Hoeveel gegevens zou uw iPhone zwaarder maken? Vier Quadrillion Times uw geheugen

Niets weegt niets, zelfs geen gegevens. We denken hier niet over na, maar - naast onze telefoons en computers - hebben we elke dag informatie bij zich. De reden waarom we niet denken dat onze iPhone-fotobibliotheek ons ​​afziet, is niet dat het gewichtloos is, alleen dat het licht is. Dus wat zou het voor ons kosten om de informatie die we in ons voorvak bewaren op te merken? Hoeveel gegevens moet een apparaat opslaan voor ons, als mens, om het verschil te kunnen voelen?

Het eerste dat we moeten overwegen, is de aard van de massa van data. Alle gegevens zijn binair, samengesteld uit enen en nullen. Wanneer u gegevens in het flashgeheugen opslaat, verandert u 1s in 0s en 0s in 1s. Zoals John Kubiatowicz, hoogleraar computerwetenschappen aan de University of California, Berkeley, uitlegt: flash-geheugenfuncties houden elektronen op hun plaats of niet. Wanneer elektronen op hun plaats worden gehouden, worden ze energieker. En dat is waar Einstein binnenkomt: als energie toeneemt, neemt ook massa toe.

Nu zeggen we dat de gegevens in één enkele, eenvoudige e-mail - als die e-mail slechts ongeveer 50 kb is, en dus 8 miljard elektronen - twee tienduizendsten van een vierhonderdste van een ounce wegen. Oude, hopeloos achterhaalde schattingen van de hoeveelheid gegevens op het internet plaatsen het cijfer op ongeveer 5 miljoen terabytes, en de resulterende gewicht van internet op 0,2 miljoensten van een ounce. (Voor onze doeleinden hebben we niet de werkelijke grootte van internet nodig, als we mogen aannemen dat 5 miljoen TB inderdaad gelijk is aan.0000002 gram, dan kunnen we van daaruit verder gaan.)

Maar inzicht in het gewicht van gegevens is slechts de helft van de strijd hier. We moeten ook uitvinden welke gewichtsverschillen mensen kunnen onderscheiden. Als ik een acht bal en een keu bal vasthoud en ik ben in het bijzonder in overeenstemming met mijn zintuigen, ik macht in staat zijn om te vertellen dat de keu een half gram weegt meer dan de achtbal. Of zo dacht Ernst Heinrich Weber, die verantwoordelijk is voor de wet van Weber, waarin staat dat mensen een verschil in gewicht tussen twee objecten tot 5 procent van het gewicht van een object moeten kunnen detecteren. Met andere woorden, als je een iPhone 6 in je linkerhand vasthoudt en een iPhone 6 samen met een paar kleine munten in je rechterhand, moeten in staat zijn om een ​​verschil te detecteren. (Een iPhone 6 weegt 4,55 ounces, wat overeenkomt met 129 gram. Vijf procent van 129 gram is 6,45 gram, of ongeveer het gewicht van een paar kleine munten.)

Nu we onze gegevens-naar-gewicht-equivalenten gebruiken, moeten we uitzoeken hoeveel gegevens 6,45 gram weegt. Gelukkig gebruiken iPhones flash-geheugen, dus de geactiveerde elektronen in gegevensopslag moeten gelijk zijn aan meer massa. (In tegenstelling tot meer traditionele, magnetische harde schijven.)

Laten we beginnen. Het veronderstelde gewicht van het internet, 0,2 miljoensten van een ounce, is gelijk aan.0000056699046 gram. Als we 6,45 gram verdelen met dat minuscule bedrag, krijgen we 1.137.585.3. Dat is hoe vaak het veronderstelde gewicht van het internet in de gewenste 6,45 gram gaat. Terugschakelen naar de gegevenskant van de vergelijking, we kunnen het veronderstelde vermenigvuldigen grootte van het internet - 5 biljoen terabytes - van dezelfde orde: 1.137.585,3.

Dat geeft ons - tromgeroffel, alstublieft - 5.687.926.000.000.000.000 terabytes. Of, in een meer begrijpelijke vorm: 5,7 quintillion terabytes. Dat aantal is zelf hetzelfde als 5.7 quadrillion petabytes, wat hetzelfde is als 5.7 biljoen exabytes, hetzelfde als 5,7 miljard zettabytes, wat hetzelfde is als 5,7 miljoen yottabytes. (Dit is niet ik channeling Vonnegut - dit zijn echte termen.)

Hier is een referentie voor jou. In De singulariteit is nabij, Schatte Ray Kurzweil dat het functionele geheugen van een mens 1,25 terabytes was. Online Chief Library Scientist Thom Hickey schatte in 2005 dat de collectie van de Library of Congress 10 terabytes was. In 2014 kon het datawarehouse van Facebook 300 petabytes aan informatie bevatten.

Dus dan. Wat hebben we geleerd? Om het gewicht van een iPhone te veranderen, hebben we meer dan twee keer zoveel gegevens nodig als op elke harde schijf op aarde. Wanneer mensen zich afvragen waarom elk proces digitaal moet gaan, vertel hen dat dan. We hoeven het gewicht van informatie niet langer te dragen. Nou ja, we hoeven het toch niet te voelen.