因特網(wǎng)上的信息量有多重？

余劍來

從哲學(xué)上說，世界的本質(zhì)是物質(zhì)的，在這個物質(zhì)世界中包含著無限多樣的物質(zhì)形態(tài)，因而，一般而言，對世上萬物都有各自一定的重量這句話誰都不會懷疑。如果說，陽光、聲音和氣味也可以被稱出重量來，似乎會讓人感到不可思議，然而，它們確有重量。

奧地利科學(xué)家把一小塊吸聲毯掛在一個特制的秤臂上，首先測出聲波沖擊吸聲毯的壓力值，然后換算成重量。日本科學(xué)家用一種“雙分子脂膜”的細胞膜吸附氣味物質(zhì)，用石英晶體精密天平稱出毫微克脂質(zhì)重量，氣味增強，微天平顯示的重量也增大。至于光，也是有重量的。凡是有光照射的地方，都會受到壓力。不同的光形成的壓力各不相同，科學(xué)家們經(jīng)過計算，當(dāng)陽光射向地球之時，地球白晝的一面每平方千米面積上所受到的壓力為0.35千克。如此看來，古希臘神話中有關(guān)太陽神阿波羅能根據(jù)不同的季節(jié)向人間播撒不同密度的陽光，天神狄俄倪索斯能稱出氣味的重量，而精通音樂詩歌的文藝女神繆斯知道發(fā)音的重量就不只是單純的神話了。

當(dāng)進入信息時代后，電腦成了人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚幕锇?，然而，你有否想過，每一天通過因特網(wǎng)傳輸?shù)男畔⒌降子卸嘀貑?

眾所周知，計算機網(wǎng)絡(luò)能呈現(xiàn)給人們各種各樣的信息，所有的信息均是以二進制數(shù)字的數(shù)據(jù)流形式表現(xiàn)出來的。這些數(shù)字雖說是數(shù)學(xué)范疇的東西，但它們卻也是實實在在的物質(zhì)，就像電子線路上的伏特那樣具體而實在地運轉(zhuǎn)著。因此，盡管它們的質(zhì)量極其微小，每個數(shù)據(jù)必定具有一定的重量。為了穿越因特網(wǎng)，一條信息被分解成多個從幾個字節(jié)到數(shù)千個字節(jié)不等的信息包。在實時傳輸中，每個信息包都含有專用于在路由器和電腦之間傳輸?shù)牟?biāo)有地址條目的信息。

無論信息包被送往何處，也無論信息包將會通過何種類型的設(shè)備，在其到達目的地址前，總是循環(huán)重復(fù)著這一個過程：記憶系統(tǒng)將信息存儲在計算機內(nèi)，同時對信息的下一個去路進行分析并以某種方式為其編碼以便進行傳輸，然后傳輸?shù)皆撀?lián)結(jié)鏈上的下一臺計算機上，解碼后將其存儲在那臺計算機上。

當(dāng)信息在計算機的記憶系統(tǒng)中進行組裝時，此時，如果我們有辦法計算出有關(guān)信息的字節(jié)重量，那么再想辦法測出英特網(wǎng)的重量，我們已成功了一半。

在這一點上，我們有必要多掌握一些技術(shù)背景知識。在一臺標(biāo)準(zhǔn)的計算機記憶系統(tǒng)內(nèi)，如果給定的比特是1或0的話，那么，這個記憶器是一個電容器，這是芯片上的一個元件，能聚集一小部分電荷。給電容器充電時，它代表的是1，反之，它代表的是0。記憶系統(tǒng)的電容器相當(dāng)小，每充滿一次電只需要4萬個左右的電子，這確實是一個相當(dāng)小的數(shù)量：要知道，在每一秒鐘內(nèi)，大約有5.7×10¹⁸個電子穿過一盞100瓦的燈泡。

現(xiàn)在，讓我們來看一封典型的電子郵件，比方說，我們把這篇文章的草稿發(fā)回家里以便晚上再好好整理一下，這封郵件同時也有一個MicrosoftWord附件，這樣的一封電子郵件大約有5萬個字節(jié)。一個字節(jié)含有8個比特，1千個字節(jié)里就有1024個比特，那么，這封電子郵件就有409600個比特組成。所有的這些比特并不都表現(xiàn)為1，一般來說，一半數(shù)量的比特表現(xiàn)為1，而另外一半表現(xiàn)為0，所以說，約有204800個1被存儲了起來，其所需的電子數(shù)約為80億個。一個電子約重2×10^-30磅，因而，一封5萬個字節(jié)的電子郵件約等于21000個鉛原子的重量。聽起來，這個數(shù)字似乎很大，實際上，這是一個極小極小的數(shù)字。

那只是一封電子郵件，那么，通過整個英特網(wǎng)的信息——所有的網(wǎng)頁、聊天工具、視頻流以及所有你能想得到的東西——到底有多重呢?《2006年英特網(wǎng)的發(fā)展》一書的作者克利福德，霍利戴給了我們答案。他通過對終端用戶聯(lián)接的觀察，諸如撥號接入的調(diào)制調(diào)解器線路、DSL以及光纖通訊線路，對英特網(wǎng)傳輸總量做了一個概略的估計。類似于DSL和電纜調(diào)制解調(diào)器的家用及商用寬帶聯(lián)結(jié)承擔(dān)了大部分信息傳輸?shù)娜蝿?wù)，他發(fā)現(xiàn)，英特網(wǎng)上的75％的信息總量是屬于共享文件類的，其中的59％屬于那些交換視頻文件用戶的。事實上，電子郵件只占信息傳輸總量的9％，約為40×10¹⁵個字節(jié)。

把霍利戴的這一個數(shù)字插到我們?yōu)橐环?萬字節(jié)的電子郵件而進行計算的公式中去，其結(jié)果就得出一封5萬字節(jié)的電子郵件重約1.3×10^-8磅。頗費了一番周折以后，最終我們找到了答案：英特網(wǎng)的重量約為1盎司的十萬分之二(1盎司=28.35克)。人類生活的每一個方方面面都被編成無數(shù)個1和0這樣的編碼。把這一切都加在一起，它們的總重量大約等同于一顆體積最小的沙粒，寬度僅為二千分之一英寸。

(文章代碼：1813)

[責(zé)任編輯]蒲暉