Aquellas nuevas tecnologías ya obsoletas (y III) : almacenamientos ópticos - BiblogTecarios

Aquellas nuevas tecnologías ya obsoletas (y III) : almacenamientos ópticos

En esta tercera (y última ocasión) repasaremos los diferentes soportes que podemos encontrar en nuestras unidades de información empleando tecnologías de almacenamiento óptico o magneto-óptico, que aún parecen controlar —en alguno de sus formatos— el mercado de consumo ciudadano. Sin embargo, no parece que esta situación vaya a prolongarse durante mucho más tiempo, de manera que ya podemos considerarlas a éstas como tecnologías obsoletas, tanto por la sostenida caída en la demanda como por la aparición de nuevas tecnologías que sin duda alguna las desplazarán en breve.

¿Cuáles son esas nuevas tecnologías? Las memorias holográficas y biológicas parecen apuntar maneras. Después de pasar años luchando contra ratas, insectos y hongos para preservar nuestros valiosos documentos, ¿poblaremos nuestras unidades de información con bacterias para conservar los datos? Y, por otro lado, ¿qué va a ocurrir con toda la información almacenada en soportes obsoletos?

Almacenamiento óptico

La idea de emplear un rayo de luz para leer la información almacenada en un determinado soporte fue ideada por el ingeniero de la Columbia Reginald T. Friebus, que patentó en 1929 los procedimientos para generar un disco capaz de almacenay reproducir mediante un delgado rayo de luz sonido e imagen en movimiento codificados en forma digital (quince mil impulsos por segundo). Demostración de Antonio RubianniSin embargo, nunca se construyó un prototipo de estos inventos. Aunque Antonio Rubbiani presentó en el Salone Internazionale della Tecnica de 1957 un rudimentario sistema de videodisco en soporte de plástico y ya en la siguiente década se intentó aplicar tecnología óptica al videodisco mediante placas fotográficas circulares de alta resolución, fue la posibilidad de aplicar la tecnología de amplificación de luz por emisión estimulada de radiación —que eso es el láser— lo que dio el impulso definitivo a la vía óptica de almacenamiento de la información.

Con la luz del láser es posible una acción selectiva sobre zonas muy pequeñas de superficie. La densidad de almacenamiento de los soportes ópticos —10.000 bits/mm2— es 30 veces superior a la de los soportes magnéticos usuales en informática. Otra ventaja tradicional de las memorias ópticas sobre las magnéticas es su muy superior perdurabilidad, dado que no se produce ningún desgaste del soporte derivado del contacto físico del instrumento de lectura. Sin embargo, en principio no podían borrarse o regrabarse, lo que hizo que el mercado se decantase hacia los soportes magnéticos, que permitían la manipulación de la información por parte del usuario final.

En la grabación mediante láser, la información que se desea almacenar es codificada y empleada para modular —encender o apagar— el láser grabador. Éste actúa sobre una capa fotosensible extendida sobre el disco matriz de cristal sobre el que gira, cuyo revelado produce unos pequeñísimos agujeros en las partes iluminadas, mientras que deja inalterable el resto. Las copias, producidas por estampación de un plástico especial a partir de moldes derivados del disco matriz, reproducen perfectamente las irregularidades grabadas en éste, recubiertas después con una finísima capa de aluminio que reflejará la luz del láser lector. El plástico perfectamente transparente sobre el que se ha efectuado la estampación actuará como protector de estas pequeñas microcubetas que contienen la información. Un diodo fotodetector irá detectando los cambios en la luz reflejada por el aluminio debidos a los desniveles en la superficie del disco. Invirtiendo el proceso de codificación efectuado en el momento de la grabación tendremos acceso a la información almacenada. El láser también es capaz de desplazarse rapidísimamente en dirección perpendicular al surco para identificar y reproducir una parte determinada del disco de acuerdo con las instrucciones dadas al aparato lector por el usuario.

El primero de estos formatos en comercializarse fue el videodisco analógico de almacenamiento óptico LaserVision [LV], también conocido como Laser Disc [LD] (aunque tuvo numerosos nombre a lo largo de su relativamente breve vida), fruto de la colaboración entre la americana MCA y Philips, que se presentó al público en 1978 con la película de Steven Spielberg Tiburón [Jaws]. Con 301 mm de diámetro y un grosor de 2,5 mm, en el que la espiral formada por las microcubetas se abre desde el centro hacia el borde del disco, en cada una de las 54.000 vueltas de cada cara —en realidad, dos discos de aluminio adheridos con cola— queda registrada una imagen. El formato LaserVision CLV (Constant Lineal Velocity llegaba a albergar hasta 60 minutos en cada cara a costa de otras ventajas del formato LaserVision CAV (Constant Angular Velocity), que con sus 25 rps ofrecía acceso instantáneo y pausa perfecta, aunque sólo almacenaba 36 minutos en cada cara. Las características mencionadas, sin embargo, lo convertirán en el medio idóneo para el desarrollo del vídeo interactivo. En ambos casos, el sonido se registra en dos canales para la escucha estereofónica o el registro simultáneo en dos idiomas.

Otros videodiscos analógicos de almacenamiento óptico fueron comercializados sin mucho éxito por la francesa Thomson (1982) y la norteamericana MacDonnell Douglas Electronics (1984), este último bajo la denominación LaserFilm. Se trataba de un disco flexible, delgado, con 301 mm de diámetro que se presentaba dentro de una carcasa especial para su protección; además era transmisivo pues, fabricado con un material transparente, el diodo lector detecta las desviaciones que sufre el rayo láser —situado al otro lado del disco— a causa de la información grabada en la superficie. Gira a velocidad angular constante y es, por tanto, altamente interactivo. En su única cara era capaz de almacenar 33.200 imágenes fijas, 18 minutos de vídeo, 42 horas de audio comprimido o 36 horas de imágenes fijas con sonido.

CD

Por su parte, el disco compacto o CD (Compact Disc) fue desarrollado en 1979 por el neerlandés Joop Sinjou y el japonés Toshi Tada Doi para Philips y Sony, iniciándose su comercialización en 1982. Nacido como un “segundón” en la familia de las memorias ópticas, se convirtió en su mayor éxito comercial. Con un grosor de 1,2 mm, el diámetro de la perforación central de los discos compactos fue determinada en 15 mm, el diámetro de la moneda de 10 centavos de florín holandés, mientras que los 120 mm del diámetro de los propios discos compactos corresponden a la anchura de los bolsillos superiores de los bolsos para hombre. A pesar de que cada fabricante utiliza pequeñas variaciones en la composición de los materiales empleados en la fabricación de los discos, todos siguen un mismo patrón: la información es almacenada en un sustrato de policarbonato plástico, al que se le añade una capa refractante de aluminio que reflejará la luz del láser —comúnmente en el rango del espectro infrarrojo, no apreciable visualmente— y una capa protectora que lo cubre. Un CD suele tener alrededor de 2,5 billones de microcubetas. Originalmente su capacidad media de almacenamiento era de 650 MB —215 Mb los de 80 mm—, aunque en la actualidad pueden alcanzar hasta los 875 Mb.

La gran diferencia con el anterior formato de videodisco es que la información está codificada en forma digital, lo que finalmente se traduce en una mejora de la calidad del resultado. La información digitalizada, consistente en un conjunto de “paquetes” de ceros y unos, es convertida en una serie de cubetas de diversa longitud y separación a lo largo del surco espiral. Cuando el láser lector va recorriendo este surco, va traduciendo los desniveles en cifras (0 ó 1) a intervalos regulares. Las transiciones entre cubetas y espacios planos son interpretadas como valor 1, mientras que las partes de altura constante —sea microcubeta o no— son interpretadas como sucesiones de valor 0.

La primera aplicación comercial para el disco compacto fue la distribución de grabaciones sonoras, inicialmente en el mercado de la música clásica, merced a la promoción del director de orquesta Herbert von Barajan en el Salzburger Festpiele. Las primeras grabaciones en CD-A —discos también conocidos como CD-AD o CD audio— fueron Eine Alpensinfonie de Richard Strauss, valses de Frédéric Chopin y el álbum The Visitors del grupo sueco ABBA. Digitalizados mediante el algoritmo de codificación PCM (Pulse Code Modulation), una resolución de 16 bits y una frecuencia de muestreo de 44,1 MHz, en los CD-A pueden diferenciarse tres partes:

  1. El área de datos sonoros en diferentes pistas, 99 como máximo; cada pista queda grabada físicamente en el disco como un microsurco elíptico.
  2. La lead in o guía interna, con un ancho de 33 mm, que contiene la tabla de contenidos del disco para sincronizar el láser y localizar los datos y prepararlos antes de su lectura.
  3. La lead out o guía externa, de tan sólo 1 mm de ancho, que simplemente marca el fin de los datos.

A diferencia del disco de vinilo, el CD-A es leído radialmente del centro hacia a fuera (detalle que debe tenerse en cuenta a la hora de limpiar su superficie), reproduciéndose a una velocidad tangencial constante —de manera que su parte más céntrica girará más rápido que la periférica— tal que se leen 150 KB/s. Esta velocidad base se usa como referencia para identificar otros lectores, de modo que si un lector viene indicado como 24x, significa que lee 24 x 150 KB/s = 3600 KB/s.

La aceptación de este soporte llevó a la industria informática al desarrollo de un disco compacto que almacenase gran cantidad de datos exclusivamente digitales. En 1985, el High Sierra Group —formado por fabricantes, editores y empresas de software— logró definir una estructura de archivos que proporcionaba una mayor corrección de errores. Surgió así el CD-ROM (Compact Disc-Read Only Memory), que permite guardar gran cantidad de datos, alcanzando en su formato comercial actual los 700 Mb, unos 482 disquetes. Pronto se hizo famosa la Enciclopedia Grolier por ser la primera en transferir todo el texto de sus 21 volúmenes a un CD-ROM, del que ocupaba sólo la quinta parte. La imposibilidad de la grabación doméstica en los CD-ROM iniciales se planteó como un límite a la expansión comercial de este soporte, de modo que pronto surgieron los CD-WORM (Compact Disc-Write Once Read Many), de una sola escritura —de los que derivan los hoy conocidos como CD-R (Compact Disc-Recordable)— y más tarde los CD-EDRAW (Compact Disc-Erasable Direct Read Alter Write), antecedente de los CD-RW (Compact Disc-ReWritable).

Por otro lado, la flexibilidad del disco compacto para el almacenamiento de datos es la responsable de que fueran apareciendo en el mercado aplicaciones muy diversas, que llevaron los usos del CD ROM más allá de aquellos (texto y datos) para los que fue inicialmente ideado. Se incorporaron gráficos y sonido y programas de búsqueda que configuraron lo que se ha dado en llamar CD ROM Multimedia, un ámbito idóneo para la edición de bancos de imágenes digitalizadas asociadas a cualquier conjunto de datos binarios.

Pero para ello el disco compacto tuvo que competir. Las investigaciones de la casa Philips en el ámbito de los datos digitales le llevará a lanzar en 1986 el LV-ROM (LaserVision-Read Only Memory) como soporte para el proyecto Domesday de la BBC, un catastro (con mapas, fotografías e informaciones exhaustivas) sobre la Gran Bretaña de los años 1980 realizado en conmemoración del 900 aniversario del primer catastro británico. Se trataba de un producto mixto, basado en el standard LaserVision, pero que incorporaba 321 MB de datos digitales asociados a las imágenes con información complementaria —texto, gráficos…— para ser leídos y explotados por un microordenador.

Otro sistema mixto, analógico digital, pero distinto del anterior será el CD-V (Compact Disc-Video), lanzado en 1987. Desarrollado conjuntamente por Sony, Philips y Pioneer, en el CD-V el vídeo continúa siendo analógico según el standard LaserVision, pero el sonido está codificado en forma digital según el standard CD A, con el propósito de asociar imágenes al sonido de alta fidelidad. Aunque se fabricaron con 20 cm y 30 cm de diámetro, el formato que más éxito tuvo fue el de 12 cm —con unos 6 minutos de vídeo en las pistas exteriores y 20 de audio en las interiores— pues, dada su compatibilidad con los lectores convencionales de CD-A, halló su cuota de mercado en los videoclips.

Más atractivo resultó el formato de CD-I o CD-i (Compact Disc-Interactive), presentado conjuntamente en 1986 por Philips y Sony. En este no sólo se combinaban las funcionalidades del CD-A y la organización de la información propia del CD-ROM, sino que también incorpora su sistema de explotación. Sus lectores contaban con un sistema operativo que permitía al usuario gestionar en tiempo real los diferentes tipos de información contenidos en el disco, esto es, interactuar. Además, poseía una nada despreciable capacidad de almacenamiento de información de hasta 16 horas de audio, 7.000 imágenes, 100 millones de palabras o cualquier combinación de todo esto, lo que convirtió este formato de disco compacto en ideal para el almacenamiento de juegos informáticos. Otro formato muy empleado para dicho uso fue el CD+G (Compact Disc Graphics), capaz de reproducir música y gráficos a la vez, aportando además gran cantidad de memoria libre para que los programadores pudieran hacer juegos verdaderamente largos y poder utilizar todo el potencial de la maquina. Basado en CD+G, en 1995 se lanzaría al mercado el formato HDCD (High Definition Compatible Digital), que supuso una mejora considerable en la codificación de los CD-A audio. Un HDCD es compatible con cualquier lector de CD-A, aunque sólo aquellos que tengan la posibilidad de decodificar los bits HDCD podrán mejorar el audio. Diseñado por Pacific Microsonics, su popularización llegó de la mano de Microsoft.

La capacidad híbrida del disco compacto posibilitó la aparición en el mercado de múltiples formatos que vienen a sumarse a los ya mencionados, más simples unos, fruto de la combinación de diferentes tipos de datos, otros. Así, el Photo-CD será un formato de disco compacto desarrollado por Kodak en 1992 que contiene hasta 100 fotografías almacenadas en un formato especial. Entre sus limitaciones se encuentra que para funcionar requiere que el lector tenga unas características determinadas y que no todos los discos compactos son compatibles con el Photo CD. Por su parte, el CD Extra —también se conoce como CD Plus o Enhanced CD— es un tipo de disco compacto que combina en dos sesiones diferentes el sonido CD con una pista de datos. De esta manera puede ser utilizado tanto en el lector de CD-ROM como en el equipo de alta fidelidad. En cambio, el CD-Text es un estándar de Philips para codificar datos sobre el disco y sus pistas en discos CD-A: título del disco, el artista, el copyright, el productor… Esta información puede ser leída después por determinados equipos de alta fidelidad e integrada de forma complementaria en otros varios formatos de disco compacto.

En 1993 se realizó la primera especificación del formato VideoCD —también desarrollado conjuntamente por Philips y Sony—, que permite almacenar hasta 98 pistas con imágenes fijas, vídeo y audio estéreo de excelente calidad. La transferencia de datos no debe superar los 1,37 Mbits/s, de modo que la lectura se puede realizar desde unidades CD-ROM de baja velocidad. Industrialmente apenas ha tenido repercusión en Occidente, pero ha sido muy popular en Asia. Tanto, que en 1998 las autoridades chinas en materia de normalización y los fabricantes Philips, Matsushita, JVC y Sony anunciaron la especificación del formato Super Video CD (SVCD, Super VCD o Chaoji VCD), una mejora del anterior basada en el formato de compresión MPEG-2, capaz de contener hasta cuatro canales independientes de subtítulos en diferentes lenguajes, visibles en tiempo real en la parte superior de la imagen, y codificar sonido envolvente multicanal 5.1.

Son numerosos los formatos de disco compacto desarrollados en poco tiempo. Incluso existen algunos cuyas peculiaridades se limitan al tipo de datos o compresión de los mismos. Así, podemos referirnos al CD+MIDI, idéntico al formato CD-A pero conteniendo información MIDI (Musical Instruments Digital Interface – Interface Digital para Instrumentos Musicales), esto es, información sobre cómo se ha de reproducir una determinada pieza musical. El MIDI se basa en un sistema de mensajes para codificar la información musical, que pueden ser de dos tipos: mensajes de canal y mensajes de sistema. El usuario no es necesario que conozca a fondo el significado de todos los mensajes, ya que los aparatos y los programas los generan y los interpretan automáticamente. Por su parte, el CD DivX soporta un formato de video comprimido basado en el estándar MPEG4, inicialmente desarrollado como formato para la trasmisión de multimedia a través de Internet. Es capaz de de almacenar más de una hora de vídeo en 700 Mb con una gran calidad.

DVD

Pero la evolución del disco compacto no terminó ahí. En 1995 surgieron dos nuevos prototipos: el SD (Super Density) de Toshiba y el MMCD (Multimedia Compact Disc) de Sony y Philips, cuyo desarrollo conjunto dio lugar al formato DVD (Digital Versatile Disc), que puede ser usado para guardar datos, incluyendo películas con alta calidad de vídeo y sonido. Su sistema de codificación es diferente a la del CD, deben contar con un sistema de archivos y ofrecen una densidad mucho mayor. Incluso su sistema de corrección de errores es aún más eficiente. La velocidad de transferencia de datos de una unidad DVD está dado en múltiplos de 1350 kB/s, lo que significa que una unidad lectora de 16x permite una transferencia de datos de 16 x 1350 = 21600 KB/s (21.09 Mb/s). Como las velocidades de las unidades de CD se dan en múltiplos de 150 KB/s, una “velocidad” DVD equivale a nueve “velocidades” de CD (una unidad de DVD 8x debería tener una velocidad de transferencia de datos similar a una unidad de CD 72x). En términos de rotación física (rpm), una “velocidad” DVD equivale a tres “velocidades” CD, así que la cantidad de datos leída durante una rotación es tres veces mayor para el DVD que para el CD, y la unidad de DVD 8x tiene la misma velocidad rotacional que la unidad de CD 24x. Las especificaciones oficiales del DVD son mantenidas por el DVD Forum. El disco —que será leído por un laser rojo— puede tener uno o dos lados, y uno o dos capas de datos por lado, características éstas que determinan la capacidad del disco:

  • DVD-5: una cara, capa simple, 4.7 GigaBytes, o 4.38 gibibytes (GiB)
  • DVD-9: una cara, capa doble, 8.5 GB (7.92 GiB)
  • DVD-10: dos caras, capa simple en ambos lados, 9.4 GB (8.75 GiB)
  • DVD-14: dos caras, capa doble en un lado, capa simple en el otro, 13.3 GB (12.3 GiB)
  • DVD-18: dos caras, capa doble en ambos lados, 17.1 GB (15.9 GiB)

Además del básico DVD-Data, que aún no ha conseguido desplazar totalmente al CD-ROM en el mercado doméstico —y al margen de los diferentes tipos de DVD grabables—, existen otros formatos. El DVD-Vídeo, basado en el sistema de compresión MPEG-2, combina éste con alguno de los diferentes procedimientos de codificación sonora. Pueden contar con hasta 8 pistas de audio —lo que permite escuchar la película en diferentes idiomas— con 8 canales cada una, y hasta 32 pistas de subtítulos, que son almacenados como mapas de bits con fondo transparente, sobreimprimiéndose a la imagen durante la reproducción; además, pueden añadir otro material extra. Cada disco de DVD contiene uno o más códigos de región, que denotan el área mundial a la que está dirigida su distribución. Distinto a la encriptación de datos, los códigos de región permiten el bloqueo regional, que fue originado en la industria de los videojuegos. Por su parte, el llamado DVD-Audio fue desarrollado por Pioneer y Matsushita, en colaboración con otras empresas. Admite una frecuencia de muestreo de hasta 192 KHz, con una resolución de hasta 24 bits, ofreciendo hasta 6 canales de audio. Su capacidad alcanza los 4,7 GBytes, lo que le permite almacenar el equivalente a más de siete CD-A. Para mantener la compatibilidad con los lectores de CD-A, el DVD-A utiliza discos de doble capa:

  • la capa superior, semitransparente, es leída por un láser con una longitud de onda corta
  • la capa inferior (que lee un láser con una longitud de onda más larga que alcanza mayor profundidad) contiene la misma información pero codificada de forma que pueda ser leída por un reproductor de CD convencional.

La capacidad híbrida del DVD es muy amplia, de modo ha dado pie a numerosos formatos, generalmente desarrollados por algunos fabricantes al margen del consorcio que vela por su normalización. De estos formatos híbridos, acaso el más conocido sea el DVD-AV, del que se puede decir que es un DVD-A cuyo sonido ya no está codificado con MLP (Meridial Lossless Packing) sino con AC3 —que ofrece mayor calidad— y que además cuenta con una zona de vídeo más extendida.

El Dual Disc fue presentado en Estados Unidos en marzo de 2004 y comercializado un año después por algunas de las casas discográficas más importantes (EMI Music, Universal Music Group, Sony BMG Music Entertainment y Warner Music Group). Se trata de un disco híbrido de 1,5 mm de grosor basado en la tecnología del DVD de doble cara que se fabrica fusionando en un único disco una capa DVD con un grosor de 0,6 mm con otra de 0,9 mm similar a la de los CD-A. La primera de las capas mencionadas suele incluir una grabación sonora de alta calidad —con una resolución de 24 bits y una respuesta de 96 KHz—, amén de otros contenidos complementarios como vídeos documentales, datos, enlaces… En cambio, la capa CD-A se limita a los parámetros tradicionales de 16 bits y 44,1 KHz, con una duración de sólo 60 minutos debido a las modificaciones necesarias para evitar los efectos de la aberración esférica producida por el anormal grosor de esta capa. Sin embargo, pocas unidades lectoras pueden albergar discos de este grosor y, además, se planteó un conflicto de patentes con el DVDplus desarrollado por el alemán Dieter Dierks, popular por ser el productor de Michael Jackson, Tina Turner o el grupo Scorpions, entre otros, que en 1991 presentó su nuevo formato de disco compacto, del que se pueden encontrar tres sub-formatos diferentes: CD-A/DVD, CD-A/DVD-A y DVD/ROM.

El EVD (Enhanced Versatile Disc) es un formato alternativo al DVD desarrollado por un consorcio de compañías chinas en respuesta al DVD y sus altos costos de licencia. El EVD es en realidad un disco DVD con diferentes especificaciones de video y audio, permitiendo almacenar películas de alta definición debido a que usa un algoritmo de compresión superior que el MPEG-2. También es más eficiente el códec de audio que emplea.

La aparición de la televisión de alta definición llevó al DVD-Forum a definir en el año 2003 el HD DVD (High Definition Digital Versatile Disc) —una apuesta de Toshiba con el apoyo de las grandes compañías cinematográficas norteamericanas—, cuya capacidad va desde los 15 Gb de los discos de una capa hasta los 45 Gb de los de tres, para lo que emplea compresión MPEG2.

Otros avances

En 1999 Sony y Philips, los impulsores del disco compacto, anunciaron el SACD (Super Audio Compact Disc), Basado en la tecnología del DVD-A, utiliza una frecuencia de muestreo de 2,8 MHz —la más elevada entre los formatos actuales—, con un sistema de compresión sin pérdidas DSD (Direct Stream Digital) que lo sitúa en el ámbito de la alta definición y le proporciona una capacidad de 4,7 Gbytes —hasta 222 minutos—, para lo que se ha reducido la anchura de las pistas y el tamaño de las microcubetas. Esta gran capacidad de almacenamiento —cada segundo de música corresponde a 44.000 bits de información— permite al SACD llegar a ofrecer 6 canales de audio con idéntica calidad. El SACD puede utilizar discos de una sola capa, de dos o de tres capas:

  • 1 sola capa, para leer el disco SACD estéreo
  • 2 capas, para leer el disco SACD estéreo y el SACD multicanal
  • 3 capas, para leer el SACD etéreo, el SACD multicanal y el CD convencional.

Dos discos Vmedia mini Blu-rayCada capa será leída por un láser con una diferente longitud de onda (a mayor longitud de onda mayor profundidad, con lo que se pueden leer las capas inferiores). La información de cada capa resulta invisible al láser del reproductor de otro formato, con lo que se asegura la compatibilidad.

Por otro lado, y al margen del DVD-Forum, las grandes compañías de la electrónica de consumo lideradas por Sony se asociaron para desarrollar del formato Blu-ray, que utiliza compresión MPEG4 y cuya capacidad se sitúa en torno a los 50 GB en discos de doble capa, aunque se estima que puede alcanzar los 200 GB en discos de ocho capas. Más resistente, el disco BD o Blu-ray no emplea el policarbonato plástico como soporte básico sino el papel, lo que lo hace mucho más ligero y ecológico, pero también más caro, lo que no ha sido obstáculo para que su comercialización se normalizase en 2009. La misma tecnología, pero orientada a los dispositivos portátiles, ha dado lugar a los mini Blu-ray, comercializados bajo la marca Vmedia.

Almacenamiento magneto-óptico

La grabación magneto-óptica es un sistema combinado que graba de forma magnética, pero reproduce de forma óptica. Los datos se graban en el disco mediante lo que se conoce como recubrimiento de cambio de fase. La superficie del disco, mientras se encuentra bajo la influencia de un campo magnético, es calentada con un láser hasta alcanzar una temperatura crítica conocida como el Punto de Curie (cerca de 180°C), en la que la aleación metálica que conforma el disco modifica su estado de cristalización, lo que afecta a su reflectividad. En esta situación, el flujo magnético alinea los cristales para codificar la información. Al enfriar el disco rápidamente, el magnetismo inducido permanece puesto que la recristalización no reproduce el estado original. Así, la información binaria queda almacenada permanentemente. Para reproducir los datos, simplemente el láser disminuye su potencia y los lee igual que un disco compacto convencional.

Esta tecnología, cuyos prototipos presentó Sanyo en 1985, se emplea preferentemente en aplicaciones informáticas, dada su gran capacidad de almacenamiento y sus altas velocidades de transmisión. Protegidos con una carcasa plástica similar a la de los disquetes de 3 ½ pulgadas y con 5 ¼ pulgadas de diámetro, pueden llegar a almacenar hasta 5,2 GB, aproximadamente la misma cantidad de información que 8 CD-ROM convencionales.

El MD o minidisc es un formato magneto-óptico de menores dimensiones, 3 ½ pulgadas. Presenta una resolución de 16 bits, utilizando para ello la frecuencia de muestreo estándar 44,1 KHz y el sistema de compresión ATRAC (Adaptive Transform Acoustic Coding), que ofrece resultados de gran calidad. Fue lanzado por Sony en 1991 con la idea de ser el sustituto de los viejos casetes analógicos, pero su alto precio impidió su popularización. Tendrían que pasar varios años para que los precios cayeran y la distribución de música por Internet —en especial con el auge del formato MP3— permitiera que el minidisc se pusiera al alcance del consumidor medio. En 2002 Sony lanzó una nueva generación de minidisc equipados con una tecnología llamada MDLP (Minidisc Long Play) que permite almacenar en un disco común de 74 minutos hasta 300 minutos de música, gracias a un nuevo método de compresión conocido como ATRAC3. En enero de 2004, apareció el Hi-MD, que permite almacenar hasta 1 GB en un solo disco de bajo costo con las mismas ventajas de los antiguos minidisc, como la posibilidad de editar las grabaciones.

Mientras tanto, en 1994 la casa iOmega lanzó al mercado el soporte Zip, un disco de polímero inserto en el interior de una carcasa rígida, cuya inicial capacidad de 100 Mb —aunque se llegaría a fabricar unidades de 750 Mb— parecía convertirlo en el candidato ideal para desplazar a los disquetes magnéticos. Sin embargo, el descenso en el precio de los CD-R y CD-RW, primero, y la popularización de las unidades de estado sólido o SSD (solid-state drive) como los pendrives USB o las tarjetas de memoria flash, más tarde, impidieron el éxito definitivo de estos soportes.

El fracaso

Pese a las apariencias y lo reciente de alguna de las tecnologías aquí mencionadas, su obsolescencia es ya tan evidente que a nadie medianamente informado causa sorpresa. Si hace apenas año y medio se difundían las supuestas razones que garantizaban el éxito del Blu-ray, al mismo tiempo surgían las voces que argumentaban en contra. Y la realidad parece estar dando la razón a estas últimas pues, pese a la calidad de imagen y sonido del Blu-ray, ésta no es apreciada por una gran cantidad de consumidores screeners (que prefieren la inmediatez de la difusión pirata de los estrenos cinematográficos) u otros muchos que ya optan por los servicios remotos de videoclub, las radios personalizadas o el streaming a través de Internet, máxime cuando el precio final del soporte es más disuasorio que convincente. La “prueba del algodón” se encuentra en las grandes superficies comerciales, donde el espacio dedicado a CD-A, DVD y Blu-ray se va reduciendo cada vez más, apenas ocupado por cuatro títulos significativos y aparatosas ofertas con aspecto más bien de liquidación de stocks. Por eso no deja de sorprender que una compañía como Sony ya esté trabajando en un nuevo formato de láser azul-violeta ultrarrápido con una capacidad 20 veces superior al Blu-ray, aunque muy posiblemente nunca alcance el mercado de consumo ciudadano.

Una de las líneas de investigación abiertas pasa por la holografía —del griego “holos”, que significa completo—, una técnica avanzada de fotografía consistente en crear imágenes que por ilusión óptica parecen ser tridimensionales. Fue ideada en el año 1947 por el físico húngaro Dennis Gabor mientras buscaba una manera para mejorar la resolución y definición de las imágenes del microscopio electrónico; recibió por esto el Premio Nobel de Física en 1971. El desarrollo del láser perfeccionó esta técnica —los primeros hologramas verdaderamente tridimensionales se obtuvieron en 1963, fecha en que ya se propuso esta tecnología para el almacenamiento de información—, que actualmente se utiliza en tarjetas de crédito, billetes y otros documentos que precisan de elementos de seguridad contra la falsificación. Pero la aplicación de esta tecnología que aquí nos interesa es el HVD (Holographic Versatile Disc – Disco Holográfico Versátil), cuya capacidad de almacenamiento puede alcanzar los 1,6 TB, con una tasa de transferencia de 128 MB/s (1Gbit/s), frente a los 8,4 MB/s de un CD-ROM 56x. Se emplea una técnica conocida como holografía colinear en la cual dos láseres, uno rojo y otro verde-azul se coliman en un único haz. El láser verde-azul lee los datos codificados como crestas de interferencias en una capa holográfica cerca de la superficie del disco, mientras que el láser rojo se utiliza para leer información para el servomecanismo de una capa de aluminio situada debajo, que se usa para controlar la posición de la cabeza de lectura sobre el disco, de forma similar a la información de cabeza, pista y sector utilizada en un disco duro convencional. Para impedir que se produzcan interferencias entre las refracciones ambos láseres se emplea una capa de espejo dicroico entre las dos capas antes mencionadas con el objetivo de permitir el paso del láser rojo y reflejar el láser verde-azul.

Disco holográficoEl disco mide 13 cm de diámetro y es también un poco más grueso que el disco compacto tradicional. Si la diferencia entre el DVD y sus sucesores HD DVD y Blu-ray estriba en el empleo de longitudes de onda cada vez más cortas para poder grabar pits más pequeños sobre la misma superficie, el HVD amacena la información en la profundidad del grosor del material fotosensible del disco, lo que además le proporciona mayor velocidad. Tal capacidad permitirá almacenar en un único HVD unas 400.000 canciones comprimidas en formato MP3 o unas 2.400 películas, de modo que el texto de los documentos conservados en la Library of Congress podría almacenarse en siete de estos discos. Desarrollado por las compañías InPhase e Hitachi, en febrero de 2005 se constituyó la HVD Alliance como foro de pruebas y discusión técnica, a la que pertenecen numerosas compañías, en su mayor parte japonesas.

Algunas investigaciones siguen la senda de los dispositivos de estado sólido, como el sistema desarrollado por la University of California, San Diego, basado en la memoria de cambio de fase PCM (phase-change memory) sobre vidrio calcógeno. Pero quizá el futuro del almacenamiento de datos pase por la memoria biológica o bioholográfica, hasta el momento experimentada en Estados Unidos con la bacteriorodopsina, una proteína fotosensible presente en el Halobacterium salinarum. En esta línea, científicos de la Chinese University of Hong-Kong afirman haber logrado almacenar en una bacteria hasta 90 GB de datos.

¿En qué medida  y cuándo nuestras unidades de información podrán acceder a esta tecnología? Aún es muy pronto para determinarlo con cierta exactitud, pero parece incuestionable que sucederá antes o después. Mientras tanto, ante el riesgo de que la información conservada en soportes pronto obsoletos se convierta en inaccesible, 16 bibliotecas y archivos europeos han elaborado una suerte de genoma digital que mantendrá viva la memoria digital de las actuales generaciones.

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Como inmigrante digital, en ocasiones siento cierto vértigo ante las aportaciones de los colegas que se hallan a años luz de mi experiencia (y de otros muchos bibliotecarios) en el ámbito de las nuevas TIC. Creo que será bueno tomar, de vez en cuando, algún respiro y poner los pies en el suelo, proporcionando un toque de la realidad cotidiana de muchos de nosotros a las valiosísimas aportaciones de nuestros inquietos y afortunados compañeros. Será nuestro grano de arena para luchar contra la creciente brecha digital que se está abriendo entre los bibliotecarios.

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