Cinta magnética - Magnetic tape

Carrete de 7 pulgadas de cinta de grabación de audio de ¼ de pulgada de ancho, típico del uso del consumidor en las décadas de 1950 y 1970

La cinta magnética es un medio para grabación magnética , hecho de una capa fina y magnetizable sobre una tira larga y estrecha de película plástica . Fue desarrollado en Alemania en 1928, basado en la grabación de cables magnéticos . Los dispositivos que graban y reproducen audio y video usando cinta magnética son grabadoras de cinta y grabadoras de cinta de video, respectivamente. Un dispositivo que almacena datos informáticos en cinta magnética se conoce como unidad de cinta .

La cinta magnética revolucionó la grabación, reproducción y transmisión de sonido . Permitió que la radio , que siempre se había transmitido en vivo, se grabara para su transmisión posterior o repetida. Permitió que los registros de gramófono se grabaran en múltiples partes, que luego se mezclaban y editaban con una pérdida tolerable de calidad. Se trataba de una tecnología clave en el desarrollo informático temprano, que permitía crear mecánicamente cantidades inigualables de datos, almacenarlas durante largos períodos y acceder rápidamente a ellas. La grabadora de cintas de vídeo que utilizaba cinta magnética permitió a las estaciones de televisión recopilar noticias, diferir el tiempo y grabar contenido sin tener que utilizar o desarrollar películas relativamente caras y de un solo uso, al tiempo que permitía reutilizar la cinta.

Si bien es buena para un uso a corto plazo, la cinta magnética es muy propensa a desintegrarse. Dependiendo del entorno, este proceso puede comenzar después de 10-20 años.

Construcción

La cinta magnética generalmente se graba en una sola cara. La parte trasera es un sustrato que le da resistencia y flexibilidad a la cinta. El lado magnético o la capa de grabación de la mayoría de las cintas es típicamente un óxido metálico llamado lado de óxido , que está magnetizado por uncabezal de cintapara almacenar la información. El material magnético utilizado originalmente en esta capa eraóxido de hierro, aunqueen ocasiones se han utilizadodióxido de cromoy otros materiales como partículas metálicas yferrita de bario, comocasetes compactosTipo II y Tipo IVycintas LTO. Unaglutinanteadhesivomezclado con el material de grabación se adhiere al sustrato. Normalmente se aplica un lubricante en la fábrica para minimizar el desgaste del cabezal y la cinta.

En todos los formatos de cinta, una unidad de cinta utiliza uno o más motores para enrollar la cinta de un carrete a otro, pasando por encima de los cabezales de cinta para leer, escribir o borrar a medida que se mueve.

Las cintas magnéticas se empaquetan en formatos de bobina abierta y de cartucho y casete .

Un transporte de cinta mueve la cinta permitiendo localizar, grabar y reproducir el contenido grabado.

Durabilidad

Ver también: Conservación de cinta de audio magnética

Con el tiempo, la cinta magnética fabricada en los años setenta y ochenta puede sufrir un tipo de deterioro llamado síndrome del cobertizo pegajoso . Es causada por la hidrólisis del aglutinante en la cinta y puede inutilizar la cinta.

Sucesores

En las últimas décadas, se han desarrollado otras tecnologías que pueden realizar las funciones de la cinta magnética. En muchos casos, estas tecnologías han reemplazado a la cinta. A pesar de esto, la innovación en la tecnología continúa y Sony e IBM continúan produciendo nuevas unidades de cinta magnética.

Usos

Audio

Casete compacto

La cinta magnética fue inventada para grabar sonido por Fritz Pfleumer en 1928 en Alemania, basada en la invención de la grabación de alambre magnético por Oberlin Smith en 1888 y Valdemar Poulsen en 1898. La invención de Pfleumer utilizó un óxido férrico ( Fe
2O
3) recubrimiento en polvo sobre una tira larga de papel. Esta invención fue desarrollada por la compañía alemana de electrónica AEG , que fabricó las máquinas de grabación, y BASF , en ese momento una división de IG Farben , que fabricó la cinta. En 1933, trabajando para AEG, Eduard Schuller desarrolló el cabezal de cinta en forma de anillo. Los diseños de cabeza anteriores tenían forma de aguja y tendían a destrozar la cinta. Otro descubrimiento importante realizado en este período fue la técnica de polarización de CA , que mejoró la fidelidad de la señal de audio grabada al aumentar la linealidad efectiva del medio de grabación.

Debido a las crecientes tensiones políticas y al estallido de la Segunda Guerra Mundial, estos acontecimientos en Alemania se mantuvieron en gran medida en secreto. Aunque los aliados sabían por su seguimiento de las transmisiones de radio nazis que los alemanes tenían alguna forma nueva de tecnología de grabación, su naturaleza no se descubrió hasta que los aliados adquirieron equipos de grabación alemanes cuando invadieron Europa al final de la guerra. Fue solo después de la guerra que los estadounidenses, particularmente Jack Mullin , John Herbert Orr y Richard H. Ranger , pudieron sacar esta tecnología de Alemania y desarrollarla en formatos comercialmente viables. Bing Crosby , uno de los primeros en adoptar la tecnología, hizo una gran inversión en el fabricante de hardware de cinta Ampex .

Desde entonces, se ha desarrollado una amplia variedad de grabadores de cintas de audio y formatos, sobre todo de carrete a carrete y cassette compacto .

La grabación digital en memoria flash y disco duro ha reemplazado en gran medida a la cinta magnética para la mayoría de los propósitos. Sin embargo, la cinta como verbo y como sustantivo se ha mantenido como el lenguaje común para el proceso de grabación.

Algunos formatos basados ​​en cinta magnética incluyen:

Video

Un tambor de cabezal de escaneo helicoidal VHS . Los escaneos helicoidales y transversales hicieron posible aumentar el ancho de banda de datos hasta el punto necesario para grabar video en cintas, y no solo audio.
Artículo principal: Videotape

La práctica de grabar y editar audio utilizando cinta magnética se estableció rápidamente como una mejora obvia con respecto a los métodos anteriores. Muchos vieron el potencial de realizar las mismas mejoras en la grabación de las señales de video utilizadas por la televisión. Las señales de video utilizan más ancho de banda que las señales de audio. Las grabadoras de cinta de audio existentes prácticamente no podían capturar una señal de video. Muchos se pusieron a trabajar para resolver este problema. Jack Mullin (que trabaja para Bing Crosby ) y la BBC crearon sistemas de trabajo rudimentarios que implicaban mover la cinta a través de un cabezal de cinta fijo a velocidades muy altas. Ninguno de los dos sistemas tuvo mucha utilidad. Fue el equipo de Ampex , dirigido por Charles Ginsburg , el que hizo el gran avance al usar un cabezal de grabación giratorio y velocidades de cinta normales para lograr una velocidad de cabeza a cinta muy alta que pudiera grabar y reproducir las señales de video de gran ancho de banda. El sistema Ampex se llamaba Quadruplex y usaba cinta de 2 pulgadas de ancho (51 mm), montada en carretes como una cinta de audio, que escribía la señal en lo que ahora se llama exploración transversal .

Las mejoras posteriores de otras empresas, en particular Sony , llevaron al desarrollo del escaneo helicoidal y al alojamiento de los carretes de cinta en un cartucho de videocasete fácil de manejar . Casi todos los sistemas de cintas de vídeo modernos utilizan cartuchos y escaneado helicoidal. Las grabadoras de videocasetes solían ser comunes en los hogares y las instalaciones de producción de televisión, pero muchas funciones de la videograbadora han sido reemplazadas por tecnología más moderna. Desde el advenimiento del video digital y el procesamiento de video computarizado, los medios de disco óptico y los grabadores de video digitales ahora pueden desempeñar el mismo papel que las cintas de video. Estos dispositivos también ofrecen mejoras como el acceso aleatorio a cualquier escena de la grabación y la capacidad de pausar un programa en vivo y han reemplazado la cinta de video en muchas situaciones.

Algunos formatos basados ​​en cinta magnética incluyen:

Datos informáticos

Pequeño carrete abierto de cinta de 9 pistas
Artículo principal: almacenamiento de datos en cinta magnética

La cinta magnética se utilizó por primera vez a los datos informáticos de registro en 1951 en la Eckert-Mauchly UNIVAC . La unidad de cinta UNISERVO I del sistema utilizaba una tira delgada de metal de media pulgada (12,65 mm) de ancho, que consistía en bronce niquelado (llamado Vicalloy ). La densidad de grabación fue de 100 caracteres por pulgada (39,37 caracteres / cm) en ocho pistas.

Las primeras unidades de cinta de 7 pistas de IBM se colocaban en el suelo y utilizaban columnas de vacío para amortiguar mecánicamente largos bucles de cinta en forma de U. Los dos carretes de cinta alimentaban visiblemente la cinta a través de las columnas, girando de forma intermitente carretes abiertos de 10,5 pulgadas en ráfagas rápidas y no sincronizadas, lo que resultaba en una acción visualmente impactante. Las tomas de archivo de tales unidades de cinta de columna de vacío en movimiento se utilizaron ampliamente para representar computadoras centrales en películas y televisión.

Cartuchos de un cuarto de pulgada , un formato de datos comúnmente utilizado en las décadas de 1980 y 1990.

La mayoría de los sistemas de cinta magnética modernos utilizan carretes que son mucho más pequeños que los carretes abiertos de 10,5 pulgadas y se fijan dentro de un cartucho para proteger la cinta y facilitar su manipulación. Muchas computadoras hogareñas de fines de la década de 1970 y principios de la de 1980 usaban casetes compactos , codificados con el estándar de Kansas City , o codificaciones alternativas. Los formatos de cartuchos modernos incluyen LTO , DLT y DAT / DDC .

La cinta sigue siendo una alternativa viable al disco en algunas situaciones debido a su menor costo por bit. Esta es una gran ventaja cuando se trata de grandes cantidades de datos. Aunque la densidad de área de la cinta es menor que la de las unidades de disco, el área de superficie disponible en una cinta es mucho mayor. Los medios de cinta de mayor capacidad están generalmente en el mismo orden que las unidades de disco más grandes disponibles (alrededor de 5 TB en 2011). Históricamente, la cinta ha ofrecido suficiente ventaja en el costo sobre el almacenamiento en disco como para convertirlo en un producto viable, particularmente para copias de seguridad , donde la remoción de medios es necesaria.

La cinta tiene la ventaja de una duración comparativamente larga durante la cual se puede garantizar que los medios retengan los datos almacenados en los medios. Los fabricantes de cintas de datos modernas como los medios Linear Tape-Open citan de quince (15) a treinta (30) años de almacenamiento de datos de archivo .

En 2002, Imation recibió una subvención de US $ 11,9 millones del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE. UU. Para realizar investigaciones sobre el aumento de la capacidad de datos de la cinta magnética.

Linear Tape-Open es un medio basado en cinta magnética que se utiliza en sistemas informáticos para la copia de seguridad de datos , ya que proporciona grandes capacidades a un bajo costo y funciona de manera diferente a los discos duros o unidades de estado sólido comunes, lo que reduce la posibilidad de que falle debido a razones similares.

En 2014, Sony e IBM anunciaron que habían podido grabar 148 gigabits por pulgada cuadrada con medios de cinta magnética desarrollados utilizando una nueva tecnología de formación de película delgada al vacío capaz de formar partículas de cristal extremadamente finas, lo que permite una verdadera capacidad de cinta de 185 TB.

Ver también

Notas

Referencias

enlaces externos