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Cambios tecnológicos de sostenimiento

En la historia de la industria de las unidades de disco, la mayoría de los cambios tecnológicos han sostenido o reforzado trayectorias de desempeño de producto ya establecidas. La Figura 1.4, que compara la densidad de grabación promedio de las unidades de disco empleadas por generaciones sucesivas, representa un ejemplo de esto. La primera curva registra la densidad de las unidades de disco que utilizaba la tecnología convencional de partículas de óxido ferroso y cabezales de ferrita; la segunda, la densidad promedio de las unidades de disco de película delgada; la tercera muestra los incrementos de densidad obtenibles con las unidades magneto-resistivas.14

La manera en que nuevas tecnologías como estas emergen para sobrepasar el desempeño de las anteriores se asemeja a una serie de curvas “S” de tecnología que se intersectasen entre sí.15 El movimiento a lo largo de una determinada curva S es generalmente resultado de mejoras incrementales que van teniendo lugar dentro de un enfoque tecnológico ya existente, mientras que un salto hacia la siguiente curva tecnológica implica adoptar una tecnología radicalmente nueva. En los casos medidos en la Figura 1.4, los avances incrementales, tales como por ejemplo moler la ferrita integrante de los cabezales a dimensiones más finas y más precisas y utilizar partículas de óxido más pequeñas y más finamente dispersas sobre la superficie del disco, conducen a mejoras en la densidad de 1 a 20 megabits por pulgada cuadrada entre 1976 y 1989. Como lo predeciría la teoría de las curvas “S”, la mejora en la densidad de grabación con esta tecnología comenzó a estabilizarse hacia el final del período, sugiriendo que la tecnología había llegado al máximo de sus posibilidades. El efecto de la tecnología del cabezal y de los discos de película delgada sobre la industria logró sostener las mejoras en el desempeño del producto en su tasa histórica. Los cabezales de película delgada no habían acabado todavía de establecerse, hacia principios de la década de los ’90, cuando emergió una tecnología aún más avanzada, la de los cabezales magneto-resistivos. Su impacto sostuvo, y aun aceleró, la tasa de mejoras de desempeño.

Figura 1.4. Impacto de las nuevas tecnologías de cabezales de lectura-escritura sobre las tecnologías ya establecidas en el mejoramiento de la densidad de grabación­

Fuen­te: La in­for­ma­ción se ob­tu­vo de di­ver­sos ejem­pla­res de Disk­/Trend Re­port.

La Figura 1.5 describe un cambio de tecnología ya establecida de carácter muy diferente: una innovación en la arquitectura del producto, en la cual la unidad de disco Winchester de 14 pulgadas reemplazó a los conjuntos de discos removibles, que habían sido el diseño predominante entre 1962 y 1978. De la misma manera que en el caso del reemplazo de la combinación ferrita/óxido por la de película delgada, el impacto de la tecnología Winchester sostuvo la tasa históricamente establecida de mejoras en el desempeño. Podrían construirse gráficos similares para la mayoría de las demás innovaciones, tales como los servosistemas integrados, los códigos de grabación RLL y PRML, los motores de mayores RPM y las interfaces embebidas. Algunos de estos cambios fueron simplemente mejoras directas de tecnologías anteriores; otros fueron innovaciones radicales. Pero todos tuvieron un efecto similar: ayudaron a los fabricantes a sostener la tasa histórica de mejoramiento de desempeño a la que estaban acostumbrados sus clientes.16

En prácticamente todos los casos de cambios de sostenimiento de tecnologías ya establecidas en la industria de las unidades de disco, las firmas que ya se encontraban en el mercado fueron las que lideraron el desarrollo y la comercialización de las nuevas tecnologías. Esto es ilustrado con la aparición de nuevas tecnologías para discos y cabezales.

Fi­gu­ra 1.5 Im­pac­to de la ar­qui­tec­tu­ra Win­ches­ter so­bre las tec­no­lo­gías ya es­ta­ble­ci­das en la den­si­dad de gra­ba­ción de las uni­da­des de dis­co de 14 pul­ga­das

Fuen­te: La in­for­ma­ción se ob­tu­vo de di­ver­sos ejem­pla­res de Disk­/Trend Re­port.

En la década de los ’70, algunos fabricantes de unidades de disco sintieron que estaban llegando al límite del número de bits de información que podían agrupar en los discos de óxido. Como respuesta, comenzaron a estudiar maneras de aplicar películas superdelgadas de material magnético sobre una superficie de aluminio, para lograr así sostener la tasa histórica de mejoras en la densidad de grabación. Para esa época el uso de los recubrimientos de película delgada se encontraba ya muy desarrollado en la industria de los circuitos integrados, pero su aplicación a los discos magnéticos todavía presentaba dificultades sustanciales. Los expertos estiman que a los pioneros –IBM, Control Data, Digital Equipment, Storage Technology y Ampex– les llevó más de ocho años lograrlo, y gastaron cada uno de ellos más de u$s 50 millones en dicho esfuerzo. Entre 1984 y 1986, alrededor de dos tercios de los fabricantes que ya se encontraban activos en 1984 introdujeron las unidades de disco de película delgada. La abrumadora mayoría de estos eran firmas ya establecidas con anterioridad en la industria. Sólo unas pocas empresas recién ingresadas intentaron utilizar los discos de película delgada en sus productos iniciales, pero casi todas quebraron al poco tiempo de haber ingresado al mercado.

El mismo patrón resultó evidente con la emergencia del cabezal de película delgada. Los fabricantes de cabezales de ferrita ya percibieron hacia 1965 el límite al que tenderían las mejoras en esta tecnología; en 1981 ya muchos consideraban que en poco tiempo se alcanzaría dicho límite. Los investigadores se volcaron entonces a la tecnología de la película delgada, que consistía en aplicar delgadas películas de metal sobre el cabezal de grabación, y luego utilizar la fotolitografía a fin de grabar electroimanes mucho más pequeños que los que se podrían obtener con la tecnología de la ferrita. Nuevamente, esto resultó ser extraordinariamente difícil. Burroughs en 1976, IBM en 1979, y otras compañías ya establecidas fueron las primeras que incorporaron con éxito los cabezales de película delgada en sus unidades de disco. En el período entre 1982 y 1986, durante el cual ingresaron a la industria de las unidades de disco rígido alrededor de sesenta firmas, solo cuatro (de las cuales todas fracasaron) intentaron hacerlo utilizando los cabezales de película delegada en sus productos iniciales como fuente de ventajas comparativas en el desempeño. Todas las demás recién ingresadas –aun aquellas orientadas agresivamente hacia el desempeño, como Maxtor y Conner Peripherals– encontraron preferible hacer primero su propia experiencia utilizando al comienzo cabezales de ferrita, antes de dedicarse a la tecnología de la película delgada.

Como sucedió con los discos de película delgada, la introducción de sus acompañantes naturales, los cabezales de película delgada, representó el tipo de inversión sostenida que únicamente las firmas ya establecidas podían afrontar. IBM y sus rivales gastaron cada uno más de u$s 100 millones en desarrollar los nuevos cabezales. Este patrón se repitió también con la siguiente generación, la tecnología del cabezal magneto-resistivo: las firmas más importantes de la industria en ese momento –IBM, Seagate y Quantum– marcharon a la vanguardia.

Las firmas establecidas fueron los innovadores líderes no solamente en el desarrollo de tecnologías riesgosas, complejas y caras tales como la recién mencionada, sino literalmente en cada una de las demás innovaciones de sostenimiento registradas en la historia de la industria. Aun en innovaciones relativamente simples, como los códigos de grabación rll (que llevaron desde los discos de doble densidad a los de triple densidad), las firmas ya establecidas fueron en todos los casos los pioneros exitosos, y las recién ingresadas resultaron siempre los seguidores de dichos avances. Esto también es cierto para aquellas innovaciones de la estructura –por ejemplo, las unidades de disco Winchester de 14 pulgadas y 2, 5 pulgadas– cuyo aporte logró sostener las trayectorias de mejoras ya existentes. En este terreno las firmas establecidas derrotaron incuestionablemente a las recién ingresadas.

La Figura 1.6 resume este patrón de liderazgo de las primeras, cuando las otras ofrecían productos basados en nuevas tecnologías de sostenimiento durante los años en que estas tecnologías seguían siendo emergentes y no habían llegado al punto de saturación. El patrón es sorprendentemente sólido. Ya fuese que se tratara de una tecnología radical o incremental, barata o cara, de software o de hardware, de componentes o de estructura, favorecedora de la competencia o destructora de la misma, el comportamiento era el mismo. Cuando se confrontaban con un cambio en tecnologías ya establecidas que pudiera proporcionar a los clientes existentes algo mejor y más barato con las características que los mismos deseaban, las empresas que ya fabricaban este tipo de elemento con la tecnología anterior lideraban sistemáticamente a la industria en el desarrollo y adopción de dicho cambio. Claramente, los líderes no fracasaban entonces porque se volvieran pasivos, arrogantes o reacios al cambio o porque no pudieran sostener el ritmo de la asombrosa tasa de cambios tecnológicos, tal como lo hubiera vaticinado mi errónea hipótesis del palo enjabonado.

Fi­gu­ra 1.6 Li­de­raz­go de las fir­mas ya es­ta­ble­ci­das en tec­no­lo­gías de sos­te­ni­mien­to

Fuen­te: La in­for­ma­ción se ob­tu­vo de di­ver­sos ejem­pla­res de Disk­/Trend Re­port.

Los fracasos en presencia de cambios tecnológicos abruptos

La mayoría de los cambios registrados en la industria de las unidades de disco han consistido en innovaciones a tecnologías ya existentes, del tipo descrito anteriormente. Por el contrario, ha habido poca cantidad del otro tipo de cambios tecnológicos, el que hemos denominado tecnologías de punta, pero estos últimos fueron precisamente los que hicieron tambalear a quienes lideraban el sector en esas circunstancias.

Fuen­te: La in­for­ma­ción se ob­tu­vo de di­ver­sas ediciones de Disk­/Trend Re­port.

Las tecnologías de punta más importantes fueron las innovaciones de arquitectura que hicieron disminuir el tamaño de las unidades de disco, desde 14 pulgadas, pasando por 8, 5,25 y 3,5, y 2,5 hasta 1,8 pulgadas. La Tabla 1.1 ilustra lo repentino de estas innovaciones. Basada en datos de 1981, la misma compara los atributos de una unidad típica de 5,25 pulgadas, un formato a la sazón nuevo que había irrumpido en el mercado no hacía más de un año, con las de una unidad de disco típica de 8 pulgadas, que en esa época era la unidad regular utilizada por los fabricantes de miniordenadores. En lo que se refiere a todas sus características de desempeño que pudiesen resultar importantes para los fabricantes de miniordenadores ya establecidos en el mercado –capacidad, coste por megabyte y tiempo de acceso– el producto de 8 pulgadas era ampliamente superior. El de 5,25 pulgadas no lograba satisfacer los requerimientos de los fabricantes de miniordenadores de esa época. No obstante, tenían otras características que atraían al mercado de los ordenadores personales, que en el período comprendido entre 1980 y 1982 estaba apenas comenzando a aparecer. Eran más pequeños y livianos y, con su precio de alrededor de u$s 2.000, podían ser incorporados a los ordenadores de escritorio de manera económica.

En general, las innovaciones abruptas o de punta eran tecnológicamente sencillas, y consistían en componentes ya disponibles que eran ensamblados juntos de manera diferente, dando lugar a una arquitectura de producto a menudo más simple que la de los enfoques previos.17 De hecho ofrecían menos de lo que deseaban los clientes en los mercados ya establecidos, y por lo tanto raramente podían ser utilizados en estos últimos. Pero al mismo tiempo constituían una combinación diferente de atributos que resultaba valiosa en otros mercados emergentes alejados de la corriente dominante y, por su tamaño, carentes de interés para las empresas que comercializaban sus productos en estos últimos.

El mapa de trayectorias de la Figura 1.7 muestra de qué manera esta serie de tecnologías simples pero de punta resultaron ser la debacle de algunas fábricas de unidades de discos rígidos muy agresivas y eficientemente conducidas. Hasta mediados de los años ’70, las unidades de disco de 14 pulgadas con conjuntos de discos removibles eran casi las únicas que se vendían. Entonces tuvo lugar la aparición del formato Winchester de 14 pulgadas, que contribuyó a mantener el ritmo de las mejoras en la densidad de grabación. Casi todas estas unidades de disco (removibles y Winchester) fueron vendidas a fabricantes de ordenadores mainframe, y fueron por lo tanto justamente las mismas compañías que lideraban el mercado las que encabezaron la transición de la industria hacia la innovación.

Fi­gu­ra 1.7 Tra­yec­to­rias in­ter­sec­tan­tes de ca­pa­ci­dad de­man­da­da ver­sus ca­pa­ci­dad su­mi­nis­tra­da en uni­da­des de dis­cos rí­gi­dos

Fuen­te: Clay­ton M. Ch­ris­ten­sen, “The Ri­gid Disk Dri­ve In­dustry: A His­tory of Com­mer­cial and Tech­no­lo­gi­cal Tur­bu­len­ce.” Bu­si­ness His­tory Re­view 67, Nº 4 (In­vier­no 1993); 559. Re­pro­du­ci­do con au­to­ri­za­ción.

El mapa de trayectorias de la Figura 1.7 muestra que la capacidad de disco rígido suministrada en un ordenador mainframe de precio mediano y configuración típica en 1974 era de alrededor de 130 Mb. Esta se fue incrementando a razón de un 15 por ciento anual durante los siguientes quince años, trayectoria que se correspondía con la capacidad de disco requerida por los usuarios típicos de los nuevos ordenadores mainframe. Al mismo tiempo, la capacidad de las unidades de disco promedio de 14 pulgadas que iban siendo introducidas a la venta cada año aumentaba más rápidamente, a una tasa del 22 por ciento, sobrepasando por lo tanto las necesidades del mercado de los mainframes y comenzando a acceder al mercado de los grandes ordenadores científicos y los superordenadores.18

Entre 1978 y 1980, varias firmas recién ingresadas –Shugart Associates, Micropolis, Priam y Quantum– desarrollaron unidades de disco más pequeñas, de 8 pulgadas, con capacidad para 10, 20, 30 y 40 Mb. Estas no resultaban de interés para los fabricantes de mainframe, que para esa época requerían capacidades de 300 a 400 Mb. Las empresas que ingresaron por entonces al mercado de las unidades de 8 pulgadas debieron vender por lo tanto sus productos de tecnología de punta en un nuevo mercado, el de los miniordenadores.19 Los clientes presentes en el mismo –Wang, DEC, Data General, Prime y Hewlett-Packard– no fabricaban mainframes, y sus clientes a menudo utilizaban software sustancialmente diferente del que se empleaba en aquellos. Estas firmas hasta ese momento no habían podido proveer unidades de disco a sus pequeños miniordenadores de escritorio, porque los modelos de 14 pulgadas eran demasiado grandes y caros. Aunque inicialmente el coste por megabyte de capacidad del disco de 8 pulgadas era más alto que el del de 14, estos nuevos clientes estaban dispuestos a pagar la diferencia de precio debido a otros atributos que para ellos eran importantes, especialmente el menor tamaño. La pequeñez resultaba, en cambio, de escasa importancia para los usuarios de mainframes.

Una vez que los miniordenadores adoptaron las unidades de disco de 8 pulgadas, la capacidad de disco rígido ofrecida con los miniordenadores de precio mediano aumentó a una tasa de alrededor del 25 por ciento por año, trayectoria que resultó determinada por las distintas maneras en que los usuarios de miniordenadores aprendieron a utilizar sus equipos. Al mismo tiempo, sin embargo, los fabricantes de unidades de disco de 8 pulgadas encontraron que, si encaraban más agresivamente las innovaciones de sostenimiento, podían aumentar la capacidad de sus productos a un ritmo de más del 40 por ciento anual, casi el doble de la tasa de incremento demandada por su mercado original de miniordenadores. En consecuencia, a mediados de la década de los ’80, los fabricantes de unidades de disco de 8 pulgadas estuvieron ya en condiciones de comenzar a suministrar las capacidades requeridas por los ordenadores mainframe más pequeños. Los volúmenes de venta habían aumentado significativamente, de modo que el coste por megabyte de las unidades de 8 pulgadas había disminuido por debajo del de las de 14. Otras ventajas comenzaron a hacerse evidentes: por ejemplo, el mismo porcentaje de vibración mecánica en una unidad de 8 pulgadas, en comparación con una de 14 pulgadas, ocasionaba mucha menor variación en la posición absoluta del cabezal sobre el disco. En un período de tres a cuatro años, por lo tanto, las unidades de 8 pulgadas comenzaron a invadir el mercado de los ordenadores mainframe, reemplazando en los modelos más pequeños del mismo a las unidades de 14 pulgadas.

A medida que los productos de 8 pulgadas iban penetrando en el mercado de los mainframes, los fabricantes ya establecidos de las unidades de 14 pulgadas comenzaron a declinar. Dos tercios de ellos nunca introdujeron un modelo de 8 pulgadas. El tercio restante lo hizo alrededor de dos años después de la entrada de la innovación al mercado. Finalmente, todos los fabricantes de unidades de 14 pulgadas terminaron siendo expulsados.20

No fueron aniquilados por las empresas recién ingresadas con contrapartes de 8 pulgadas debido a que la tecnología de estas últimas fuese superior. Los productos de 8 pulgadas generalmente incorporaban componentes de uso corriente, y cuando los fabricantes de unidades de disco de 14 pulgadas que introdujeron modelos de 8 comenzaron a hacer lo mismo, sus productos resultaron muy competitivos con el resto en lo que respecta a su capacidad, densidad de grabación, tiempo de acceso y precio por megabyte. Los modelos de 8 pulgadas introducidos por las firmas ya establecidas en 1981 eran casi idénticos en desempeño al promedio de los introducidos ese mismo año por las firmas nuevas. Además, las tasas de mejora en sus atributos clave (medidos entre 1979 y 1983) eran sorprendentemente similares entre las firmas ya establecidas y las recién ingresadas.21