Qué es Intel Optane y por qué hace a un ordenador más rápido

En un ordenador, los tres subsistemas principales de los que depende su rendimiento y velocidad de respuesta son los conformados por los procesadores, tanto la CPU como la GPU, la memoria RAM y el almacenamiento. En cada uno de estos apartados la tecnología ha ido evolucionando, pero no siempre ha sido a ritmos similares.

Mientras que los procesadores de propósito general y los procesadores gráficos han progresado a un ritmo muy acelerado, la memoria RAM lo hace a un ritmo bastante más pausado y el almacenamiento lo hace más aún. Es cierto que la tecnología SSD ha supuesto un paso de gigante frente a la tecnología magnética tradicional de los HDDs, pero lo único que se ha hecho, si tenemos en cuenta la evolución de los discos duros, es juntar todos los potenciales progresos que tendrían que haberse dado a lo largo del tiempo en un único “gran salto” que se dio de una vez.

Intel ha sido prácticamente la única compañía que se ha tomado en serio el desarrollo de una tecnología de almacenamiento innovadora: 3D XPoint™. Presente en las unidades Intel® Optane™, debe ser puesta en contexto para comprender bien lo que supone.

El rendimiento de un sistema de almacenamiento: latencia y operaciones de escritura y lectura

Cuando pensamos en el rendimiento de un disco, lo primero en lo que pensamos es en la velocidad de transferencia. Y es correcto, pero no lo es todo. Además de la velocidad de transferencia, también debemos tener en cuenta la latencia del medio. Es decir, el tiempo que se necesita para que una orden de lectura o escritura en la unidad de almacenamiento se ejecute.

En los procesos de lectura y escritura de los discos magnéticos intervienen procesos mecánicos de rotación, en los de las unidades SSD, intervienen procesos electrónicos complejos que también precisan de un tiempo para completarse. Con una unidad Intel Optane, este tiempo es muy inferior, cercano al de la memoria RAM.

Cómo funciona Intel Optane

La ventaja del uso de la tecnología Intel Optane es la de tener la posibilidad de instalar una unidad de almacenamiento SSD no especialmente rápida en el equipo, con un precio comedido incluso para capacidades elevadas, dejando que sea dicha memoria la que haga el trabajo inmediato y rápido para proveer de datos y código al procesador.

El procesador “verá” una unidad superrápida en tanto en cuanto los datos y las instrucciones que necesite están en la unidad Intel Optane y no en la convencional. Esto es lo habitual, salvo que estemos transfiriendo archivos con un tamaño superior al de esta unidad, lo cual no será frecuente. 

Cuando el procesador ha realizado las operaciones de lectura y escritura, la unidad Intel Optane “arregla cuentas” tranquilamente con la unidad SSD, recuperando datos y código de acuerdo con los algoritmos de predicción de la caché, o escribiendo los datos depositados por el procesador. De este modo, el sistema ve en la práctica una unidad SSD de la capacidad que sea, tan rápida como Intel Optane, aunque ésta tenga una capacidad reducida.

Esta tecnología se puede emplear también en equipos de sobremesa donde tengamos discos duros tradicionales. Si tenemos una unidad HDD de 5 TB “cacheada” con una unidad Intel Optane de 32 GB, podremos tener de cara al sistema una unidad SSD de 5 TB, ya que la mayor parte de las veces las operaciones de lectura y escritura se llevarán a cabo en la memoria Intel Optane. 

Todas las ventajas de la capacidad y fiabilidad de los discos duros clásicos con la velocidad de una SSD fulgurante.

Cómo beneficia al usuario

En la tabla anterior de latencias podemos hacernos una idea acerca de los beneficios asociados a la memoria Intel Optane. Si tenemos una unidad HDD, realmente no hay color: cachearla con esta memoria de 16 GB o 32 GB será la diferencia entre arrancar el equipo en un tiempo de varios minutos incluso, o en 15 – 30 segundos.

Si ya tenemos unidades SSD, el uso de Intel Optane es menos evidente en métricas como las velocidades de escritura y lectura secuenciales (archivos de gran tamaño, por decirlo de algún modo). Pero, para transferencias cotidianas del sistema, que involucran miles de operaciones de lectura y escritura implicando datos no secuenciales y de pequeño tamaño y en escenarios multitarea, la unidad Intel Optane mejora la experiencia de usuario de forma significativa en términos de mejora de la respuesta y fluidez del equipo.

Además, las memorias Intel Optane tienen una durabilidad mucho mayor que las NAND, por lo que muchas operaciones de lectura y escritura se realizarán sobre esta unidad en vez de la NAND, al tiempo que los procesos de escritura en la unidad NAND pueden optimizarse para minimizar el “desgaste” de las celdas de memoria por el uso.

Así, en pruebas de rendimiento de “la vida real”, el uso de la tecnología Intel Optane arroja mejores resultados que el uso de unidades NAND SSD.

¿Cómo mejora Intel Optane el rendimiento de Windows 10?

La capacidad de Intel Optane para funcionar como una especie de memoria RAM permanente y albergar datos de acceso recurrentes se deja ver sobre todo en el rendimiento general del sistema operativo. Windows 10, simple y llanamente, vuela. Esto se debe a que Intel Optane mantiene parte de los archivos utilizados con mayor frecuencia para su acceso inmediato, evitando tener que utilizar la SSD o el disco duro en todo momento.

Más allá del propio arranque del sistema operativo, Intel señala que los tiempos de acceso se mejoran en un 14% frente a un disco duro clásico, mientras que el rendimiento general del sistema puede experimentar un alza de nada menos que el 28%. Si con una unidad SSD Windows 10 ya funcionaba con gran soltura, si se añade una unidad Intel Optane el salto con respecto a otras tecnologías parece generacional.

Abrir el típico documento de Excel que utilizamos para hacer facturas, lanzar el navegador o una herramienta de edición de imágenes como Photoshop, acceder a grandes proyectos multimedia... Estas operaciones diarias pasan de ir rápidas a virtualmente ejecutarse en el acto. Y si además somos fans de los videojuegos, el cacheo de datos como texturas y niveles no solo reduce los tiempos de carga, sino que evita tirones y saltos cuando el motor del juego intenta acceder a datos que deben cargarse en tiempo real.

En suma, Intel asegura que la velocidad de respuesta del sistema puede llegar a duplicarse con respecto a un ordenador con tecnologías de almacenamiento tradicionales. Un motivo más para apostar por un equipo con procesador Intel y preparado para aceptar una unidad Intel Optane, ya sea de forma opcional o (como en el caso de muchos portátiles y algunas torres premontadas), directamente instalada de serie.

¿Dónde encontrar la tecnología Optane?

Esta tecnología podemos encontrarla en equipos dotados con chips Intel® Core™ de última generación. Se trata de un avance exclusivo de este tipo de procesadores, ya que para configurar la unidad como caché es necesario usar los controladores específicos de Intel para sus chipsets.

Adicionalmente, también es posible encontrar unidades Intel Optane en forma de tarjeta para equipos de sobremesa. Son una opción especialmente buena en sistemas gaming, puesto que aceleran el cacheado de los datos utilizados con frecuencia con una altísima eficiencia.

En las unidades donde Intel Optane esté integrado en el propio disco, no será necesario preocuparse por nada, ya que el funcionamiento estará gobernado por la electrónica de la unidad propiamente dicha.

Sencillez, velocidad y fiabilidad para una nueva generación de equipos diseñados para adaptarse a nuestras necesidades, y no al revés.