La era del spin (y III)

Hasta ahora la aplicación que le hemos dado a nuestra “válvula de spin”, que así es como aparece en la literatura de estado sólido tampoco aporta una mejora sobre lo que teníamos antes, afín de cuentas los discos duros tienen partes móviles que es una gran limitación en cuanto a velocidad, ya que los movimientos de los cabezales para seleccionar en que parte de la superficie del disco posicionarse para leer siempre es mucho más lenta que la lectura por cualquier medio, problema que se agrava si aumentamos la densidad de datos sobre las superficies, además esta lentitud que nos imponen las partes mecánicas terminan por condicionarnos el rendimiento de todos los dispositivos de tratamiento de información, que en el caso de los ordenadores, puede llegar a ser dramático, lógico sería utilizar otro tipo de almacenamiento o memoria, por eso los ordenadores tiene memoria RAM, pero la memoria RAM si bien es muy rápida, tiene el inconveniente de ser volátil, con lo cual necesitábamos los discos magnéticos o discos duros para almacenar la información permanentemente, o perderla una vez apagado el ordenador, pero la RAM tiene otra desventaja operativa y es que debe ser alimentada constantemente, para resolver estos inconvenientes han ido apareciendo dispositivos de almacenamiento que se denominaban genéricamente memoria y discos de estado sólido, lo cual es como ir a un restaurante y pedir chuletas de vertebrado.

Todos estos productos intentan superar la limitación de la volatilidad y la lentitud por las partes mecánicas de los anteriores dispositivos, y están basados en las propiedades magnéticas de la materia, pero a su vez no tiene un comportamiento optimo por varias razones, primero las velocidades de escritura son inferiores a las memorias RAM, y segundo tiene una limitación en el numero de escrituras, lo que limita la vida y requiere de una electrónica extra para gestionar las pérdidas de almacenamiento, esto ha encontrado un dispositivo con prestaciones aceptables para la sustitución de los discos duros, o de caches aceleradoras para ellos, y sobre todo en dispositivos portátiles ya tienen un menor peso, un menor gasto energético y mayor velocidad, pero con todo todavía se pueden mejorar estos dispositivos, si ya tenemos que nuestra válvula puede estar magnetiza paralelamente o antiparalelamente, haciendo que varié su resistencia al paso de la electricidad, entonces si creamos una rejilla de conductores con la válvula en cada nodo habremos creado una memoria, funcionalmente igual a una memoria RAM, pero tiene varias ventajas con respecto a esta, en primer lugar para preservar el estado de la memoria no necesita alimentación, dicho de otra manera, cuando apaguemos el ordenador y volvamos a encenderlo, los datos no se habrán perdido, por otra parte es mucho más sencillo que una celda de memoria RAM, formada por múltiples transistores y por último permite ser integrado con una tamaño menor, con estructura casi moleculares, este tipo de memorias se denominan Magnetoresistentes RAM o MRAM, y se usan en dispositivos como los ipod.

A pesar de todo esta tecnología es más interesante por lo que promete que por lo que en estos momentos es capaz de hacer, por ejemplo podríamos esperar que hubiese procesadores cuyos bloques funcionales se pudiesen reprogramar, así como en electrónica la circuitería de cálculo de coma frotante solo hace eso, con esta electrónica podríamos cambiar la polarización para cambiar la función que realiza, esto supone que los procesadores tendrían una arquitectura muy flexible, y que podrían reconfigurarse para adaptarse a la virtualización, o crear un runtime con un conjunto de instrucciones de java y sobre todo que los bloques funcionales que no se utilizasen convertirlos en otros, con un mejor aprovechamiento de los recursos, pero además podríamos tener la memoria también dentro del procesador, con lo cual la limitación de los chipset de comunicación memoria-procesador se superaría, también el software sería más sencillo, por poner un ejemplo un gestor de base de datos ya no tendrá que tener procesos que se encargue de que los datos en memoria pasen a los discos de almacenamiento, ni los mecanismos para que esto sea consistente, con lo cual solo tendrá que preocuparse de las operaciones de datos, para lo cual dispondrá de más CPU y mejor acceso a los datos, pero en el caso de los dispositivos móviles se dispondrá de mucho memoria y CPU con un bajo coste de energía y un peso muy liviano, pero claro hay que saber cuando esto estará disponible, preguntado por esto Fert respondió que diez años, bueno los científicos tienden a ser más optimistas de lo que debieran, hay que recordar que anteriormente ya se pusieron plazos para la vacuna contra la malaria, la cura del cáncer o el primer ordenador óptico, y todas las previsiones sean superado, también hay que entender que la gente que trabaja en investigación necesita fondos, y con previsiones negativas estos no llegan, además I+D+I afín de cuentas son proyectos de alto riesgo, y los riesgos se gestionan con tiempo y dinero.