Conceptos de información la información como magnitud física




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Nótese que con posterioridad al trabajo de Shannon se han propuesto otros tratamientos matemáticos de la información , en particular los de Kolmogorov , de Chaitin y de Solomonoff .




.6. GUARDANDO INFORMACIÓN O ARCHIVANDO DATOS
Empezaremos a emplear el término datos como sinónimo de información .
Aunque estamos acostumbrados a asociar los conceptos de archivo , archivero , file , memoria a los computadores , está claro que el tema es milenario.
Un papiro , un pergamino , una hoja de papel , una piedra , una roca , una cuerda pueden servir , han servido , como memoria , en el sentido tecnológico del término. Los archivos se escriben , se perforan , se graban , se funden , se trenzan según el objeto físico empleado como memoria .
Es interesante anotar que los pergaminos , por su escasez , han sido empleados como lo que ahora llamamos memorias de leer y escribir , RW , dando origen a los llamados palimpsestos .
La invención de la imprenta , y después de la fotografía y del cine , ha empezado a proporcionar a la humanidad medios prácticamente inagotables de memoria.
Está claro que las copias de un archivo o file , diez , mil , un millón de ellas , contienen la misma información que el archivo original . No hay multiplicación de la información según Shannon cuando se copia información .
Se ha visto que el archivo de datos supone un sustrato material . Este sustrato puede ser físico , biofísico , bioquímico . El acto de escribir en una memoria , y de borrar , emplea energía . La información es de naturaleza física , information is physical , según insistía el físico Landauer , quien en 1961 calculó por primera vez que el acto de borrar un bit de información de un archivo implica como mínimo un aumento bien determinado de la entropía , Δ S = k ln 2 Joule / Kelvin , donde k es la constante universal de Boltzmann y ln representa un logaritmo natural o base e . Hasta ese momento muchos veían a la teoría de la información como puras matemáticas , una rama de las matemáticas aplicadas .
Y sin embargo , ya en el siglo XIX Maxwell había señalado vínculos entre entropía física e información , en la acepción de conocimiento . En 1929 el físico y biofísico Szilard ( sí , es el mismo de la bomba atómica ) inventó una variante de los argumentos de Maxwell para establecer una relación cuantitativa entre entropía física e información .
Profesora , profesor : la información es de naturaleza física.
.6.1. ALGUNOS ASPECTOS TÉCNICOS
En la actualidad (2006) , las tecnologías de la información emplean principalmente tres categorías de sistemas físicos para archivar información , o datos : sistemas electrónicos , sistemas ópticos y magnetoópticos , y sistemas magnéticos.
En los sistemas electrónicos contabilizamos las llamadas memorias flash , o memorias USB , o pendrives.
Los sistemas ópticos y magnetoópticos incluyen los llamados CD , en sus variantes, y los llamados DVD , en sus variantes . CD por disco compacto , DVD por disco digital de video o disco digital versátil.
Los sistemas ópticos operan con diodos láseres para escribir o grabar , leer , borrar , regrabar . La tecnología CD emplea láseres de 780 nm de longitud de onda , es luz invisible , en el infrarrojo cercano . La tecnología DVD emplea láseres de 650 o de 635 nm de longitud de onda , se trata de un color rojo oscuro , visible con alguna dificultad.
Mientras más corta es la longitud de onda , mayor es la intensidad de corriente de información , los bit / s , que puede transportar la luz , y también es más fino el haz láser que puede obtenerse para la escritura . La densidad de escritura de información está limitada por el fenómeno conocido como difracción en óptica física.
Actualmente (2006) están entrando al mercado sistemas ópticos de archivo y reproducción de datos que emplean láseres de longitud de onda de 405 nm , son láseres azul violeta . Hay dos sistemas en competencia comercial , designados Blu-ray y HDDVD , respectivamente . En la fabricación de estos láseres se ha producido un importante cuello de botella , lo que retrasa aún más la diseminación de esta nueva tecnología .
En las tecnologías DVD , los cabezales de lectura y escritura de información portan dos o tres láseres .
Los sistemas magnéticos recurren a diversos materiales y técnicas . Se emplean partículas magnéticas del tamaño de ~ un micrón . Las ferritas son óxidos tales como γ - Fe 2 O 3 , Cr O 2 , Ba Fe 12 O 19 . Las ferritas se emplean en las cintas magnéticas , hechas con poliéster , por ejemplo mylar , de ~ 0,025 mm , sobre el que se extiende la ferrita previamente dispersa en un solvente y un ligante . También se emplean en las bandas magnéticas de tarjetas de crédito , o similares.
En una tecnología avanzada de discos duros se emplea la deposición al vacío de películas muy delgadas , por ejemplo 0,05 micrones , de compuestos tales como CoCr o CoNi sobre sustrato de aluminio .
En la escritura o registro magnético de información se pueden alcanzar densidades de ~ 1 gigabit / cm 2 , y superiores .
Los cabezales magnéticos de escritura y de lectura son electroimanes que emplean tanto materiales magnéticos blandos , por ejemplo el permalloy Ni 78 Fe 22 , como ferritas en combinación con SiO 2 . También se ha empezado a emplear deposición de películas delgadas sobre permalloy . Los cabezales magnéticos son más ligeros , menos masivos , que los cabezales ópticos , lo que permite un acceso más rápido a la información archivada .
Otras tecnologías usan la propiedad magnetoresistiva de los materiales , es decir , la dependencia de la resistencia eléctrica del campo magnético presente .


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