TL; DR No puedes.

Necesita elementos especialmente diseñados, con componentes especialmente diseñados y tal vez incluso diseños ad hoc (fuentes de alimentación sin condensadores electrolíticos, etc.), capaces de resistir el frío extremo.

De lo contrario, hay varios procesos quimiofísicos que deberían detenerse.

• Baterías: las baterías se degradarán con el tiempo y serán las primeras en irse. Es posible que desee almacenar las especificaciones para el voltaje requerido y simplemente conectar una batería nueva cuando sea necesario.
• Memorias estáticas y discos duros: la temperatura, la radiación de fondo y la pérdida de carga son enemigos. Puede enfriar los aparatos tanto como sea posible y protegerlos. Aun así, deberán reactivarse y "actualizarse" periódicamente. Esto es, en una escala de tiempo más larga, lo que sucede en órdenes de magnitud mucho más rápido con las DRAM. De lo contrario, el iPad no arranca porque ya no recuerda cómo .
• Juntas de soldadura. La mayoría de los componentes electrónicos que se construyen hoy morirán dentro de cincuenta años a temperatura y presión ambiente, debido al hecho poco conocido de que las islas de soldadura en las placas de circuito ya no contienen plomo ni antimonio, dos metales venenosos que, sin embargo, se encuentran entre las pocas cosas baratas que pueden prevenir (más bien, retrasar) la formación de bigotes metálicos. Los acabados niquelados o chapados en oro no están disponibles en los productos electrónicos del mercado (algunos marineros pueden estar familiarizados con la "pelusa de latón" que crece en los hierros chapados en zinc baratos. En una escala mucho más pequeña, esto es lo mismo).
• Deterioro del condensador. Esto afecta a los condensadores electrolíticos, debido a la descomposición del dióxido de aluminio. El frío extremo retrasará este proceso al igual que retrasa la formación de bigotes, pero solo hasta cierto punto, y algunos componentes no pueden soportar el frío extremo.
• Deterioro del aislador. Varios cauchos y compuestos aislantes de plástico se mezclan con plastificantes volátiles, donde "volátiles" significa que no se evaporarán ni se escurrirán significativamente en cincuenta o sesenta años... pero el riesgo existe y no apostaría a que verían su centésimo cumpleaños.
• Decaimiento de semiconductores y electromigración . Esto es mucho más rápido cuando los dispositivos están alimentados y los empalmes están inundados por la corriente, pero aún continúa cuando los dispositivos no están alimentados. Se frena con el frío.
• La humedad conducirá a la corrosión galvánica. Esta es la forma más fácil de prevenir (utilice una atmósfera de almacenamiento seca que no reaccione: nitrógeno o argón).

La mayoría de los componentes no están diseñados para durar en absoluto, porque los fabricantes saben que los elementos serán reemplazados de todos modos dentro de, como máximo, diez años. Al igual que el viejo Henry Ford, de quien se decía que enviaba equipos forenses a los depósitos de chatarra para decirle qué partes de sus autos no habían fallado para que pudiera comenzar a fabricarlos con tolerancias más económicas. Solo que esta "obsolescencia controlada" tiene sentido desde el punto de vista comercial y, de hecho, se lleva a cabo.

Las cinco cosas principales que pueden degradar la electrónica son el electromagnetismo, la corrosión, las temperaturas excesivas, la vibración y el impacto.

El electromagnetismo es su riesgo número uno. Solo se necesita un choque estático con la mitad de la corriente que se requiere para generar una chispa visible que dañe los datos; además, la radiación EM de fondo puede degradar los datos lentamente con el tiempo. Los investigadores forenses a menudo mitigarán este riesgo colocando la evidencia en una bolsa de evidencia resistente a la estática, que luego se puede colocar en una bolsa de Faraday bloqueando esencialmente toda influencia EM externa.

El segundo riesgo es la corrosión. Para un dispositivo que no está manipulando regularmente, los únicos agentes corrosivos externos principales de los que debe preocuparse son la humedad y, en mucha menor medida, el oxígeno. Una bolsa hermética para pruebas también funciona bien para protegerse contra estos; sin embargo, es posible que una bolsa de evidencia lista para usar no se clasifique para 500 años. Es probable que necesite consultar con un experto en polímeros para diseñar dicho contenedor.

• Las baterías (como han señalado otras respuestas) introducen elementos corrosivos desde adentro; por lo tanto, necesitarán que se eliminen sus fuentes de combustible y/o se almacenen por separado. Entonces sería necesario volver a introducir el combustible antes de su uso.
• La corrosión galvánica también se ha sugerido como un riesgo, pero en un entorno electromagnéticamente inerte, como el ya descrito, esto no sería un problema.
• El zinc también se ha citado como un problema porque es altamente volátil. Dicho esto, la corrosión que normalmente se ve aquí en la electrónica solo ocurre cuando se expone al vapor de agua y al oxígeno juntos; por lo tanto, almacenarlo en una bolsa seca/sellada al vacío o llena de gas noble también detendrá esta corrosión.
• La prevención completa de la descomposición del polímero también puede necesitar que su área de almacenamiento esté oscura.

El calor y el frío excesivos se convierten en la parte más difícil de controlar durante un lapso de 500 años. No puede confiar exactamente en que un sistema de aire acondicionado se mantendrá durante tanto tiempo, pero si tuviera que almacenar su dispositivo en un búnker subterráneo a una profundidad de al menos 30 pies, la madre naturaleza mantendrá su temperatura más o menos constante en un temperatura que es ideal para la mayoría de los aparatos electrónicos.

La vibración en su mayoría solo afecta las cosas con unidades de disco en movimiento en ellas; entonces, para fines de conservación, asumo que está hablando de hardware almacenado y no utilizado activamente; entonces, esto debería ser un problema mínimo. Dicho esto, si ocasionalmente enciende su dispositivo, es mejor hacerlo en un escritorio o estante pesado y bien asegurado. Los ventiladores de una computadora pueden hacer vibrar escritorios/estantes más livianos, lo que reduce la vida útil esperada de la unidad de computadora hasta en un 75%.

El último es el impacto. Si está almacenando este dispositivo en una habitación llena de ingenieros que se ocupan de sus actividades diarias, eventualmente alguien lo tirará del estante y lo romperá; por lo tanto, almacenarlo en un lugar con acceso humano muy limitado también es muy importante. Esto hace que evitar que un dispositivo electrónico se rompa dentro de 500 años sea casi imposible para algo que necesita usar, pero si está hablando puramente de almacenamiento, debería poder hacer esto y los cuatro pasos anteriores y tener una tasa de éxito bastante buena. en el almacenamiento de productos electrónicos durante tanto tiempo.

En respuesta a la primera edición:

Si está hablando de un escenario de museo, el caso más probable sería copiar los datos en una réplica y luego exhibir la réplica. Los museos rara vez exhiben artículos tan frágiles y raros.

Ubique su museo en un cohete que se acelera hasta una fracción significativa de la velocidad de la luz, de modo que la dilatación del tiempo signifique que el dispositivo que está preservando solo experimentará una pequeña fracción de los 500 años que lo está preservando.

Desglosando el dispositivo parte por parte y observando lo que implicaría preservarlos:

• Circuitos integrados: hasta donde sabemos, un circuito integrado sin alimentación en un entorno controlado tendrá una duración indefinida.
• Resistencias, condensadores de estado sólido y otros componentes discretos: tienen la misma vida útil indefinida que los circuitos integrados y, en general, son más tolerantes a los cambios de temperatura.
• Baterías y condensadores electrolíticos: contienen productos químicos corrosivos que tienden a filtrarse en una escala de tiempo de décadas; Además, las baterías de iones de litio tienden a destruirse si se descargan por completo. Si está conservando un dispositivo electrónico en un museo, tendrá que quitarlos. Cuando desee volver a encender el dispositivo, deberá instalar reemplazos.
• Trazas de circuitos y cables: estos tienden a corroerse lentamente por la humedad atmosférica. Deberá almacenar el dispositivo en una atmósfera de nitrógeno seco o argón.
• Aislamiento de cables de plástico: el plastificante tiende a evaporarse en una escala de tiempo de décadas. Después de aproximadamente un siglo, el aislamiento será quebradizo y puede que se agriete debido a la contracción. Deberá volver a aislar los cables o reemplazarlos antes de volver a encender el dispositivo.
• Carcasas de plástico: tienden a decolorarse en una escala de tiempo de años a décadas. La principal causa de esto es la luz ultravioleta, con el oxígeno atmosférico en segundo lugar. Un recipiente con protección UV lleno de la atmósfera seca que está utilizando para proteger las huellas del circuito disminuirá en gran medida la decoloración, pero no la detendrá por completo.
• Pantallas LCD: son vulnerables al calor o al frío excesivos, y es probable que la luz ultravioleta degrade los tintes que les dan la capacidad de mostrar el color. La misma protección contra la temperatura y los rayos ultravioleta que utiliza para conservar otras piezas debería ser suficiente para protegerlas también.
• Pantallas CRT: estas dependen de un vacío dentro de la pantalla para funcionar. Dependiendo de la calidad de fabricación, pueden tener fugas hasta el punto de inutilizarse en el transcurso de 500 años más o menos. Es posible que deba restablecer el vacío antes de volver a encender el dispositivo, lo que requiere equipo especializado.
• Memoria flash/EEPROM: los datos en estos son susceptibles de fugas de carga en una escala de tiempo de décadas a siglos. Puede reducir la tasa de pérdida de datos enfriando el dispositivo, pero la necesidad de evitar congelar la pantalla LCD significa que no puede enfriar lo suficiente para obtener una vida útil de 500 años. Deberá almacenar los datos en un medio más duradero y volver a escribirlos antes de volver a encender el dispositivo.
• Discos duros: la lubricación de los cojinetes tiende a endurecerse en una escala de tiempo de años. Deberá limpiarlos y volver a lubricarlos antes de volver a encender el dispositivo, y necesitará una sala limpia para hacerlo.

No hay forma de preservar un dispositivo electrónico durante 500 años de una manera que permita volver a encenderlo inmediatamente en cualquier momento. Sin embargo, un museo podría conservar uno que solo requiera un mantenimiento relativamente menor antes de usarlo, y las técnicas involucradas son las que los museos emplean comúnmente.

Si se apagan, los componentes electrónicos pueden durar tanto como no sufran daños físicos, con la excepción de las baterías y los cojinetes de las piezas móviles, como ventiladores o discos duros de plato.

Las baterías, lamentablemente, no pueden durar tanto tiempo, o al menos del tipo que son útiles para dispositivos portátiles como tabletas. portátiles y teléfonos inteligentes. Hay un tipo de batería recargable que se ha demostrado que dura un siglo, y probablemente puede durar mucho más que eso, la batería de hierro de Edison, pero tienen una densidad de energía bastante baja. En inglés, eso significa que una batería que puede hacer funcionar una tableta durante cuatro o cinco horas de forma continua tiene un tamaño más cercano a la batería de un automóvil que las pequeñas celdas de oblea de litio que tienen nuestras tabletas ahora.

Sin embargo, nada evitaría que esos dispositivos funcionen con energía externa, por lo que podría valer la pena almacenar baterías de plomo-ácido cargadas en seco, que pueden durar indefinidamente antes de llenarse con ácido.

Con toda honestidad, la electrónica es increíblemente difícil de conservar, debido a la naturaleza misma de sus componentes.

En particular, las baterías tienen una vida útil definida, incluso cuando no se usan. Los capacitores y las resistencias (componentes clave en la mayoría de los dispositivos electrónicos) también tienen una vida útil limitada, aunque pueden degradarse mucho más lentamente si no se usan. Los medios de almacenamiento (como la memoria flash o los discos duros) tienen un ciclo de vida limitado relacionado con la cantidad de operaciones de lectura/escritura realizadas. Tener la electrónica activa, incluso mostrando una pantalla estática, probablemente limitaría severamente la vida útil de cualquier dispositivo electrónico.

La solución para las exposiciones de los museos sería necesariamente la restauración/reparación periódica. Tendría que existir un proceso de fabricación para producir piezas de repuesto mientras dure la existencia de las exhibiciones en el museo.

Preservar la electrónica durante 500 años en condiciones de funcionamiento dicta que no se utilicen en absoluto en esos 500 años.

El cobre, en particular, se vuelve quebradizo a medida que pasa la corriente a través de él y se calienta, y las huellas de cobre en las placas de circuitos aún más. La resistencia de las uniones de cobre también aumenta .

La electromigración también es un problema.

Desafortunadamente, la única forma de saber si todavía funcionan es encendiéndolos, pero cada vez que los enciende, aumenta las posibilidades de que la próxima vez no funcionen.

¿Tal vez tu puedas?

LSemi da una buena lista de los problemas, pero puede ser demasiado pesimista con "no se puede".

La mayoría de los problemas se pueden detener enfriando el dispositivo cerca del cero absoluto. En la jerga de la física, los procesos de descomposición se activan térmicamente. La pregunta es si puede hacer que un dispositivo electrónico alcance esa temperatura sin causar daños irreparables mientras lo enfría o lo descongela (exactamente el mismo problema que con el criosueño para las personas en naves sublumínicas).

La electrónica es generalmente más dura que la biología.

La excepción obvia son los datos almacenados como paquetes de electrones en la memoria flash y similares. Depende de que se encienda regularmente para que pueda verificar y reparar cualquier bit-rot mientras está apagado. La carga no se escapará debido a los efectos térmicos cercanos al cero absoluto, pero aún está sujeta a corrupción por radiación como los rayos cósmicos. Esto se acumulará con el tiempo y llegará a un punto en el que los datos se dañarán irremediablemente después de descongelarlos.

Algunos capacitores electrolíticos contienen una pasta electrolítica a base de agua. Si este se expande al congelarse, el capacitor se destruirá. La mayoría de las placas base de calidad en estos días anuncian condensadores sólidos, que pueden ser más congelables. Sin embargo, los grandes condensadores de las fuentes de alimentación no son de este tipo. Electrolitos en baterías, preguntas similares.

Supongo que puede criocongelar y descongelar placas base, procesadores, SSD y probablemente pantallas y discos duros (pueden estar muy por debajo del punto de congelación sin destruirse, mire las temperaturas mínimas de almacenamiento especificadas para HD de grado militar). Los lubricantes de petróleo no se expanden al congelarse. Acerca de los cristales líquidos en las pantallas, espero que una película delgada de líquido en un recipiente algo flexible (¡toque la pantalla!) se congele bien.

Los ciclos de congelación y descongelación tenderán a causar fallas en las uniones soldadas, pero aquí estamos hablando solo de una gran congelación y una descongelación. El calentamiento y enfriamiento frecuente de una computadora que se enciende y se apaga diariamente es probablemente más dañino.

Un museo bien podría comprar varios de cada elemento que desea conservar. Uno para exhibición, que dejaría de funcionar en décadas. Otros, para la crioconservación, para que al menos uno de cada componente tenga buenas posibilidades de supervivencia. Las fuentes de alimentación y las baterías tienen una especificación simple (se requieren voltajes y corrientes, ATX o una lógica de botón de encendido similar), por lo que mientras persista la civilización tecnológica, la respuesta de conservación más simple es reconstruir una fuente de alimentación en el momento en que se desea descongelar y encender. la tecnología preservada. Si la civilización falla, también lo hace la crioconservación.

Por cierto, esto suena como una investigación divertida para cualquier persona con acceso a un congelador de muy baja temperatura o mucho nitrógeno líquido.

Como dice @Dave, tiene sentido para fines de archivo separar el objeto físico de su funcionalidad.

Los manuscritos originales de las obras de Shakespeare todavía existen en las bibliotecas, pero son extremadamente frágiles y esencialmente inútiles para su propósito original: si un actor tratara de mantener una copia desgastada enrollada en su jubón, se reduciría a polvo antes del primer ensayo. Pero el texto de esas obras se conserva perfectamente, y una copia moderna funciona igual.

Un iPad es similar. Si sacara la batería y los condensadores grandes, tendría un registro perfecto de cómo era físicamente sostener uno, pero para saber cómo funcionaba, estaría mucho mejor con una copia del código fuente. Tenga en cuenta que la electrónica también existirá en una forma puramente digital (el Verilog / VHDL / etc. utilizado para diseñar los componentes y PCB), que es, en todo caso, un registro más fiel de cómo se supone que funciona que el fabricado real. artículo.

Se podría decir que una simulación no es "la experiencia real", pero todo en un museo está divorciado de su contexto original de todos modos: si tuviera un iPhone en funcionamiento dentro de 500 años, aún no obtendría la experiencia auténtica a menos que simuló una red 4G, y Twitter y Facebook, y todos sus usuarios vivos. El mismo acto de preservar algo en un museo lo transforma en otra cosa.

Lo mismo se aplica a la preservación de la tecnología a través de una edad oscura futura: un iPad que funcione no sirve de mucho, pero una descripción de cómo funciona podría ser mucho más útil.

¿Qué tal una alternativa? En lugar de almacenar el dispositivo físico, almacene los diseños del dispositivo y todos sus componentes. Cuando necesita un elemento de trabajo, lo fabrica. Esto es realmente posible, aunque no es fácil. Hay tres desafíos sustanciales para ello.

1. Si bien todo lo que está almacenando son datos, el almacenamiento de datos durante largos períodos tiene sus desafíos. El procedimiento básico de hacer copias con frecuencia debería funcionar bien.

2. Hoy en día, la fabricación de aparatos electrónicos implica una serie de fábricas grandes y costosas. Fabricarlos en el futuro puede ser muy costoso, pero podría ser más barato. Y, puede ser posible crear algo con las mismas propiedades eléctricas o lógicas con técnicas más nuevas.

3. Recopilar los datos que desea almacenar es mucho más difícil que simplemente tener en sus manos el dispositivo. Tendría que convencer a todos los fabricantes involucrados para que se desprendan de la información que consideran extremadamente valiosa.

Entonces, puede que no sea práctico , pero al menos no es imposible .

Creo que lo que hay que hacer sería separar el software y la función electrónica de la interacción mecánica. Es decir, podría hacer que los visitantes del museo sostuvieran y jugaran con iPads muertos o ficticios que no se encienden, e interactuar por separado con una máquina virtual en una pantalla táctil si quisieran "usarla". Esto está más o menos hecho hoy, ya que he visto varios sitios web que ejecutan sistemas operativos antiguos donde puedes revivir las alegrías de Windows 95 o 3.1.

Realidad virtual

Además de la respuesta (bien escrita) "no puedes":

Si no es posible mantener el hardware en condiciones de uso durante este tiempo, puede intentar guardar el software y escribir emuladores para el hardware. Podría presentar el hardware (que no funciona) en el museo y tener algunas computadoras modernas con emuladores para el software antiguo. Tendrá que actualizar el parque de emuladores de vez en cuando y tal vez necesite un emulador para ejecutar el software 2400er, uno para el software 2300er y así sucesivamente, hasta que obtenga su software IBM PC de 1983 ejecutándose en el mega-quantum -ordenador-mainframe desde 2495.

Ahora agregue la realidad virtual a esto. No usará simplemente un emulador, sino una simulación de realidad virtual. En este caso lo mejor sería actualizar todo el software al sistema de simulación VR más moderno (lo más automático posible).

Si le gusta esto, no tiene problemas con la degradación del hardware, pero aún debe mantener todos los VR actualizados. Y debe tener un modelo VR de su PC IBM de 1983 para ejecutar su software de PC IBM.

Lo que todos dicen sobre ciertos componentes que se descomponen es correcto, hasta donde yo sé. Dicho esto, en lugar de usar un gas neutro, podría considerar sumergir el dispositivo para almacenarlo en aceite. Elige tu aceite que no dañe el plástico. En este momento, algunos dispositivos están diseñados para usarse con las placas de circuito sumergidas en aceite mineral, incluso mientras se usa el dispositivo.

Por lo que está haciendo, el aceite tendría la ventaja sobre un gas neutro en el sentido de que un baño de aceite ayudará a limitar cualquier daño causado por fugas en los componentes.

La verificación principal es que tendría un poco de trabajo para limpiar un iPad para usarlo, pero eso sería cierto sin importar cómo lo almacenó.

Creo que todas las respuestas "No, no puedes" simplemente no tienen en cuenta la pregunta que estás haciendo: qué se puede hacer para preservarlas. Todos mencionan cosas fácilmente prevenibles como la corrosión y las baterías. (Con la anotación de que si no podrá conservar las baterías, eso no debería ser un problema en el entorno de un museo)

Así es como preservas un iPad para el futuro:

1. Comience con un iPad nuevo: sin desgaste, rotura o corrosión preexistentes
2. Saque las pilas y tírelas a la basura. Tendremos mejores baterías más adelante.
3. Descarga cualquier condensador.
4. Colóquelo en una vitrina con
   1. Protección UV y electromagnética
   2. Todo el oxígeno se reemplazó con algo de gas inerte.
   3. Sin humedad (puede salir gratis con el n.° 2 si hace un buen trabajo)
5. Recomiendo conservar 3 de ellos de esta manera por si acaso

Con estas precauciones, estoy seguro de que tendrá al menos 1 y probablemente 3 iPads en funcionamiento al final de 500 años, y una vez que se vuelvan a encender, probablemente funcionarán durante años.

No creo que las cosas de baja temperatura sean necesarias o útiles... es el oxígeno el que descompone todo, elimínelo e incluso un trozo de carne permanecerá allí durante años y no se descompondrá.