因特网上的信息量有多重?

发布于:2022-01-02 22:49:13

  从哲学上说,世界的本质是物质的,在这个物质世界中包含着无限多样的物质形态,因而,一般而言,对世上万物都有各自一定的重量这句话谁都不会怀疑。如果说,阳光、声音和气味也可以被称出重量来,似乎会让人感到不可思议,然而,它们确有重量。

  奥地利科学家把一小块吸声毯挂在一个特制的秤臂上,首先测出声波冲击吸声毯的压力值,然后换算成重量。日本科学家用一种“双分子脂膜”的细胞膜吸附气味物质,用石英晶体精密天平称出毫微克脂质重量,气味增强,微天平显示的重量也增大。至于光,也是有重量的。凡是有光照射的地方,都会受到压力。不同的光形成的压力各不相同,科学家们经过计算,当阳光射向地球之时,地球白昼的一面每平方千米面积上所受到的压力为0.35千克。如此看来,古希腊神话中有关太阳神阿波罗能根据不同的季节向人间播撒不同密度的阳光,天神狄俄倪索斯能称出气味的重量,而精通音乐诗歌的文艺女神缪斯知道发音的重量就不只是单纯的神话了。

  当进入信息时代后,电脑成了人们日常生活中不可缺少的伙伴,然而,你有否想过,每一天通过因特网传输的信息到底有多重吗?

  众所周知,计算机网络能呈现给人们各种各样的信息,所有的信息均是以二进制数字的数据流形式表现出来的。这些数字虽说是数学范畴的东西,但它们却也是实实在在的物质,就像电子线路上的伏特那样具体而实在地运转着。因此,尽管它们的质量极其微小,每个数据必定具有一定的重量。为了穿越因特网,一条信息被分解成多个从几个字节到数千个字节不等的信息包。在实时传输中,每个信息包都含有专用于在路由器和电脑之间传输的并标有地址条目的信息。

  无论信息包被送往何处,也无论信息包将会通过何种类型的设备,在其到达目的地址前,总是循环重复着这一个过程:记忆系统将信息存储在计算机内,同时对信息的下一个去路进行分析并以某种方式为其编码以便进行传输,然后传输到该联结链上的下一台计算机上,解码后将其存储在那台计算机上。

  当信息在计算机的记忆系统中进行组装时,此时,如果我们有办法计算出有关信息的字节重量,那么再想办法测出英特网的重量,我们已成功了一半。

  在这一点上,我们有必要多掌握一些技术背景知识。在一台标准的计算机记忆系统内,如果给定的比特是1或0的话,那么,这个记忆器是一个电容器,这是芯片上的一个元件,能聚集一小部分电荷。给电容器充电时,它代表的是1,反之,它代表的是0。记忆系统的电容器相当小,每充满一次电只需要4万个左右的电子,这确实是一个相当小的数量:要知道,在每一秒钟内,大约有5.7×1018个电子穿过一盏100瓦的灯泡。

  现在,让我们来看一封典型的电子邮件,比方说,我们把这篇文章的草稿发回家里以便晚上再好好整理一下,这封邮件同时也有一个MicrosoftWord附件,这样的一封电子邮件大约有5万个字节。一个字节含有8个比特,1千个字节里就有1024个比特,那么,这封电子邮件就有409600个比特组成。所有的这些比特并不都表现为1,一般来说,一半数量的比特表现为1,而另外一半表现为0,所以说,约有204800个1被存储了起来,其所需的电子数约为80亿个。一个电子约重2×10-30磅,因而,一封5万个字节的电子邮件约等于21000个铅原子的重量。听起来,这个数字似乎很大,实际上,这是一个极小极小的数字。

  那只是一封电子邮件,那么,通过整个英特网的信息——所有的网页、聊天工具、视频流以及所有你能想得到的东西——到底有多重呢?《2006年英特网的发展》一书的作者克利福德,霍利戴给了我们答案。他通过对终端用户联接的观察,诸如拨号接入的调制调解器线路、DSL以及光纤通讯线路,对英特网传输总量做了一个概略的估计。类似于DSL和电缆调制解调器的家用及商用宽带联结承担了大部分信息传输的任务,他发现,英特网上的75%的信息总量是属于共享文件类的,其中的59%属于那些交换视频文件用户的。事实上,电子邮件只占信息传输总量的9%,约为40×1015个字节。

  1把霍利戴的这一个数字插到我们为一封5万字节的电子邮件而进行计算的公式中去,其结果就得出一封5万字节的电子邮件重约1.3×10-8磅。颇费了一番周折以后,最终我们找到了答案:英特网的重量约为1盎司的十万分之二(1盎司=28.35克)。人类生活的每一个方方面面都被编成无数个1和0这样的编码。把这一切都加在一起,它们的总重量大约等同于一颗体积最小的沙粒,宽度仅为二千分之一英寸。



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