Сколько данных производит мир и где все они хранятся

Сколько данных производит мир и где все они хранятсяДата-центр. Shutterstock / мкфильм

Древние люди хранили информацию в наскальных рисунках, самые старые из известных нам уже давно закончились 40,000 лет. По мере развития людей появление языков и изобретение письма привело к хранению подробной информации в различных письменных формах, что привело к изобретению бумаги в Китае в первый век нашей эры.

Самые старые печатные книги появились в Китае между AD600 и AD900. Более тысячелетия книги оставались основным источником хранения информации.

Люди добились большего технологического развития за последние 150 лет, чем за предыдущие 2,000 лет. Возможно, одним из самых важных событий в истории человечества было изобретение цифровой электроники.

С момента открытия транзистора в 1947 году и встроенного микрочипа в 1956 году в нашем обществе произошел сдвиг. Всего за 50 лет мы достигли беспрецедентной вычислительной мощности, беспроводных технологий, Интернета, искусственного интеллекта и достижений в технологиях отображения, мобильной связи, транспорте, генетике, медицине и освоении космоса.

Что наиболее важно, внедрение цифровых хранилищ данных также изменило способ производства, обработки и хранения информации. Точка перехода наступила в 1996 году, когда цифровое хранилище стало более рентабельный для хранения информации, чем бумага.

Технологии хранения цифровых данных очень разнообразны. Наиболее заметными являются магнитные накопители (HDD, ленты), оптические диски (CD, DVD, Blu-Ray) и полупроводниковые запоминающие устройства (SSD, флэш-накопители). Каждый тип памяти более полезен для определенных приложений.

Полупроводниковые запоминающие устройства являются предпочтительным выбором для портативной электроники, оптические хранилища в основном используются для фильмов, программного обеспечения и игр, в то время как магнитные хранилища данных остаются доминирующей технологией для хранения информации большой емкости, включая персональные компьютеры и серверы данных.

Все технологии хранения цифровых данных работают по одним и тем же принципам. Биты информации могут храниться в любом материале, содержащем два различных и переключаемых физических состояния. В двоичном коде цифровая информация хранится в виде единиц и нулей, также известных как биты. Восемь бит образуют байт.

Каждому физическому состоянию присваивается логический ноль или единица. Чем меньше эти физические состояния, тем больше битов можно упаковать в запоминающее устройство. Ширина цифровых битов сегодня составляет от 30 до XNUMX нанометров (миллиардных долей метра). Эти устройства очень сложны, потому что разработка устройств, способных хранить информацию в таком масштабе, требует контроля материалов на атомарном уровне.

Большие Данные

Цифровая информация настолько прочно вошла во все аспекты нашей жизни и общества, что недавний рост производства информации кажется неудержимым. Каждый день на Земле мы генерируем 500 миллионов твитов, 294 миллиарда писем, 4 миллиона гигабайт данных Facebook, 65 миллиардов сообщений WhatsApp и 720,000 часа нового контента, ежедневно добавляемого на YouTube.

В 2018 общий объем данных, созданных, захваченных, скопированных и потребленных в мире, составил 33 зеттабайта (ZB), что эквивалентно 33 триллионам гигабайт. В 59 году эта цифра выросла до 2020ZB и, по прогнозам, к 175 году достигнет ошеломляющих 2025ZB. Один зеттабайт равен 8,000,000,000,000,000,000,000 XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX бит.

Чтобы наглядно представить эти числа, давайте представим, что каждый бит представляет собой монету в 1 фунт стерлингов, которая имеет толщину около 3 мм (0.1 дюйма). Одна ZB, составленная из стопки монет, будет иметь длину 2,550 световых лет. Это может привести вас к ближайшей звездной системе, Альфе Центавра, 600 раз. В настоящее время каждый год мы производим в 59 раз больше данных и предполагаемую совокупную скорость роста. около 61%.

Хранилище данных

Большая часть цифровой информации хранится в трех типах местоположений. Во-первых, это глобальный набор так называемых конечных точек, которые включают все устройства Интернета вещей, ПК, смартфоны и все другие устройства хранения информации. Во-вторых, это край, который включает в себя инфраструктуру, такую ​​как вышки сотовой связи, серверы и офисы учреждений, например университеты, правительственные учреждения, банки и фабрики. В-третьих, большая часть данных хранится в так называемом ядре - традиционных серверах данных и облачных центрах обработки данных.

Есть вокруг 600 гипермасштабируемых дата-центров - имеющие более 5,000 серверов - в мире. Около 39% из них находятся в США, в то время как Китай, Япония, Великобритания, Германия и Австралия составляют около 30% от общего числа.

Крупнейшие серверы данных в мире - это China Telecom Data Center в Хух-Хото, Китай, который занимает 10.7 миллиона квадратных футов и Цитадель в Тахо-Рино, штат Невада, который занимает 7.2 миллиона квадратных футов и потребляет 815 мегаватт электроэнергии.

Чтобы удовлетворить постоянно растущий спрос на хранение цифровых данных, каждые два года строится около 100 новых гипермасштабируемых центров обработки данных. Мое недавнее исследование изучили эти тенденции и пришли к выводу, что при ежегодном росте в 50% примерно через 150 лет количество цифровых битов достигнет невозможного значения, превысив количество всех атомов на Земле. О 110 лет отныне мощность, необходимая для поддержания этого цифрового производства, превысит общее энергопотребление планеты сегодня.Беседа

Об авторе

Мелвин М. Вопсон, Старший преподаватель физики, Портсмутский университет

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.


 Получить последнее по электронной почте

Еженедельный Журнал Ежедневно Вдохновение

Вам также может понравиться

ВНУТРЕННИЕ ГОЛОСЫ

прозрачный вид верхней части тела с лучами несущего света
Чудеса и освобождения от сонастройки с телом
by Эвальд Kliegel
Наше тело похоже на оркестр, в котором органы играют симфонию жизни с величайшим ...
силуэт девушки высоко на качелях в сумерках над туманным озером
Знакомство с элементальными существами: правда или фантазия?
by Томас Майер
Как вы относитесь к элементальным существам? Можете ли вы сделать это сознательно? А как ты ...
группа людей на плоту по порогам
Сила бессилия: на порогах жизни
by Барри Vissell
Что действительно работает, так это то, что я принимаю свое бессилие, свою беспомощность, которые у меня действительно очень…
Наблюдения от Новой Шотландии до Флориды и обратно
Наблюдения от Новой Шотландии до Флориды и обратно
by Роберт Дженнингс, Innerself.com
Новая Шотландия - это канадская провинция с населением около 1,000,000 XNUMX XNUMX человек, а в нашем родном округе во Флориде есть…
Как обеспечить, чтобы «удача» на вашей стороне
Как обеспечить, чтобы «удача» на вашей стороне
by Мария Т. Рассел
«Он такой везучий! Она всегда побеждает! Мне просто не везет!» Эти утверждения звучат знакомо? Они…
лицо женщины, плавающей в воде
Как развить смелость и выйти из зоны комфорта
by Питер Рупперт
Смелость - это не бесстрашие перед лицом пугающей ситуации. Это готовность двигаться…
цветущие ромашки
Гороскоп Текущая неделя: июль 26 - август 1, 2021
by Пэм Younghans
Этот еженедельный астрологический журнал основан на планетных влияниях и предлагает перспективы и…
Имея смелость жить жизнью и спрашивать, что вам нужно или хотите.
Храбрость, чтобы жить жизнью и просить, что вам нужно или хотите
by Эми Фиш
Вам нужно иметь смелость, чтобы жить. Это включает в себя умение просить то, что вам нужно, или ...

Ежедневное вдохновение Мари Т. Рассел

САМОЕ ЧИТАЕМОЕ

не слышать зла, не видеть зла, не говорить злых образов детей
Отрицание смерти: новости - хорошие новости?
by Маргарет Coberly, к.т.н., RN
Большинство людей настолько привыкли к отрицанию смерти, что, когда смерть появляется, их ловят ...
Имея смелость жить жизнью и спрашивать, что вам нужно или хотите.
Храбрость, чтобы жить жизнью и просить, что вам нужно или хотите
by Эми Фиш
Вам нужно иметь смелость, чтобы жить. Это включает в себя умение просить то, что вам нужно, или ...
Как жизнь на побережье связана с плохим здоровьем
Как жизнь на побережье связана с плохим здоровьем
by Джеки Касселл, профессор эпидемиологии первичной медико-санитарной помощи, почетный консультант в области общественного здравоохранения, Медицинская школа Брайтона и Сассекса
Ненадежная экономика многих традиционных приморских городов еще больше упала с ...
изображение планеты Юпитер на горизонте скалистого берега океана
Юпитер - планета надежды или планета недовольства?
by Стивен Форрест и Джеффри Вулф Грин
В нынешней американской мечте мы стараемся делать две вещи: зарабатывать деньги и проигрывать ...
опрыскивание от комаров 07 20
Эта новая одежда без пестицидов предотвращает 100% укусов комаров.
by Лаура Оленяч, штат Северная Каролина
Новая одежда, не содержащая инсектицидов и устойчивая к комарам, изготовлена ​​из материалов, подтвержденных исследователями ...
проверить свое творчество
Вот как проверить свой творческий потенциал
by Фредерик Мазероль, Университет Макгилла
Простое упражнение по называнию несвязанных слов и последующему измерению семантического расстояния между ними ...
двое детей читают книгу со своим отцом
Сочувствие начинается рано: 5 австралийских книжек с картинками, прославляющих разнообразие
by Пинг Тиан, Сиднейский университет, и Хелен Кэпл, UNSW
Раннее знакомство с различными персонажами рассказов, в том числе по этнической принадлежности, полу и способностям, помогает молодым…
Как обеспечить, чтобы «удача» на вашей стороне
Как обеспечить, чтобы «удача» на вашей стороне
by Мария Т. Рассел
«Он такой везучий! Она всегда побеждает! Мне просто не везет!» Эти утверждения звучат знакомо? Они…

Следуйте за InnerSelf

значок facebookзначок Twitterзначок YouTubeзначок Instagramпиктограммазначок rss

 Получить последнее по электронной почте

Еженедельный Журнал Ежедневно Вдохновение

ДОСТУПНЫЕ ЯЗЫКИ

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

Новое отношение - новые возможности

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Рынок InnerSelf
Copyright © 1985 - 2021 Innerself Публикации. Все права защищены.