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我们究竟产生了多少数据?

时间: 2021年05月28日 | 作者: Melvin M. Vopson | 来源: 环球科学(huanqiukexue.com)
信息洪流势不可挡。


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图片来源:Pixabay


撰文|Melvin M. Vopson

翻译|张乃欣

审校|王昱

 

远古人类在洞穴壁画中储存信息,目前已知最古老的壁画已有4万多年的历史。语言和文字随着人类的进化出现,帮助人类以各种书面形式存储详细信息,最终在公元一世纪左右,造纸术在中国诞生。

 

最古老的印刷书籍出现于公元600年至公元900年之间的中国。一千多年来,人类储存信息主要依靠书籍。

 

人类在过去150年里取得的技术进步比在之前2000年里取得的还要多。数字电路可以说是人类史上最重要的发展成就之一。

 

自从1947年发现晶体管和1956年发现集成微芯片以来,我们的社会经历了一次重大转变。仅仅50年的时间里,我们在计算能力、无线技术、互联网、人工智能,以及显示技术、移动通信、交通、遗传、医学和太空探索方面都取得了前所未有的进步。

 

最重要的是,数字数据存储的引入改变了我们生产、操作和存储信息的方式。这一转变发生在1996年。在当时,相比起书面存储,数字存储有更低的成本和更高的效益。

 

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图片来源:Pixabay

 

数字数据存储技术非常多样,其中最重要的有磁存储器(硬盘、磁带)、光盘(CD、 DVD、蓝光)和半导体存储器(SSD、闪存)。每种类型的存储器都各自适用于特定的设备。

 

半导体存储器是便携式电子产品的首选,光盘存储主要用于电影、软件和游戏,而磁数据存储仍然主要应用于数据服务器的大容量信息存储。

 

所有数字数据存储技术的工作原理是相同的。信息可以存储在任何包含两种不同且可切换的物理状态的材料中。在二进制代码中,数字信息以1和0的形式存储,也称为比特。八比特构成一字节。

 

规定两个物理状态分别为0或1。这些物理状态越小,存储设备中可以容纳的比特就越多。今天,数字比特的宽度大约为10至30纳米。这些设备都非常复杂,因为如果想要它们存储如此微型的信息,需要在原子级别上对材料进行控制。



大数据


数字信息已经渗透到我们生活和社会的方方面面,以至于近些年信息生产量的增长似乎势不可挡。在地球上,我们每天都会产生5亿条推文、2940亿封电子邮件、400万GB的Facebook数据、650亿条WhatsApp消息和72万个小时的YouTube新视频。

 

全世界在2018年创建、捕获、复制和消耗的数据总量为33泽字节(ZB),相当于33万亿GB。2020年,这一数字增长到59 ZB,预计到2025年将达到令人难以想象的175 ZB。1泽字节是8,000,000,000,000,000,000,000比特。

 

为了让这些数字更直观,我们假设每一个比特都是一枚1英镑的硬币,大约3毫米(0.1英寸)厚。由一摞硬币组成的1ZB将有2550光年高,可以让你到达最近的恒星系统半人马座阿尔法星600次。目前,我们每年产生的数据量是这个数字的59倍,复合增长率估计在61%左右。


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图片来源:Pixabay



信息存储


大部分数字信息存储在三种地方里。首先是全球各地的终端,包括所有物联网设备、个人电脑、智能手机和所有其他信息存储设备。第二是边缘位置,包括基础设施如手机发射塔和机构服务器,以及服务处如大学、政府办公室、银行和工厂。第三,存储大部分数据的核心位置——传统数据服务器和云数据中心。

 

世界上大约有600个超大规模的数据中心,每个都拥有超过5000台服务器。其中约39%在美国,而中国、日本、英国、德国和澳大利亚的服务器数量总和约占总数的30%。

 

世界上最大的数据服务器是位于中国呼和浩特的中国电信数据中心(占地100万平方米)和位于内华达州里诺市附近的The Citadel数据中心(占地67万平方米,用电量815兆瓦)。

 

为满足日益增长的数字数据存储需求,每两年就会有约100个新的超大规模数据中心建成。我最近的研究调查了这种趋势,结论显示,若年增长率为50%,那么大约110年后,维持这种数字化生产所需的能源将超过现在的全球能源消耗总量。大约150年后,数字比特的数量将达到一个不可估量的数值,超过地球上所有的原子数量。

 

 

原文链接:

https://theconversation.com/the-worlds-data-explained-how-much-were-producing-and-where-its-all-stored-159964