世界生產多少數據以及所有數據都存儲在哪裡

世界生產多少數據以及所有數據都存儲在哪裡一個數據中心。 上圖/ mkfilm

古代人類將信息存儲在洞穴壁畫中,我們所知道的最古老的已經結束 40,000年. 隨著人類的進化,語言的出現和文字的發明導致詳細信息以各種書面形式存儲,最終在中國發明了紙 公元一世紀.

最古老的印刷書籍出現在中國之間 AD600 和 AD900. 一千年以來,書籍一直是信息存儲的主要來源。

人類在過去 150 年中取得的技術發展比過去 2,000 年要多。 可以說,人類歷史上最重要的發展之一是數字電子技術的發明。

自 1947 年發現晶體管和 1956 年發現集成微芯片以來,我們的社會經歷了一次轉變。 在短短 50 多年的時間裡,我們在計算能力、無線技術、互聯網、人工智能以及顯示技術、移動通信、交通、遺傳學、醫學和太空探索方面取得了前所未有的進步。

最重要的是,數字數據存儲的引入也改變了我們生產、操作和存儲信息的方式。 轉折點發生在 1996 年,當時數字存儲成為 更具成本效益 用於存儲信息而不是紙張。

數字數據存儲技術非常多樣化。 最著名的是磁存儲(HDD、磁帶)、光盤(CD、DVD、藍光)和半導體存儲器(SSD、閃存驅動器)。 每種類型的內存對特定應用程序更有用。

半導體存儲器是便攜式電子設備的首選,光學存儲器主要用於電影,軟件和遊戲,而磁數據存儲仍然是包括個人計算機和數據服務器在內的大容量信息存儲的主要技術。

所有數字數據存儲技術都以相同的原理運行。 信息位可以存儲在包含兩種不同且可切換的物理狀態的任何材料中。 在二進制代碼中,數字信息存儲為 XNUMX 和 XNUMX,也稱為位。 八位構成一個字節。

邏輯零或一被分配給每個物理狀態。 這些物理狀態越小,存儲設備中可以打包的位就越多。 今天數字位的寬度大約為 30 到 XNUMX 納米(十億分之一米)。 這些設備非常複雜,因為開發能夠以這種規模存儲信息的設備需要在原子水平上控製材料。

大數據

數字信息在我們生活和社會的方方面面都根深蒂固,以至於最近信息生產的增長似乎勢不可擋。 我們在地球上的每一天都在產生 500 億條推文, 294億封電子郵件, 4 萬 GB 臉書數據, 65 億條 WhatsApp 消息720,000小時內處理。 每天在 YouTube 上添加的新內容。


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在2018,全球創建、捕獲、複製和消耗的數據總量為 33 澤字節 (ZB)——相當於 33 萬億千兆字節。 到59年,這一數字將增至2020ZB,預計到175年將達到令人難以置信的2025ZB。8,000,000,000,000,000,000,000ZB相當於XNUMX位。

為了幫助形象化這些數字,讓我們假設每個比特都是 1 英鎊的硬幣,大約 3 毫米(0.1 英寸)厚。 由一堆硬幣組成的一個 ZB 將是 2,550 光年。 這可以讓你到最近的恆星系統半人馬座阿爾法星 600 次。 目前,我們每年產生 59 倍的數據量和估計的複合增長率 大約是61%.

數據存儲

大多數數字信息存儲在三種類型的位置。 首先是所謂端點的全球集合,其中包括所有物聯網設備,PC,智能手機和所有其他信息存儲設備。 其次是邊緣,包括基站等基礎設施、機構服務器和辦公室,如大學、政府機關、銀行和工廠。 第三,大多數數據存儲在所謂的核心中-傳統數據服務器和雲數據中心。

周圍有 600 個超大規模數據中心 – 世界上擁有 5,000 多台服務器的服務器。 其中約39%在美國,而中國、日本、英國、德國和澳大利亞約佔總數的30%。

世界上最大的數據服務器是位於中國呼和浩特的中國電信數據中心,佔地 10.7 萬平方英尺, 城堡 位於內華達州 Tahoe Reno,佔地 7.2 萬平方英尺,使用 815 兆瓦的電力。

為了滿足對數字數據存儲不斷增長的需求,每兩年新建大約 100 個超大規模數據中心。 我最近的研究 檢查這些趨勢並得出結論,以 50% 的年增長率,從現在起大約 150 年後,數字位的數量將達到一個不可能的值,超過地球上所有原子的數量。 關於 110年 從現在開始,維持這種數字化生產所需的電力將超過今天的地球總耗電量。談話

關於作者

梅爾文·沃普森, 物理學高級講師, 英國樸次茅斯大學

本文重新發表 談話 根據知識共享許可。 閱讀 原創文章.

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