almacenados que discos duros, discos SSD y cintas LTO fabricadas.

Otra cosa distinta es el tráfico diario, eso sí que puede ser superior, porque se van distribuyendo copias de archivos que son visualizados y borrados continuamente de los ordenadores, como por ejemplo las películas por streaming, que tienen copias en varios servidores, las descargamos para verlas y luego se borran.

EL PEAK MEMORY

Aun así, parece que cada año hay más almacenamiento, que fabricamos más y más discos que el año anterior ¿no? Y es que todos estos datos tienen truco, o más que truco, omiten lo más importante: las ventas de medios de almacenamiento -excepto discos SSD, que todavía no ha llegado a su PEAK-, están ya bajando de sus máximos históricos en unidades vendidas, es decir, que discos duros y cintas LTO, hace años que llegaron a su PEAK DE VENTAS POR UNIDADES.

LTO no disponible. Imagen vía Backblaze. 

EL PEAK MEMORY DE LAS CINTAS MAGNÉTICAS LTO

Las cintas LTO, que son las que usan todos los archivos del mundo, universidades y televisiones públicas y privadas, “solo” supusieron 50 Exabytes (sin compresión) y es más, en lo que a ventas de cintas en unidades, no en capacidad total, los datos son mucho peores.

Para empezar, cuando buscas información, resulta que te dicen que cada año son más y más exabytes los que producen, pero estos datos están inflados al 50% porque te venden que es usando compresión. Este es un truco muy viejo de las cintas LTO, que siempre te dicen la capacidad de datos comprimidos para exagerar las capacidades de las cintas, supongo que porque se usan mucho para bancos y cosas así, y ahí sí que puede que los datos comprimidos sean importantes, pero cuando nos vamos a archivos -por ejemplo, de vídeo- cuesta creer que la compresión sea siquiera de un 1%.

En esta noticia de 2018, vía HPCwire, nos dicen lo mucho que crece el espacio total de almacenamiento de las ventas LTO. El problema es que las cintas cada vez tienen más capacidad, pero cada vez se venden menos.

Y es que cada vez hay menos fabricantes de cintas LTO, simplemente no es rentable en mercados que se reducen un 50% y con mucha competencia. Actualmente solo quedan 2 fabricantes: SONY y FUJIFILM.

Y por si fuera poco, andan metidos en guerras de patentes para reducir su competencia por un trozo de pastel que cada vez es más pequeño. La batalla de patentes SONY vs FUJIFILM probablemente deje fuera del mercado americano (y tal vez mundial) a SONY y no siga fabricando cintas LTO. Tal vez por esto, SONY está probando lo que dije más arriba de discos compactos que sustituyan a las cintas en la próxima década. FUJIFILM es probablemente el único fabricante que vende ya cintas LTO, y de hecho, la última generación de cintas -las LTO 9- está paralizada y las LTO 7 y LTO 8 escasean, a la espera de que la guerra de patentes acabe.

Y este es uno de los problemas que afectan al mundo de la tecnología, y es que cada vez hay menos empresas: en el mercado LTO, donde antes había 6 empresas, ahora sólo quedan 2. Una “simple” batalla legal de patentes puede paralizar un producto “vital” en todo el mundo del archivo digital, en este caso, algo tan importante como el almacenamiento para la sociedad de la información:

Y la realidad es la siguiente (enlace a Wikipedia): en 2008 se vendían 800.000 cintas LTO al año, en 2010 unas 400.000, y en 2018 sólo 250.000. Por poner en perspectiva, en 2019 se vendieron 320.000.000 discos duros y 64.000.000 de discos SSD. Luego hablaremos de ellos.

Entonces, esto hace que las empresas tengan que pelear por un mercado terriblemente menor, pues lo que importa es el número de unidades vendidas, no su capacidad. Las cintas LTO llegaron a su PEAK EN 2008.

No obstante, yo pienso que la tecnología de cinta magnética LTO aún puede dar alguna alegría si se consiguen cintas de alta densidad que puedan almacenar hasta 300 TB por cinta en el futuro, o juntando varias en algún sistema de pack de cintas LTO, como proyecta Fujitsu.

Mi opinión es que, ciertamente las cintas, con sus 30 años de duración y su baja tecnología en la unidad -que viene a ser un trozo de plástico recubierto de material magnético, estando la complejidad en el lector- podrían, en un futuro de baja energía, volver a ser el medio preferido, pues discos duros y sobre todo los discos SSD son terriblemente complejos de fabricar, ya que cada unidad tiene dentro un ordenador completo.

EL PEAK MEMORY DE LOS DISCOS DUROS

Llegamos al fin a analizar al producto estrella, el que probablemente tenga casi todos nuestros datos vitales almacenados en algún sitio, el disco duro.

Juventas en Wikimedia Commons / CC BY-SA.

En número de discos duros por año, estamos en unos 310 millones de discos fabricados en 2019, para 2020 se calcula que serán menos de 300 millones. El peak de unidades vendidas fue en 2010, con más de 650 millones. Es decir que, en lo que a unidades vendidas, estamos ya en la mitad de ventas que hace 10 años, casi nada.

No obstante, en lo que a almacenamiento total se refiere, estamos en los 820 EB el año (2019), en 2011 fueron 335 EB y en 2017 780 EB. Aunque las ventas caen, la capacidad aumenta, con lo que todavía no hemos llegado al “PEAK MEMORY” de almacenamiento, pero si a su PEAK SALES en 2010, no obstante sí que se ve ya una fatiga en los exabytes que me hacen pensar que estamos MUY CERCA DEL PEAK MEMORY de los discos duros y que será también el PEAK MEMORY de la civilización.

Por otro lado, ya sólo quedan 3 fabricantes de discos duros de los 200 que ha habido en el mundo: Seagate (40%), Western Digital (37%) y Toshiba (23%). Esto, como ya pasaba con los procesadores en mi otro artículo, El fin de la memoria (I), o como acabo de comentar, de las cintas LTO, es un problema serio. Pocas empresas para unos productos que usan las sociedades de la información como pilares básicos, todos dependientes de que todo siga funcionando.

Los motivos son dos: el primero es la complejidad del producto, que impide que cualquier empresa pueda fabricarlo y el segundo, la caída de la demanda a más de la mitad desde su PEAK, hace 10 años, que impide que sea rentable la competencia.

EL PEAK MEMORY DE LOS DISCOS SSD

Los discos SSD todavía crecen en lo que a ventas se refiere, son solo 100 EB de los 1.060 EB de capacidad anuales que se fabricaron en 2019, pero tienen recorrido quitando mercado a los discos duros, que siguen siendo los reyes.

En 2019 las ventas crecieron un 21% respecto a 2018 (60,2 Millones). En 2020, no obstante, el coronavirus de seguro afectará a los números en el primer cuarto del año. Probablemente sea 2020 el pico de los SSD, pues ya se veía cierta fatiga en ventas en 2019.

Los ingresos de SSD disminuyeron pero los envíos aumentaron durante el primer trimestre, vía Blocks&Files.

En el tema de dónde y cuántos fabricantes quedan de memorias SSD, al ser un mercado en crecimiento, hay más empresas que en otros formatos de almacenamiento, pero que ya van siendo poco a poco absorbidas o compradas hasta que, al igual que en otros medios de almacenamiento, vayan quedando pocas:

  • Samsung (COREA DEL SUR), (29,9%). Tiene fábricas en Corea del Sur y China.

  • Kioxia (JAPÓN), (20.2%). Es una subsidiaria de TOSHIBA, compró a otro fabricante -LiteOn- en 2019 y comparte instalaciones en Japón con Western Digital.

  • Micron Technology (EEUU), (16.5%). Tiene fábricas en EEUU, China y Taiwán. No para de comprar empresas de memorias y, como buena empresa americana, anda en fregados de denuncias de patentes. Trabaja con Intel en algunos tipos de chips.

  • Western Digital - SanDisk (EEUU), (14.9%). Fabrica en Taiwan, Tailandia, China, Japón y EEUU. Adquirió la Japonesa HGST (Hitachi) y SanDisk.

  • SK Hynix (COREA DEL SUR), (9.5%). Fabrican en Corea y China, es una subsidiaria de Hyundai, y es uno de los grandes fabricantes de semiconductores del mundo. Absorbió la parte de semiconductores de LG.

  • Intel (EEUU), (8.5%). Con fábricas en China, EEUU y otros países.

Si os fijáis, más o menos están siempre las mismas empresas fabricando discos duros, memorias SSD y procesadores, RAM. Y eso que en memorias flash todavía hay mucha competencia, pero poco a poco serán absorbidas por las grandes del planeta. Esto nos da una idea de hasta qué punto, la llamada "Sociedad de la Información" realmente son 10 empresas y unos pocos países.

Imagen de frederickram921 en Freepng.

LOS EVENTOS

Imagen de FelixMittermeier en Pixabay.

Antes de llegar a la conclusión, hay un tema muy importante que hay que tratar, yo lo llamo “los EVENTOS”.

Un evento es algo que pasa en el mundo, que hace que la fabricación de almacenamiento se reduzca, puede ser por un día, una semana, meses o años. Cuando llega un evento de estos, se pone a prueba la resiliencia en la fabricación mundial de medios de almacenamiento. Como si de monjes cartujanos se tratara, los fabricantes de discos duros distribuyen su producción por varios países para que estos eventos no afecten al 100% su producción, al menos algunos así lo hacen.

Los eventos pueden ser geopolíticos: guerras, sanciones, guerras comerciales... Pueden ser climatológicos: inundaciones, tormentas, terremotos, tsunamis, incendios... Y también pueden ser epidémicos: en 2020 llegó una epidemia de coronavirus. Pueden ser simplemente errores, fallos en el sistema, un corte de luz, un equipo que no hace lo que debería hacer. Por último, pueden ser legales: patentes, mercados y leyes.

Analicemos algunos eventos del pasado:

  • El evento de patentes de las cintas LTO que comentaba antes, es tal vez el más serio: una guerra entre los dos únicos fabricantes de cintas magnéticas tiene o tuvo bloqueado el mercado mundial y está impidiendo que se fabriquen las nuevas versiones de más capacidad. Archivos, empresas de cine y televisión están viéndose obligados a buscar otras alternativas como nubes en internet basadas en discos duros.

  • El evento fallo en el sistema. En junio de 2019, Kioxia, fabricante de memorias flash -propiedad de Toshiba- sufrió un corte de luz en sus fábricas de Yokkaichi, Japón. El corte de luz duró 13 minutos, y durante ese tiempo se perdieron entre 6 y 15 Exabytes de memorias nand y maquinaría ultra compleja. Además esta fábrica de Kioxia se comparte con otro fabricante, Western Digital, pues lo complicado de fabricar este tipo de productos hace que, incluso empresas que son competencia, compartan tecnología para poder fabricar estos productos tan complejos.

Tardaron 1 mes en recuperar la producción. Para hacerse una idea de cuánto son 15 Exabytes de memorias SSD, recordemos que la producción anual de almacenamiento SSD es de 120 EB, es decir que fue un 12-14% de la producción anual. O si lo comparamos con las cintas magnéticas que se fabrican al año (10 EB), este evento perdió más capacidad que todas las cintas LTO juntas de 2019. Recordemos, 13 minutos. ¿Cómo afectaría una guerra o algo más grave a la producción de memorias?

  • El evento epidemia. El coronavirus de 2020, desde un punto de vista de eventos, es interesante. El motivo es que, a diferencia de un evento en una zona o un país, está actuando en varios países productores de tecnología de Asia, China, Corea y Japón, y puede afectar en un futuro a otras partes del planeta. En estos casos, la técnica de tener las fábricas repartidas por todo el mundo puede no ser eficaz, no obstante, veremos cómo afecta a la producción de memoria de 2020. He escrito un artículo sobre este evento, en concreto aquí: #Coronavirus El evento que afectará a la sociedad de la información mundial.

  • El evento incendio. En 2013 un incendio en las Fab 1 y 2 de China de SK Hynix, hizo que las acciones de su competencia subieran, a la vez que los precios de las memorias RAM, durante unos meses, costaran el doble.

Imagen de starline en Freepik.

LA NUBE

Imagen de Gerd Altmann en Pixabay.

Cada vez más, la información que poseemos o que poseen las empresas, acaba en LA NUBE. La nube son ordenadores con discos duros, SSD o cintas magnéticas, que te permiten acceder a esos datos de forma remota, normalmente por internet. También tienen procesadores para hacer cálculos, pero aquí hablamos de almacenamiento.

Ningún proveedor te dice de qué tamaño es su nube, pues daría pistas de su volumen de negocio. Apenas he encontrado datos más modernos que 2012 donde la nube podría ser de aproximadamente 2 Exabytes. Teniendo en cuenta que en 2019 se vendieron 900 Exabytes, es más que probable que gran parte de este almacenamiento esté ahora dedicado a la nube, pues los particulares se conforman con pequeños discos SSD para sus PCs y portátiles.

En 2020, la nube “pública”, la que se puede contratar por empresas o particulares, es prácticamente ya de 4 empresas: Amazon (47%), Microsoft (22%), Google (7%) -todas estas americanas- y Alibaba (8%), China. El resto de empresas de la nube están cayendo, y poco a poco desapareciendo o siendo absorbidas. Luego hay otras muchas nubes de grandes empresas, proveedores de internet, gobiernos y agencias.

En 2020, el 60% de las empresas europeas tenían ya parte de su infraestructura en la nube.

La nube está formada por ordenadores con millones de discos duros (HDD sobre todo, aunque discos SSD también y cintas LTO) que están siempre encendidos y que se van estropeando y siendo cambiados por otros continuamente.

Como hablamos antes, la producción anual de discos duros es de unas 300.000 unidades que sirven, sobre todo, para ir reemplazando los discos duros que se van rompiendo en los datacenter de la nube, o para ampliar las mismas con nuevos equipos y almacenamiento. Teniendo en cuenta todo esto, y que la vida útil de los discos duros suele ser de 5 años, tenemos un inmenso monstruo llamado nube conectado a la red que, cada vez más, acapara todos los datos de todo el mundo, nuestras fotos, nuestros servicios públicos, los archivos municipales, las empresas, las comunicaciones... todo acaba en estas nubes repartidas por todo el mundo y que continuamente se van renovado a un ritmo de “renovación total” cada 5 años. Algo parecido a lo que le pasa a Internet, de lo que ya he hablado en Páginas web “low tech”, y un internet sostenible y de lo que hablaré en el último artículo de esta trilogía , El fin de la memoria (III) Internet.

Como decíamos al principio, cualquier nativo digital nacido después del año 2000, probablemente haya usado únicamente los datos almacenados en la nube para su formación, para sus búsquedas, para su ocio y para el almacenamiento de su vida en redes sociales, (fotos y otros archivos). Para el nativo digital, todo está en la nube.

Todo lo que tenemos en el siglo XXI, está ahora mismo en un sistema que consume ingentes cantidades de energía, que se va consumiendo y necesita ser renovado cada 5 años. Y que tiene una capacidad de entre 1 y 5 Zettabytes (5000 Exabytes).

Si tenemos los datos en casa, tendremos el mismo problema, cada 5 años tendremos que ir moviendo los datos a soportes más modernos, nuevos discos duros, etc. Si no queremos perder la información, habrá que tener al menos 2 copias, es decir, más discos para más copias de seguridad y sistemas redundantes.

Imagen de Apke en Pixabay.

Antiguamente, para no perder las fotos, solo nos teníamos que preocupar de que no se quemara nuestra casa, en la que había alguna estantería con uno o varios álbumes de fotos con el día a día de nuestra familia, y así había sido desde el siglo XIX, hasta la llegada de la sociedad de la información. Ahora nuestras fotos están en redes sociales, conversaciones de Whatsapp y Telegram, en carpetas de Google Drive o en discos duros en casa (que se van rompiendo con el tiempo).

Otro problema de esta sociedad en la nube es que, además, no controlamos quién tiene acceso, o dónde están nuestros datos. No tenemos ningún control sobre ellos, más allá del permiso que nos da o nos quita nuestro proveedor de acceso a la nube.

Un día Google Drive cierra tu cuenta y lo pierdes todo. Ya pasó, por ejemplo, con el caso de la nube de MegaUpload: fue cerrada en 2012 por el FBI en todo el mundo a causa de una denuncia por infracción de copyrights. Afectó no sólo a los usuarios que almacenaban películas en los servidores, sino a cualquier estudiante, profesor o particular que tuviera fotos, archivos, documentos... que de un día para otro desaparecieron, y que a día de hoy, 10 años después, ya no existe, pues los discos duros que almacenaban todo eso y que siguen en propiedad del FBI, están rotos.

Hay que tener en cuenta que la empresa era de Hong Kong, y sin embargo, desde Estados Unidos pudieron cerrar la empresa en todo el mundo. Y el propietario todavía sigue en juicio 10 años después, para ser extraditado desde Nueva Zelanda a Estados Unidos, algo que tensiona y cuestiona la justicia internacional, y obviamente, el control de la gente sobre sus datos en la nube.

ALGUNOS DATOS INTERESANTES SOBRE LAS NUBES MÁS GRANDES

Hablemos de Google

COMPRA DE ENERGÍA RENOVABLE EN COMPARACIÓN CON USO TOTAL DE ELECTRICIDAD. Informe ambiental de Google 2019. (Pdf)

Toda la infraestructura de Google en 2019 podría ocupar 15 - 25 EXABYTES, y es probablemente, la más grande del mundo.

En 2011 el consumo en los centros de datos de Google fue de 2.3 millones de MWh. En 2019 esta cifra aumentó hasta los 10 millones de MWh, pero dicen que ahora sus centros son más “verdes” y sus equipos consumen menos que hace 10 años... ¿paradoja de Jevons? Ellos dicen que es todo el consumo eléctrico de Hawai. Para ponernos en perspectiva más local, veamos cuántos hogares españoles son:

El consumo energético (luz y calefacción) promedio de un hogar español es de 9.900 kWh. Google consume 10.000.000.000 kWh, con lo que se podría suministrar energía a 1.041.666 hogares españoles durante todo un año.

Si sólo hablamos de electricidad y no calefacción, es todavía más contundente: el consumo medio de un hogar de tres personas es de 3.500 kWh anuales, con lo que la electricidad que gasta solo Google sería equivalente a la de 2.857.142 hogares. En España hay 18.535.900 hogares.

Todos estos consumos eléctricos no incluyen, obviamente, otros gastos como conexiones de fibra internacionales, equipos informáticos, renovación de componentes cada 3-5 años… Y como todo lo que está enchufado a internet, hay que tener en cuenta el consumo civilizatorio para fabricar toda la red y para que todo internet funcione y así que Google tenga sentido y llegue a todo el planeta. Esto lo comento mas en mi artículo Páginas web “low tech”, y un internet sostenible.

En 2011 Google compraba unas 200.000 cintas magnéticas, lo que probablemente representaba la mitad de toda la producción mundial.

La nube de Amazon Web Services

Imagen de Jmenechino en Freepng.

En 2012 la nube de Amazon era de 0,9 EXABYTES (900 PETABYTES), ahora será mucho más, pero es difícil encontrar datos.

La nube de Amazon, al igual que la de Google, intenta ser “verde” usando energías renovables. Según informa Amazon en diciembre de 2019, producen 5.300.000 MWh de energía renovable, que corresponde a la mitad de su consumo. Con lo que en 2020, su consumo será como el de Google, unos 10.000.000 MWh, no he encontrado una fuente concreta explicando su consumo real, cosa que sí hace Google.

Si sólo hablamos de electricidad y como hicimos con google, y con el consumo medio de un hogar de tres personas en España es de 3.500 kWh anuales, la electricidad que gasta sólo Amazon sería equivalente a la de otros 2.857.142 hogares. En España hay 18.535.900 hogares.

La nube de Amazon, aunque no la conozcas y pienses que solo es una tienda de cosas online, es la más grande para uso público, es decir, que puedas tú como empresa, alquilar. La de Google es sobre todo para uso propio. Probablemente las aplicaciones de tu móvil, de mensajería, juegos, y “chorradas” varias estén alojadas en la nube de Amazon AWS. Casi todas las empresas del mundo que se están pasando a la nube, lo están haciendo a ésta y a la de Microsoft.

La nube de Microsoft, Azure

En 2012 la nube de Microsoft, que incluye Hotmail, Bing y Azure “apenas” era de unos 0.3 Exabytes (300PB). Ahora ha crecido, ya es la segunda nube más grande del mundo. No he encontrado mucha información sobre el consumo o tamaño de la nube de Microsoft, aparte de propaganda y éxitos de ventas. Podemos decir sin arriesgar mucho, que el consumo de esta nube son otros 3 millones de hogares españoles equivalentes.

Las nubes de Estados Unidos

En 2013 el consumo de todas las nubes de Estados Unidos era de 91.000.000.000 kWh. De 2019 no tengo datos, pero recordemos que por esa época, Google gastaba en todo el mundo 3.500.000.000 kWh.

Con lo que, volviendo a la comparación con hogares españoles, la nube de EE.UU., que es la que ofrece muchos de los servicios que usamos en todo el mundo, consumía en 2013 el equivalente a la electricidad necesaria para 10.000.000 de hogares españoles.

A día de hoy, 7 años después, 2020, este consumo solo de la nube en Estados Unidos (donde está parte de Google, Facebook, empresas varias, el gobierno, etc.) podría abastecer a los 18.535.900 hogares españoles y los de Portugal. En 2020 si sumamos las nubes de EE.UU., EUROPA, COREA DEL SUR, CHINA, JAPÓN, etc., estaríamos hablando de unas ingentes y muy locas cantidades de energía que podrían dar energía eléctrica a casi toda Europa.

Esto no es un dato oficial, es simplemente ver el consumo de Estados Unidos, pensar que el europeo y asiático son parecidos, y más o menos te sale electricidad para toda Europa, solo con las nubes, sin contar la energía necesaria para fabricar todo internet y “El coste civilizatorio”, término que he inventado para calcular o tener en cuenta todas las personas y empresas auxiliares, negocios, universidades que permiten a una civilización fabricar nanotecnológica.

Ampliación de la eficiencia energética en la industria de los centros de datos: evaluación de los principales factores y barreras. Pdf.

OTROS DATOS

En 2020, el supercomputador español Mare Nostrum 4 tiene 14 Petabytes, es decir 0,014 EXABYTES.

En 2016 el tráfico de internet era de 554 Exabytes al mes, muchísimo mayor que la producción anual de almacenamiento que en esos días era de 400 exabytes al año. Esto significa que todos los días movemos más información de la que podemos almacenar.

En 2020, conozco a particulares que ya tienen entre 1 y 4 Petabytes, 0,001 - 0,004 EXABYTES.

Probablemente, si este artículo tiene éxito, escriba la tercera parte: El fin de la memoria (III). Internet, donde repasaré de nuevo y con más matices el consumo, resiliencia, etc. de internet en el futuro.

Por cortesía del Barcelona Supercomputing Center - www.bsc.es

CONCLUSIÓN

Sería muy optimista pensar en un mundo, donde pasemos de 2 ZETTABYTES fabricados al año (o lo que es lo mismo, 2.000 EB), pero viendo los distintos tipos de almacenamiento y que la energía se acaba, tal vez la humanidad haya llegado a su PEAK MEMORY, rondando los 1,5 ZB al año.

Analizando lo que ha pasado con las cintas LTO, lo que está pasando con los discos duros y lo que pasará con los SSD, tal vez 2020 - 2025 sea mi pronóstico para el PEAK MEMORY o máxima capacidad de memoria para almacenar, fabricada por la humanidad al año.

Probablemente todo esto sea un reflejo de la más que probable reducción energética mundial, por haber llegado o estar de camino de los PEAKS de petróleo, material nuclear, y carbón que orbitan sobre la realidad de la primera mitad del siglo XXI.

Desde luego, ha sido la década de 2010 a 2020 la del PEAK, la que ha visto los picos en unidades fabricadas de las cintas LTO y DISCOS DUROS. Y los SSD, aún creciendo, veremos si pasan de los 70 millones de unidades fabricadas o este es su techo y los 100 EB al año.

Pero solo viendo las progresiones, por mucho que aumente la capacidad por unidad, como el número de unidades vendidas no para de caer, parece que estamos a punto de llegar al punto de inflexión en el que la sociedad de la información perderá información, el momento en el que la capacidad total mundial sea menor año a año, que empiecen a subir los precios para mantener la fabricación cada vez más escasa y se acabe poco a poco con la memoria mundial digital.

Esto dejará fuera, supongo, primero a los usuarios particulares y pequeñas empresas, que tendrán casi todo en la nube y su capacidad de almacenar en casa - empresa acabará siendo nula, quedando al final, solamente nubes que irán decreciendo hasta que solo estén en manos de gobiernos, universidades y bancos, como pasaba en la segunda mitad del siglo XX.

Este decrecimiento de la sociedad de la información al que vamos de cabeza, lo extenderé más con más detalles -tengo una opinión muy concreta y clara de cómo será- en El fin de la memoria (III) Internet, y sucederá poco a poco y de forma muy sutil, o de golpe, si como digo, empezamos a encadenar eventos, y reducciones energéticas rápidas, guerras, epidemias, etc. Las reducciones lentas son las que me parecen más curiosas, pero las rápidas serán como siempre: violencia, guerras, destrucción y muertes...

Los precios medios de los discos duros dejaron de caer hace tiempo (por unidad, no por tamaño), lo mismo con los LTO, sólo los SSD parecen tener recorrido en lo que a precio por unidad, pero sin energía suficiente y con sistemas tan complejos para fabricar las memorias SSD, probablemente sean las primeras en caer en la década que acabamos de empezar, aunque parezca totalmente contraintuitivo, pues es “la tecnología del futuro”.

Mi predicción va más allá, probablemente las cintas magnéticas que llevan ya más de un siglo con nosotros, nos den alguna sorpresa en el mundo de la informática, mientras cae la complejidad en los próximos años.

Ahora mismo se necesita muchísima energía y supertecnología para ir fabricando los 1.000 EB de almacenamiento que van sustituyendo a los aparatos de hace 5 años, dejándonos un constante de unos 3.000 EB de almacenamiento que se va renovando año tras año con más y más energía.

¿Qué pasará con toda la información que hay ahora mismo almacenada? ¿Qué pasará con esos 3 Zettabytes, (3000 EB) DE DISCOS DUROS, SSD, y cintas LTO que ahora mismo tenemos activas porque vamos renovando cada 5 años al ritmo de 1.000 Exabytes al año?

¿Cómo afectaría un evento prolongado en el tiempo, si como dijimos cuando hablamos de los eventos, un corte de luz de 17 minutos acabó con el 15% de la producción de SSD de 2019? Imaginad una guerra, una epidemia, un corte en alguna ruta comercial, o las más que estudiadas y esperadas reducciones energéticas.

Imagen de Wilfried Pohnke en Pixabay.

En esos 3 Zettabytes que durarán 5 años y que deben ser renovados todos los años con 1 Zetabyte nuevo que reemplace al Zetabyte más viejo, están todos los vídeos de YouTube, todas las administraciones públicas de todos los países, bancos, bitcoins, todas las grabaciones de televisión que se han digitalizado, toda la música digital, todas las nubes, todas las películas pirata del eMule, los servidores de streaming, las radios online, toda la historia del cine digital, las películas de la Warner, de Sony, las que se han pasado de analógico a digital, todos los libros de los últimos años, universidades, estudios científicos, los datos del colisionador de Ginebra, eBooks, todos los libros digitalizados, todas las páginas webs y toda la información generada desde los noventa del siglo XX.

Antes de eso teníamos papel, que dura unos 100 años, y microfilms que tienen fotografiados cientos de miles de periódicos... y antes de eso, los libros hechos con fibras vegetales, los papiros... y antes de eso, las tablillas de arcilla, que desde hace 5.000 años nos cuentan lo que pasaba en el mundo.

En el mundo de los archivos mundiales estas cosas no pasan desapercibidas, hay todo un mundo de expertos pensando qué hacer cuando lo digital falle, por ejemplo, en el mundo del cine se están empezando a guardar en formato celuloide los nuevos estrenos filmados en 4k o 8k, con la consiguiente pérdida de calidad. Por si acaso, usan 3 celuloides en blanco y negro, uno por cada color RGB.

¿Cuánto quedará después de que el petróleo se acabe y no podamos seguir añadiendo 1 Zettabyte al año para renovar estos 3 Zettabytes? Cuando sólo podamos mantener 3 Zettabytes, 3…, 2…, 1…, ¿qué guardaremos en formato digital? Y esta es, amigos, la gran tragedia de la sociedad de la información: 5 años sin fabricar nuevos dispositivos de almacenamiento y se acabó todo... fin.

Nos leemos en El fin de la Memoria (III), Internet.

BONUS - LOS ORÍGENES DEL ALMACENAJE DE INFORMACIÓN

NOTA: Esto lo escribí para versiones anteriores de este artículo y lo deseché. Como ya está hecho, lo dejo como un bonus final. Puede que sea inexacto o sin pulir.

Al principio de la era informática, literalmente había unos señores (y señoras, pues al principio de la computación, este era un trabajo muy femenino) que tenían unas libretas donde tenían apuntados los códigos, y manualmente iban pulsando botones que iban introduciéndose en la unidad de procesamiento.

Después vinieron los rollos de papel perforados. Eran unos rollos a los que se hacían unas perforaciones o agujeros donde cada línea perpendicular de agujeros en el rollo equivalía a un comando, que antes era una secuencia de botones que se pulsaban y ahora se hacía automáticamente siguiendo la secuencia en el papel.

Imagen de Antonio jc vía Ecured.

Esta tecnología, por cierto, no se inventó para los ordenadores, si no que era la evolución de las cajas de música, que a su vez evolucionaron en cajas de música programables con tiras de papel, que a su vez evolucionaron en complejos sistemas de instrumentos que se tocaban siguiendo las instrucciones en un disco de papel -como las pianolas-. Ver: Música Mecánica. Los inicios de la fonografía. Centro de Documentación Musical de Andalucía.

Rollo de papel perforado en pianola. Museo de Tecnología de Varsovia. Imagen de Krzysztof S pl vía Wikimedia Commons.

Pero además, todo esto también venía de otros sistemas, como los que se usaban en el siglo XVII en las complicadas máquinas tejedoras de la revolución industrial. Estos telares que automatizaron la fabricación textil, llegado el momento, también quisieron automatizar los patrones de entremezclado de fibras y colores. Y para ello inventaron máquinas que hacían funcionar al telar de manera distinta, usando rollos de papel perforado que activaban diferentes programas de funcionamiento en los telares.

No obstante, yo personalmente considero que el origen de este tipo de almacenamiento son las cajas de música, que como mínimo datan del siglo XVI, al principio con cilindros metálicos que, después dieron paso a los rollos de papel y discos. En la historia de la informática oficial, suelen ser los telares los protagonistas del inicio del almacenamiento “digital”. Y fijaros en lo que os digo, pienso que el origen de los discos de vinilo, que luego fueron los LaserDisc, que luego fueron discos compactos, luego DVD, Blu-ray... igual que los discos duros, que eran, al fin y al cabo, platos con superficie magnética... pues todo este universo de concepto de almacenaje de información surgió al simplificar los rollos de papel con datos para las cajas de música, cuando se empezaron a hacer unos discos de papel perforados o metálicos para sustituir a los rollos o convivir con ellos.

Es interesante estudiar cómo la tecnología de almacenamiento de información estuvo entre discos y cilindros desde los egipcios hasta el siglo XXI, donde al final ganó el disco, espera, no, ganó el cilindro... el disco... el cilindro en forma de cintas, el disco... Bueno, realmente ganó la batería de semiconductores... bueno, no, sigue habiendo discos y cintas... en fin, ahí sigue todo aún. Y el papel... que se resiste a desaparecer como forma de almacenar datos y textos.

Caja de Música Polyphon de 156 púas, 78 notas dobles, con 20 discos. En YouTube.

En fin, del papel perforado, se pasó a la cinta magnética que se inventó en el siglo XIX, pero no fue hasta mediados del XX que su uso explotó en televisión y en informática.

También por los años 50 aparecieron los primeros discos duros, o proto discos duros que almacenaban la información de forma magnética, de forma parecida a como se hacía en cinta, y bueno, todos los sistemas de almacenamiento fueron evolucionando, y compitiendo entre ellos. En los 70 el papel dejó de usarse y el almacenamiento ya era en cinta magnética o en discos duros, también en los 70 (finales de los 60) apareció el LaserDisc, los CD-ROM, las cintas de audio de datos, los disquetes, varias evoluciones de discos Zip en los noventa, los DVD y CD regrabables, etc.

Tamaños y tipos de discos. Imagen de Cmglee vía Wikimedia Commons / CC BY-SA.

Fíjese el lector en que hay algo como que falta en toda superbreve historia del almacenamiento, ¿verdad? La RAM, ROM y USB, SSD... y no es casual, es que no hemos hablado de la otra parte de los componentes de un ordenador: la memoria interna.

Llegado el momento, los ordenadores empezaron a tener una memoria más rápida y programable que un cartón perforado, esa memoria que estaba entre el almacenamiento y lo que es la unidad de procesamiento del ordenador. Era donde las cosas se almacenaban de forma temporal mientras se hacían los cálculos y antes de dar los resultados. Hoy en día, a eso se le llama RAM, y memoria caché de procesador incluso los registros de la CPU.

Se podría haber usando solo este tipo de memoria si hubieran sido infinitamente ricos en energía y recursos, pero ni las grandes potencias de esa época se podían permitir equipos tan sofisticados y grandes que, además, estuviesen siempre encendidos. Había que usar lo mínimo esas memorias y volcar el resto en medios más lentos y compactos, como el papel, para lo que no fuera estrictamente necesario.

Y de hecho, así fue desde entonces hasta ahora, siempre ha habido memorias más caras y rápidas y energéticamente costosas, pues muchas veces necesitan estar encendidas para no perder los datos en los ordenadores; y también más baratas y lentas. Las primeras eran usadas para el trabajo instantáneo, por ejemplo todos recordaremos la memoria de los primeros Amstrad y Spectrum de 32 kB 64 kB 128 kB, las memorias RAM de los PCs más modernos de 640 kB, 1 MB, 4 MB 8 MB 16 MB... 1 GB, 4 GB y por ahora, en los años 20 del siglo XXI, lo habitual es entre 16 y 128 GB de memoria ultra rápida RAM.

Y el resto, en discos duros, cintas magnéticas y la última evolución, los SSD -que serían el papel perforado de la época-. No siempre la memoria “rápida” de un ordenador fue dependiente de tener el ordenador encendido, pero casi, pues esta rapidez siempre ha ido MUY MUY LIGADA al consumo de ingentes cantidades de energía. Velocidad y almacenamiento de datos, siempre han ido muy muy estrechamente ligados al consumo energético hasta bien llegado el siglo XXI. Qué cosas ¿verdad? VELOCIDAD Y ENERGÍA LIGADOS… como en la vida real de los humanos y la naturaleza.

Es importante recordar su evolución para entender el presente. Pues bien, al principio de estas memorias se usaban relés y memorias de línea de retardo que después nos llevaron a los tubos de vacío y a las memorias ferromagnéticas, predecesoras por cierto, de los discos duros.

¡Computadora japonesa FACOM 128B de 1958, sigue funcionando! Vídeo de CuriousMarc vía Youtube.

Aquí podéis ver un ordenador japonés que a mi me fascina, en pleno funcionamiento con su memoria interna hecha de relés. Un ordenador que, aunque no lo parezca, es de lo más avanzado que ha hecho el ser humano siendo low tech, sin tubos de vació o semiconductores.

El caso es que en la historia de la informática, al final los tipos de memoria y su evolución se van entrecruzando: la cinta pasó al principio a ser memoria RAM para luego ser almacenamiento, y a los discos duros les pasó lo mismo, que empezaron siendo RAM y luego almacenamiento. El papel... siempre fue papel.

Todo este pedazo de introducción a los sistemas de almacenamiento era importante para poder entender ciertas cosas. Por ejemplo, este baile de San Vito de tecnologías entre memoria RAM y discos duros, era siempre debido a los costes tecnológicos y energéticos de cada una de estas formas de almacenar información.

El papel siempre gana las batallas en lo que a sencillez se refiere, fabricar papel era una tecnología ya muy controlada a finales del siglo XIX, cuando se empezó a usar celulosa en vez de trapos, y materia orgánica vegetal en general... por cierto, la historia del papel también es muy interesante, tal vez en otro texto (ya he escrito en algún medio escrito sobre esto y los molinos de papel).

Resumiendo un poco, se puede decir que el papel para almacenar información fue el sucesor de la arcilla y el papiro, que es una hoja de una planta del Nilo que llevó luego al uso del papel en China y el mundo árabe, llegando a Europa por España. Era una pasta de fibras vegetales y ropa vieja (que etimológicamente viene de Papyrus, papiro). El problema es que la velocidad de lectura del papel era muy lenta, y eso que se hicieron sistemas muy muy avanzados de lectura de tarjetas perforadas, pero al final es materia moviéndose, y eso tiene unos costes energéticos, además de su densidad y capacidad de almacenamiento limitada. 

Las memorias con relés y los tubos de vació eran muy costosas de fabricar, y ocupaban muchísimo espacio. En el anterior vídeo del ordenador japonés, se puede ver un armario de relés de 30.000 bit o 30 Kbits que ocupan 20 metros cuadrados.

El tamaño de las memorias rápidas, se fue reduciendo, pero a su vez, el coste de fabricar memorias más pequeñas y rápidas incrementaba el coste tecnológico, energético y económico.

Por eso se seguía usando el papel para almacenar las cosas que no se tenían que usar inmediatamente, pues el coste de tener todos los programas cargados en la memoria rápida sería inmenso por lo complicado y caro de su fabricación.

Y así, esta memoria rápida pasó de papel a relés, tubos de vacío, memorias de retardo, a cinta, y de cinta a discos duros, para quedar todos obsoletos con la llegada de los semiconductores de silicio en los años 60.

Ese fue el gran salto en la historia de la informática (ver Memoria en Wikipedia): unas piezas cuya unidad mínima era el transistor, que venía a ser una pequeña pieza de varios metales que podía retener una carga eléctrica y permitía almacenar datos en muchísimo menos espacio. De hecho, a día de hoy, se siguen usando tanto para procesadores como para almacenamiento y se sigue reduciendo su tamaño año a año a niveles atómicos. Obligada lectura de mi primer artículo: El fin de la memoria (I). Procesadores.

Transistor usado en el IBM 1401. Imagen de Marcin Wichary vía Wikimedia Commons.

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