Цифровая информация: как много мы ее создаем и где она хранится
4 года назад 16280
Древние люди хранили информацию с помощью наскальных рисунков. Самые старые из них были сделаны 40 000 лет назад. В ходе эволюции и развития человечества, с зарождением первых языков и полноценной письменности, появились и новые варианты хранения информации, в частности фиксация данных на бумаге. Более чем на тысячу лет бумага оставалась главным накопителем информации.
За последние 150 лет ситуация кардинально изменилась. Человечество прогрессировало в эти годы куда стремительнее, чем раньше, и одним из важнейших изобретений в новейшей истории стала цифровая электроника.
С момента создания транзисторов в 1947 году и первого интегрированного микрочипа в 1956 жизнь людей принципиально поменялась. Человечество достигло невероятных результатов в плане развития компьютерных технологий, беспроводной связи, интернета, искусственного интеллекта, а вместе с тем медицины, генетики и космической отрасли.
И что не менее важно, цифровой прогресс повлек за собой изобретение новых видов накопителей данных, в частности компьютерных жестких дисков. Это изобретение значительно повлияло на подход людей к хранению и обработке информации. Переходным моментом стал 1996 год, когда цифровые носители стали дешевле в использовании, чем бумага.
Для хранения информации используются разные технологии. Самые распространенные: магнитные жесткие диски (HDD), оптические диски (CD, DVD, Blu-Ray) и полупроводниковые накопители (SSD, флеш-карты). Каждый вид по-своему важен и лучше остальных подходит для решения конкретных задач.
Полупроводниковые носители чаще используются в портативной электронике, на оптических дисках хранят медиаконтент (игры, музыку, кино), а магнитные накопители задействуют, когда нужно где-то содержать большой объем данных (на ПК и серверах в дата-центрах).
Все цифровые хранилища данных работают по одному принципу: информация хранится на дисках в виде единиц и нулей, также известных как «биты» (по 8 битов от байта). Диск поделен на определенное количество областей, каждой из которых присваивается логический нуль или единица. На текущий момент площадь области, которую занимает бит данных, составляет 30 нанометров. Поэтому современные накопители так сложны в разработке – приходится взаимодействовать с материалами, используемыми при создании накопителей, на атомном уровне.
Shutterstock/mkfilm
Информации становится больше
Цифровые хранилища данных стали важной составляющей жизни человека и буквально окружают нас со всех сторон. И увеличение количества производимой информации уже невозможно остановить. Каждый день население Земли генерирует 500 миллионов твитов, 294 миллиона электронных писем, 4 миллиона гигабайт данных в Facebook, 65 миллионов сообщений в WhatsApp и 720 000 часов нового контента в YouTube.
В 2018 году общее количество информации в сети составило 33 зеттабайта, то есть 33 триллиона гигабайт. Это количество выросло до 59 зеттабайт в 2020 году. Специалисты предсказывают рост до не укладывающихся в голове 175 зеттабайт уже к 2025 году. Один зеттабайт равен 8 000 000 000 000 000 000 000 бит.
Чтобы проще было визуализировать столь огромный объем данных, можно представить монетки номиналом в один фунт (по толщине они около 2.8 миллиметра). Один зеттабайт, «конвертированный» в фунтовые монетки, может превратиться в башню, которая бы 600 раз достала до звездной системы Альфа Центавра.
Где это все хранится?
Большая часть цифровой информации хранится в трех разных местах. Первое — все гаджеты и компьютеры на планете. Второе — крупные инфраструктуры (банки, государственные хранилища данных). Третье — дата-центры хостинг-провайдеров (AWS, Microsoft Azure, Timeweb и т.п.).
В мире существует как минимум 600 огромных дата-центров, каждый из которых насчитывает более 5000 серверов. 39% из них расположены в США, еще 30% в Китае, Японии, Великобритании, Германии и Австралии.
Самые крупные дата-центры находятся в Китае и США. Самый большой — China Telecom в Хух-Хото, его площадь составляет 994062 квадратных метров. На втором месте — The Citadel в Неваде, его площадь составляет 668901 квадратных метров, а энергопотребление — 815 мегаватт.
Каждый год люди строят десятки новых дата-центров, чтобы где-то хранить постоянно увеличивающийся объем информации. Если брать в расчет нынешние темпы, то через 150 лет количество бит на различных накопителях может превысить количество атомов на планете Земля. А через 110 лет на содержание дата-центров будет уходить столько же электроэнергии, сколько сейчас уходит на содержание всего человечества.
Перевод подготовил Space Police специально для Timeweb
Важные правила цифровой гигиены, о которых полезно помнить каждому современному человеку
Так как некоторые двигатели прогресса по умолчанию скрывают в себе опасность для наших отношений, обратите внимание на следующие важные правила цифровой гигиены, о которых полезно помнить каждому современному человеку. Правила, о которых, к сожалению, многие люди сегодня забывают.
Не отвлекайтесь на мобильный телефон без особой надобности, если Вы общаетесь с собеседником вживую. Не стоит при встрече половину разговора читать новости, листать ленты социальных сетей или отвечать на сообщения и комментарии, которые могут подождать.
Не подменяйте реальное общение виртуальным в случаях, когда это возможно. Чем меньше мы общаемся вживую с людьми, тем слабее наши навыки коммуникации. Доказанный факт.
В течение суток проводите в телефоне, телевизоре и интернете меньшую часть времени. Информационное перенасыщение плохо сказывается на общей работе мозга. Это также научный факт, но многие люди пренебрегают и этим важным правилом.
Ограничивайте к себе доступ ненужной и несущественной информацией. Не забывайте вовремя отписываться от неактуальных предложений, отправлять в спам ненужные письма и сообщения.
В современном мире информация не только распространяется со скоростью света, но и делает людей открытыми, как на ладони. Этим охотно пользуются злоумышленники, любопытные и завистливые люди. Будьте предельно внимательны по отношению ко всей личной и деловой информации, которую публикуете в интернете. Не рассказывайте о себе лишнего.
Следите за общей безопасностью цифровых данных. Следите за надежностью паролей и сохранностью резервные копии данных и постоянно проверяйте свои баланс после покупок через интернет.
Дефицит микросхем в мире будет только усугубляться – прогноз
В мире в ближайшие годы может не только сохраниться дефицит микросхем, но и возникнуть дефицит редкоземельных металлов. Об этом корреспонденту ИА REGNUM 14 мая заявил директор института социально-экономических исследований финансового университета при правительстве РФ Алексей Зубец. Так он прокомментировал прогноз главы IBM, который спрогнозировал двухлетний дефицит микросхем.
«Развитие современных технологий будет требовать все большего и большего количества техники, которая способна решать современные задачи в части создания искусственного интеллекта и обработки больших объемов данных, — сказал Зубец. — Учитывая непростые отношения Китая и США, может возникнуть дефицит и редкоземельных элементов. В компьютерах они не используются, но для производства аккумуляторов они применяются в широком объеме. А почти 70−80% мировых запасов редкоземельных металлов — это Китай. То есть потребность в современном компьютерном оборудовании еще много лет может превышать спрос. И далеко не факт, что через два года этот вопрос будет решен».
Как подчеркнул Зубец, этот вопрос не столько экономический, сколько политический.
«Америка взяла курс на то, чтобы вернуть себе место мирового лидера в части производства этого самого лучшего и современного оборудования. И есть мнение, что вместо разрешения проблема дефицита микросхем будет только углубляться», — предположил Зубец.
IBM представляет первую в мире технологию 2 нм производства чипов (видео)
О существенном прорыве в области создания микросхем сообщила компания IBM, разработавшая 2 нм технологию производства чипов, обеспечившую существенный прирост производительности при снижении потребления энергии.
Современное развитие облачных технологий, использование искусственного интеллекта и Интернета вещей требуют внедрения все более энергоэффективных и производительных процессоров. Удовлетворить этот спрос поможет 2 нм технология, разработанная инженерами IBM. По заявлению компании, новые 2 нм процессоры будут на 45% более производительными или на 75% более энергоэффективными, чем чипы, создающиеся на базе 7 нм техпроцесса.
Среди возможных преимуществ внедрения инновационного 2 нм техпроцесса разработчики IBM отмечают резкий рост времени автономной работы мобильной техники, что позволит подзаряжать смартфоны один раз в 4 дня. Центры обработки данных, выбросы углерода от которых составляют 1% мирового углеродного следа, резко снизят генерацию экологически вредных веществ. Также будут более функциональными и компактные портативные компьютеры. Увеличится эффективность обнаружения объектов, и ускорится реакция в компьютерных системах, используемых в автопилотах, устанавливаемых в автономных транспортных средствах.
По заверению разработчиков из IBM, использование 2 нм техпроцесса позволит размещать на площади размером с человеческий ноготь до 50 миллиардов транзисторов. На сегодня не объявлены сроки коммерческого внедрения созданной технологии.