Cualquier disco en nuestra lista de los mejores SSD arrasaría con cualquier disco duro en métricas de rendimiento y eficiencia energética. Sin embargo, los HDD históricamente han tenido una gracia salvadora en comparación con los SSD: su densidad de almacenamiento, lo que lleva a una ventaja en la carrera de $/GB. Ahora, según un nuevo informe, el mercado de HDD en declive también tiene preocupaciones ambientales: un estudio realizado por la Universidad de Wisconsin-Madison y la Universidad de Columbia Británica ha tratado de medir exactamente cómo impactan los SSD en el medio ambiente. El veredicto es que los SSD tienen el doble de impacto ambiental que un HDD, pero puede que no sea tan claro.
Según el estudio, la huella de carbono excesiva de SSD en comparación con HDD proviene del propio proceso de fabricación. Los últimos SSD utilizan varios chips NAND, DRAM y controladores, cada uno fabricado con técnicas de fabricación de silicio de vanguardia y procesos de unión de múltiples capas, que requieren materiales costosos y un alto consumo de electricidad. Entonces, mientras que los HDD tienen una mayor huella de carbono a lo largo de su vida útil debido al mayor consumo de energía, los SSD generan la mayor parte de sus emisiones antes de escribir el primer byte.
El estudio en sí hizo un metaestudio (un estudio que analiza los resultados de los estudios) sobre los informes de LCA de varios fabricantes. Según él, el SSD promedio tiene un Storage Embodied Factor (SEF, que representa la tasa de emisiones de CO2 en relación con la capacidad del medio de almacenamiento) de 0,16. Los discos duros, por otro lado, tienen un SEF de 0.02. Cuanto menor sea el SEF, menor será el impacto ambiental.
Los investigadores también mencionan que las fuentes de energía para la fabricación de semiconductores se basan principalmente en medios de alto impacto como el carbón. Aún así, la falta de datos sobre este dominio (es decir, qué porcentaje exacto de energía se deriva de fuentes renovables y no renovables) significa que los resultados deben tomarse con pinzas. Definitivamente se necesitan más estudios aquí.
El estudio trazó además cuál sería la mejor opción de almacenamiento en ciertos escenarios de carga de trabajo y concluyó que un HDD de 1 TB superaría a un SSD de 1 TB al emitir 99 kg y 199 kg de CO2 frente a los 184 kg y 369 kg del SSD (durante cinco y diez años). , respectivamente).
Sin embargo, su elección de escenarios era muy limitada. De hecho, trazaron un único escenario en el que el funcionamiento de los dispositivos se distribuía en un 80 % de tiempo inactivo y un 20 % activo. Los HDD, en particular, suelen tener el doble de consumo de energía que los SSD mientras están activos (normalmente 8/9 W frente a los 4/5 W de los mejores SSD) y un consumo mucho mayor en reposo (los SSD más recientes consumen por debajo del rango de 400 milivatios/h; los HDD tienen típicamente tocó fondo alrededor de 3 W/h). Los investigadores asumieron además que el SSD consumiría alrededor de 1,3 W, mientras que se suponía que el HDD consumiría solo 4,5 W, por lo que perdería claridad en los datos.
Aquí está el problema: las cargas de trabajo importan, al igual que la velocidad a la que se concluye la carga de trabajo. Entonces, por ejemplo, imaginemos que estamos copiando un archivo de 10 GB hacia un SSD y un HDD, y supongamos que nuestro SSD tiene una velocidad de escritura de 2200 MB/s (que la mayoría de los lanzados en los últimos dos años ya tienen). Nuestro HDD, mientras tanto, aún cuenta con una velocidad máxima de escritura secuencial de 220 MB/s (como el IronWolf Pro 4 TB de Seagate). (se abre en una pestaña nueva)).
Es fácil ver la diferencia: la SSD tardaría alrededor de cuatro segundos y medio en transferir el archivo, con un consumo de energía promedio de 4,5 W, antes de volver a su estado inactivo de consumo de milivatios. Por otro lado, el disco duro procesaría la transferencia de archivos en alrededor de 45 segundos (diez veces más), con un consumo de energía promedio de 8,5 W (consumiendo un 89% más de energía). En total, el HDD consumiría alrededor de 15 veces más energía que el SSD para procesar la misma carga de trabajo.
Medir el impacto ambiental de un componente es una tarea mucho más compleja de lo que podría parecer inicialmente. Si bien la eficiencia energética es generalmente una buena métrica (al indicar la cantidad de energía necesaria por unidad de trabajo), los impactos de carbono aguas arriba, aquellos que ocurren durante todo el proceso de fabricación y hasta que el producto está en sus manos, son generalmente mucho más impactantes. Tienes que medir la huella de carbono del proceso de extracción de materiales, la logística que lleva esos materiales a través de la fábrica y hasta tus manos, e incluso la huella de carbono de las actividades de los trabajadores.
El impacto de desechar una pieza de hardware también puede variar enormemente, dependiendo de si lo envía a un centro de reciclaje especializado o si simplemente lo tira a la basura (por favor, no haga esto, especialmente cuando tiene 8000 Bitcoin dentro). el propio disco duro). Los fabricantes suelen capturar estas métricas mediante la creación de informes LCA (Análisis del ciclo de vida).
Estos son solo algunos elementos que deben tenerse en cuenta al planificar una solución optimizada. Los centros de datos conocen muy bien el costo de $/GB y las métricas de consumo de energía para SSD y HDD. Es por eso que todos los diseños de supercomputación recientes cuentan con un nodo de datos calientes (compuesto por SSD rápidos que transportan información en proceso) y nodos de almacenamiento de datos fríos (compuestos por HDD para datos que simplemente se almacenan, donde la diferencia de consumo de energía importa menos).
Para llevar
Es extremadamente difícil estudiar y calcular algo tan complejo como el impacto ambiental de un solo componente, particularmente cuando hay que considerar variables de logística, cadenas de suministro y carga de trabajo. Debemos recordar no sacar los datos de contexto. Si bien la investigación brinda información sobre la necesidad de contabilizar adecuadamente la totalidad de la huella de carbono de un HDD y SSD, hay demasiadas variables a considerar para hacer afirmaciones concretas sobre el mayor impacto ambiental de los HDD contra los SSD.
En general, diríamos que los consumidores obtienen muchos más beneficios al invertir en SSD en comparación con los HDD. Las preocupaciones sobre el desgaste de los SSD no son demasiado relevantes para la mayoría de los usuarios: la mayoría no escribe suficientes datos en sus SSD para dejarlos inoperables. Por supuesto, las preocupaciones ambientales son extremadamente importantes y siempre debemos esforzarnos por reducir nuestro impacto tanto como sea posible. Pero siempre puede reducir el tiempo que tardan en finalizar las copias de sus archivos mientras ayuda al medio ambiente en otros lugares con las horas extra de su tiempo que tendrá disponible.