(原标题:数据有重量,你知道吗?)
来自美国加州大学伯克利分校的计算机科学家John D. Kubiatowicz说:“存储的字节其实是有物理重量的,只是它小到根本无法察觉——大约是1阿克,也就是1克的1/10
30。”说到数据存储,我们首先来说一说存储方式。内存卡的储存方式是采用闪存技术,因为内存卡是一种固态的产品,在工作的时候并没有运动部件,所以不需要电池来维持其中的储存数据,内存是以单晶体管作为二进制信号的储存单元,其结构与普通半导体晶体管类似。而内存的晶体管加入了“浮动栅”和“控制栅”。
而这个浮动栅则是用于储存电子的,其表面有一层硅氧化物作为绝缘体来进行包覆,通过电容与控制栅相耦合。当写入数据时,控制栅会输入高电压,使电子突破氧化膜绝缘体,进入浮动栅,而绝缘体则会将内部电子“困住”达到保存数据的目的。
之所以数据会有重量,是因为闪存是用捕获电子的方法来区别0和1的字符串——当电子的数量一定时,被捕获(也就是数据被存储)的电子就会获得更高的能级,从而质量就会增加。
那么要多少数据才能让我们明显感觉出手机变重了?根据韦伯定律,如果两个物体间的质量差异达到5%,那么人就可以感觉出来。以iPhone 6s为例,它的重量是143克。只要数据的重量达到7克左右,我们就能感觉出变化。
现在整个互联网大约有5万亿T的数据,这个重量大约是1盎司的百分之0.2,或者是1克的二十万分之一多一点。很明显,这个重量离我们能感知到的7g,还是有不止一点点的差异,所以你要把整个互联网的数据乘以一百万倍才有iphone6s的5%。通过这个计算方法,要得到7克的重量,大约需要5.7×1000T的数据。如果这些数字让你没啥感觉,我们再具体点说,它们大概相当于人脑能存储的信息量的一百万的四次方倍(1.25万亿字节),或者相当于存满“四百万的四次方”台128GB iPhone 6s手机的数据。
所以,大家不必担心数据增多会使手机变重,如果你的手机存储空间足够大,尽管把数据放入手机,这点数据产生的重量根本不足以让我们感觉到手机重量发生变化。
李 刚