沒完沒了的二維碼

王瑞營

隨著全國復(fù)工復(fù)產(chǎn)的有序進(jìn)行，一張電子通行證“健康碼”走進(jìn)了我們的生活。自2020年2月9日開始，騰訊防疫健康碼先后在北京、廣東、上海等地落地。截止到5月1日，累計(jì)亮碼已經(jīng)突破了60億次，覆蓋10億人口，累計(jì)訪問量達(dá)到了200億。

你也許會(huì)產(chǎn)生疑問：“數(shù)以億計(jì)的用戶群體和龐大的二維碼消耗量，要是有一天用完了怎么辦？”

大可不必?fù)?dān)心！

現(xiàn)如今，二維碼被應(yīng)用到了金融支付、防偽溯源、電子商務(wù)等各個(gè)領(lǐng)域，健康碼不過是其中用途之一。據(jù)《中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》統(tǒng)計(jì)，早在2016年，中國人平均每天使用微信、支付寶掃碼就達(dá)15億次。這樣算下來，每年中國人消耗的二維碼至少有5000億個(gè)。相比之下，健康碼的使用量只能算是“零頭”。

為什么我們無須擔(dān)心二維碼會(huì)被用完的可能性呢？其實(shí)，小小的二維碼包含著大大的奧秘。

別看二維碼表面上是一堆黑白色的小方格，其實(shí)表示的是二進(jìn)制的0和1。生成二維碼時(shí)，系統(tǒng)首先要將儲(chǔ)存的信息轉(zhuǎn)化成一串0和1組成的代碼，用白色方塊表示0，黑色方塊表示1，再按照特定的規(guī)律進(jìn)行編碼，最后變成我們看到的二維碼。

目前，全球共有250多種二維碼，而我們生活中常用的二維碼一般指QR碼，它最初是由一個(gè)名叫原昌宏的日本人發(fā)明。1994年，日本電裝工程師原昌宏從圍棋棋盤中獲得靈感，把條碼設(shè)計(jì)成了格子狀，這相較于一維的條形碼，二維碼能夠在橫向和縱向兩個(gè)方向上同時(shí)表示數(shù)據(jù)，大大增加了信息的儲(chǔ)存量。此外，他還在二維碼的三個(gè)角落加上了“回”字形定位方塊。不論我們以什么角度掃描二維碼，都可以得到正確的反饋，這就是 “回”字定位的作用。

二維碼看起來取之不盡，那它到底有多少個(gè)呢？QR碼發(fā)展至今，共有40個(gè)規(guī)格符號版本（V1～V40）。其中，最小的符號尺寸是21×21模塊。簡單來說，就是長寬各21格，也就是441個(gè)格子，去掉三個(gè)邊長為8格的定位方塊，還有249個(gè)可以自由變換的方格。那么，如何推算出二維碼的數(shù)量呢？打個(gè)比方，假定我們有足夠數(shù)量的黑白2種小球、2只空盒子，現(xiàn)隨機(jī)取2個(gè)小球放進(jìn)2只空盒，會(huì)有多少種組合？很簡單，黑黑、黑白、白黑、白白，總共是2的2次方，即4種。如果是3只空盒呢？答案是2的3次方，即8種。同理，現(xiàn)在有249只空盒，又有多少種組合？

是的，2249種組合！2的249次方是什么概念？讓我們打開計(jì)算器，算出來的近似值用科學(xué)計(jì)數(shù)法表示是9.05×1074，可以讀作905億億億億億億億億億！這還只是最小的規(guī)格。如果算上所有規(guī)格，大約能提供10的12000次方個(gè)二維碼。以我們最常用的付款碼為例，支付寶和微信的付款碼都是25×25模塊，長寬比QR碼的最小規(guī)格各多了4格。去掉固定位和對準(zhǔn)圖案，還有408格，即2408種組合。所以，付款碼是用不完的。

隨著5G技術(shù)和“萬物互聯(lián)”時(shí)代的興起，以及二維碼國際標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)，我們可以預(yù)見，二維碼仍會(huì)在很長一段時(shí)間內(nèi)發(fā)揮重要作用，進(jìn)一步改變我們的生活。沒準(zhǔn)兒，下一次你用到二維碼的時(shí)候，腦海里會(huì)閃過一個(gè)念頭——二維碼：咱們沒完！