¿Son intercambiables estas dos unidades ópticas?

No son intercambiables.

ATA también se conoce como PATA (ATtachment en paralelo o IDE). SATA es Serial ATA o Adjunto en Serie. ATAPI (Interface de Paquetes ATA) es solo el protocolo de comunicación de la unidad utilizado para "hablar" con las unidades.

Usando las unidades "más grandes" como referencia visual ya que el tamaño de los conectores micro en una computadora portátil puede ser engañoso, podemos ver la gran diferencia entre un conector PATA y un conector SATA.

A pesar de que utilizan el mismo _protocolo_, los dos son completamente diferentes. Un protocolo es cómo se comunican los dispositivos (lo que se transmite a través del cable).

Utilicemos una interfaz más común, la electricidad, como analogía. Aunque exactamente la misma cosa (corriente eléctrica) pase por estos dispositivos, de ninguna manera son "compatibles". La primera imagen es un enchufe de un electrodoméstico en Estados Unidos de 220V y la segunda es un enchufe eléctrico común de una PC. Si fueras a conectar uno con el otro, definitivamente no funcionaría (nunca más).