U盘或硬盘装满资料后,质量会增加吗?

科普文,以前看到过,今天又想起来了,所以拿来和大家分享,感谢原作者的努力。

 U盘或硬盘装满资料后,质量会增加吗?

  要回答这个问题,先让我们看看U盘和硬盘的存储原理。

  U盘又称为闪存(Flash Memory),其存储介质为flash,简单地说,flash是用浮栅来存储数据的,浮栅就是可以存储电荷的电荷势阱,向flash写入数据的过程就是向这个电荷势阱注入电荷的过程。

  至于硬盘,如今使用较多的是固态硬盘,其存储介质多为DRAM,简单来说,DRAM是用电容来存取数据的,电容可以充放电,可以储能,有电荷的时候是”1”,无电荷的时候是”0”。

  回到开头的问题,通过上面的分析可以发现,U盘或硬盘装满资料前后,改变的是数字讯号记录的内容,也就是说多了许多电子。

  电子的质量约为9.10938188E-31 kg,所以说,U盘或硬盘装满资料后,质量是会增加的,只不过增加的量非常的少。

  同样,我们可以思考这样的问题,每比特的数据有多重?

  众所周知,计算机使用一串串二进制的”1”和”0”表示所有种类的信息———电子邮件、文档、视频、网页,一切的一切。

  我们拿普通电脑的存储器来说,其存储机制就是刚刚提到的DRAM,电容充电后代表”1”,没充电就代表”0”。比特”0”的数据是没有电子的,也就是没有质量的,而比特”1”的数据是有质量的,虽然轻得微不足道。

  具体是多少,需要考虑存储器的电容器,估计的值是每个电容器只需要4万个电子就能充满,4万个电子的质量就是3.6E-26 kg,也就是说,比特”1”的数据质量是3.6E-26 kg。

  最后,让我们计算一下全球互联网信息总重量!

  要想得出这个结果,我们需要的数据是互联网上流动的信息总量,这可以从克利福德·霍利迪的著作《互联网发展2006》中找到答案:这个总流量就是……大得令人吃惊的40P字节,即4E16字节———4后面跟着16个0。

  并不是所有的比特都是”1”,要不然网络的内容也太无趣了,平均大约有一半的比特是”1”,另一半是”0”,也就是有20P的比特”1”,套用我们计算的比特”1”数据重量时的公式,于是得到了总数7.2E-9 kg。

  在遭罪地写了这么多字之后,我们终于得出了结论:互联网的重量全部加起来大约只有1盎司(1盎司约等于28克)的五百万分之一。

  原文:http://www.cnblogs.com/jyaray/archive/2010/12/09/1901610.html

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