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Cómo se almacenan los datos en los dispositivos de almacenamiento óptico
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El almacenamiento magnético o la grabación magnética es el almacenamiento de datos en un medio magnetizado. El almacenamiento magnético utiliza diferentes patrones de magnetización en un material magnetizable para almacenar datos y es una forma de memoria no volátil. El acceso a la información se realiza mediante uno o varios cabezales de lectura/escritura.
Los medios de almacenamiento magnético, principalmente los discos duros, se utilizan ampliamente para almacenar datos informáticos, así como señales de audio y vídeo. En el campo de la informática, se prefiere el término almacenamiento magnético y en el campo de la producción de audio y vídeo, se utiliza más el término grabación magnética. La distinción es menos técnica y más una cuestión de preferencia. Otros ejemplos de medios de almacenamiento magnético son los disquetes, las cintas magnéticas y las bandas magnéticas de las tarjetas de crédito.
Qué es el sistema magnético
En la Universidad de Manchester, Freddie Williams y Tom Kilburn desarrollan el tubo Williams-Kilburn. Este tubo, probado en 1947, fue la primera memoria de alta velocidad totalmente electrónica. Utilizaba un tubo de rayos catódicos (similar a un tubo de imagen de televisión analógica) para almacenar bits en forma de puntos en la superficie de la pantalla. Cada punto duraba una fracción de segundo antes de desvanecerse, por lo que la información se actualizaba constantemente. La información era leída por una placa metálica que detectaba un cambio de carga eléctrica.
Maurice Wilkes y su equipo de la Universidad de Cambridge construyen la Calculadora Electrónica Automática de Retardo (EDSAC). El EDSAC, un ordenador de programa almacenado, utilizaba una memoria de línea de retardo de mercurio. Wilkes había asistido a las sesiones de verano de la Escuela de Ingeniería Moore de la Universidad de Pensilvania sobre el ENIAC en 1946 y poco después comenzó a trabajar en el EDSAC.
Mientras trabajaba en el proyecto Whirlwind en el MIT, Jay Forrester escribe una entrada en su cuaderno el 13 de junio que describe sus primeras ideas sobre la técnica de “corriente coincidente” para un sistema de memoria de núcleo magnético. Este sistema fue la primera memoria fiable de acceso aleatorio de alta velocidad para ordenadores. La memoria de núcleo magnético se utilizó ampliamente como tecnología de memoria principal para ordenadores hasta bien entrada la década de 1970.
Ventajas y desventajas de los dispositivos de almacenamiento
A continuación se presenta una breve sinopsis de algunas de las cuestiones clave en la fabricación de discos duros, vistas desde el punto de vista de un científico de materiales. En concreto, para superar algunos retos técnicos en la fabricación y mejora de los discos duros, ¿qué materiales son los mejores y por qué?
La información se almacena en la capa magnética creando pequeños dominios magnéticos en este material. Los dominios magnéticos son regiones del material que tienen la misma dirección de momento magnético. El magnetismo en general y la formación de momentos magnéticos en los materiales ferromagnéticos se deriva fundamentalmente del espín de los electrones (es decir, el hecho de que los electrones actúen como pequeños imanes de barra). Puede leer los enlaces anteriores para comprender mejor los detalles.
La relación de los granos (mostrados arriba) con los dominios magnéticos no es uno a uno. Dentro de un grano determinado, la magnetización está siempre en la misma dirección (es decir, un solo grano no tiene múltiples dominios). Pero en un disco duro típico, muchos granos alinean sus momentos magnéticos en la misma dirección para crear un dominio magnético que puede tener cientos de nm de tamaño. En principio, cada grano podría actuar como un dominio independiente para un almacenamiento muy denso de información; lo que ocurre es que, con la tecnología actual, el campo magnético de un solo grano es tan débil que está por debajo de los límites de detección de las cabezas de lectura actuales (véase más adelante).
Dispositivos de almacenamiento de datos
Memoria de cinta magnéticaLos tambores magnéticos, la cinta magnética y los discos magnéticos son tipos de memoria magnética. Estas memorias utilizan la propiedad de la memoria magnética. Aquí hemos explicado brevemente la cinta magnética. Memoria de cinta magnética: En la cinta magnética sólo se utiliza un lado de la cinta para almacenar datos. Se trata de una memoria secuencial que contiene una fina cinta de plástico para almacenar los datos y está recubierta de óxido magnético. La velocidad de lectura/escritura de datos es más lenta debido al acceso secuencial. El ancho de la cinta varía de 4 mm a 1 pulgada y tiene una capacidad de almacenamiento de 100 MB a 200 GB. Veamos varias ventajas y desventajas de la memoria de cinta magnética.