האם היו מחקרים בנושא זה?
ישנן מספר דרכים לחשב את המסה של האינטרנט, לפחות
השיטה הראשונה לחישוב המסה של הרשת המוצעתראסל סייץ, משתמש בנתונים על מספר השרתים התומכים בהפעלתו (מ-75 עד 100 מיליון לפי מקורות שונים), צריכת החשמל הממוצעת שלהם (מ-350 עד 550 W), המתח הממוצע במעגלים הלוגיים שלהם (3 V) ו תדר שעון (1 GHz).
זרם של 1 אמפר מייצר זרימה של כ-1,018 אלקטרונים לשנייה. חישוב ישיר מראה שהאינטרנט בכללותו מופעל על ידי תנועה של קצת יותר מ-50 גרם של אלקטרונים.
ראסל סייץ, חוקר ראשי
נקודת מבט אחרת הייתה שותפה לצוות של מגזין המדע הפופולרי האמריקאי Discovery.
כך נימקו: השרשרת הארוכה ביותר של אפסים ואפסים, בהם המסמך המועבר מוצפן, מחולקת למנות שגודלן נע בין כמה עשרות למספר מאות בתים כדי לעבור ברחבי הרשת. כל חבילה גם נצמדת לכתובת לאן לשלוח אותה, ואת המספר המאפשר במקום הקבלה להרכיב נכון את המנות לכדי שלם אחד. בדרך חבילות אלה עוברות דרך מחשבים רבים, ובכל אחת מהן הם מוחזקים בקצרה בזיכרון ומנותחים אותם. ואז נקבע דרכם הרחבה יותר והם מועברים הלאה.
שני החישובים מבוססים על מסת המנוחה של האלקטרון (9.1*10-31 ק"ג). לפי אותו ראסל סייץ, יש להפעיל כ-50 מיליון כוחות סוס כדי "להזין" את הזרימה של 50 גרם אלקטרונים.
כיצד לחשב מסה?
אם מאמר קטן זה נשלח בדוא"לדואר, זה ייקח בערך 25 KB (טקסט בלבד, ללא תמונה). בקילובייט 1,024 בתים, בבייט - 8 ביטים. כתוצאה מכך נפח המאמר בקטעים הוא 205,000. אנו יכולים להניח כי מחציתם הם כאלה, מחציתם אפסים. המשמעות היא שיש 102,500 יחידות, וכל אחת מיוצגת על ידי 40 אלף אלקטרונים. בסך הכל, כ -4 מיליארד אלקטרונים הלכו לכתוב מאמר זה. מסת אלקטרונים 9.11.10 28 גרם, הכפלו - ותשיג את המסה של הטקסט הזה בזיכרון של המחשב.
אבל זה רק אימייל אחד. על פי נתוני 2008, כל המידע שנשלח ליום שקל 0.0057 מיליגרם. ויש להוסיף שליש נוסף ממשקל זה אם אנו רוצים לקחת בחשבון לא רק את חילופי הקבצים בין המשתמשים, אלא גם את המידע המבוקש מאתרים.
כיצד השתנתה הפעילות כיום?
על פי סטטיסטיקת אינטרנט חיה, כלבשנייה נעשות יותר מ-50,000 שאילתות חיפוש בגוגל, 120,000 סרטונים נצפים ביוטיוב, ונשלחים כמעט 2.5 מיליון מיילים. כן, זה מאוד מרשים, אבל עדיין הנתונים האלה לא מאפשרים לנו לדמיין לגמרי את גודל האינטרנט.
בספטמבר 2014, המספר הכולל של האתריםעלה על מיליארד, והיום יש כ-1.018 מיליארד. אבל מה שמכונה "הרשת העמוקה" עדיין לא נספר, כלומר, אוסף של אתרים שלא נוספו לאינדקס על ידי מנועי החיפוש: התוכן שם יכול להיות לא מזיק לחלוטין (עבור לדוגמה, מסדי נתונים מקוונים), ולא חוקי לחלוטין (לדוגמה, פלטפורמות מסחר בשוק השחור עם גישה רק דרך Tor). אמנם דפדפן Tor משמש לא רק על ידי מפרים, אלא גם על ידי משתמשים שרוצים אנונימיות.
שימו לב שההערכה לעיל לגבי השפעאתרים מקורבים. אתרים באים והולכים, וכמעט בלתי אפשרי לקבוע גודלם של קורי עכביש עמוקים וכהים. לפיכך, אפילו הערכה גסה של גודל הרשת המשתמשת בקריטריון זה קשה מאוד. אבל דבר אחד בטוח - הרשת צומחת ללא הרף.
אחת הדרכים להעריך את המחזור פנימהמידע באינטרנט הוא מדידת תעבורה. לפי סיסקו, עד סוף 2016, 1.1 זטה-בייט של נתונים יועברו ברחבי העולם. ובשנת 2019, נפח התנועה הוכפל והגיע ל-2 זטה-בייט בשנה.
אבל איך אפשר לנסות לדמיין 1021 בתים? זטה-בייט אחד שווה ערך ל-36,000 שנים של וידאו HDTV. וייקח 5 שנים לצפות בסרטון המועבר בכל שנייה בכל שנייה.
כיצד מוצג מידע זה במדיה הפיזית?
למרות עליית העידן הדיגיטלי, עבור רביםעבורנו, ביטים ובייטים נשארים מושגים מעט מופשטים. בעבר, הזיכרון נמדד במגה-בייט, כעת בג'יגה-בייט. מה אם ננסה לדמיין את גודל האינטרנט בצורה מוחשית כלשהי?
בשנת 2015, שני מדענים הציעו להשתמשדפי נייר A4 אמיתיים להערכה. תוך שימוש בנתונים משירות WorldWideWebSize שהוזכר לעיל כבסיס, הם החליטו לספור כל דף אינטרנט כשווה ערך ל-30 דפי נייר. קיבלנו 4.54 x 109 x 30 = 1.36 x 1011 דפי A4.
אך מבחינת התפיסה האנושית, זהלא טוב מאותם בתים. לכן הנייר נקשר לג'ונגל האמזוני. על פי חישובי הכותבים, דרושים 8,011,765 עצים בכדי לייצר את כמות הנייר הנ"ל, השווה ל 113 קמ"ש של ג'ונגל, כלומר 0.002% מכלל השטח של הסבך האמזוני.
אם כי מאוחר יותר בוושינגטון פוסטהציע ש-30 דפים זה יותר מדי, ודף אינטרנט אחד ישווה בצורה נכונה יותר ל-6.5 דפי A4. אז ניתן להדפיס את כל האינטרנט על 305.5 מיליארד גיליונות נייר.
אבל כל זה נכון רק לטקסטמידע שתופס הרחק מהנתח הגדול ביותר מנפח הנתונים הכולל. לפי סיסקו, בשנת 2015, הווידאו לבדו היווה 27,500 PB בחודש, ובשילוב של תעבורת אתר, דואר אלקטרוני ו"נתונים" היוותה 7,700 PB.
העברות קבצים מעט פחות - 6,100 PB. אם מישהו שכח, פטיט שווה למיליון גיגה-בייט. כך שהג'ונגל האמזוני לא יאפשר לך להציג את כמות הנתונים באינטרנט.
במחקר 2011 שהוזכר לעילהוצע לדמיין באמצעות תקליטורים. לדברי המחברים, בשנת 2007, 94% מכל המידע היה מיוצג בצורה דיגיטלית - 277.3 אקסבייטים דחוסים בצורה אופטימלית (כינוי לדחיסת נתונים באמצעות האלגוריתמים היעילים ביותר שקיימים ב-2007).
אם נרשום את כל העושר הזה ב-DVD (4.7 גיגה-בייט כל אחד), נקבל 59,000,000,000 דיסקים. אם נניח שהעובי של דיסק אחד הוא 1.2 מ"מ, הערימה הזו תהיה בגובה של 70,800 ק"מ.
לשם השוואה, אורך קו המשווה הוא 40,000 ק"מ, ו-אורכו הכולל של גבול המדינה של רוסיה הוא 61,000 ק"מ. יתר על כן, מדובר בכמות הנתונים החל משנת 2007. עכשיו בואו ננסה באותו אופן לאמוד את נפח התנועה הכולל שמוקרן לשנה זו - 1.1 זטבייט. אנו מקבלים ערימה של תקליטורי DVD בגובה 280 850 850 ק"מ. כאן הגיע הזמן לעבור להשוואות החלל: המרחק הממוצע לירח הוא 385,000 ק"מ.
כיצד ישתנה נפח המידע: תחזיות של מדענים
עמית אוניברסיטת פורטסמות' מלוויןוופסון חישב שמידע דיגיטלי יכול להוות מחצית ממסת כדור הארץ עד שנת 2245 בקצב העלייה הנוכחי שלו. המדען פרסם את מאמרו בכתב העת AIAdvances.
וופסון מבוסס על עקרון השוויוןמסה ואנרגיה בתורת היחסות הכללית של איינשטיין, כמו גם בעבודתו של רולף לנדואר, שיישם את חוקי התרמודינמיקה על מידע, והמחקר של קלוד שאנון, שהמציא את החלק.
לדברי וופסון, בעוד בערךבעוד 130 שנה, האנרגיה הנדרשת לתמיכה ביצירת מידע דיגיטלי תהיה שווה לכל האנרגיה המיוצרת כיום על פני כדור הארץ, ועד שנת 2245, מחצית ממסת כדור הארץ תומרת ל"מסת מידע דיגיטלית".
המדען הגיע למסקנה זו בגלל האנושותמשתמש במשאבים כמו פחם, נפט, גז טבעי, נחושת, סיליקון ואלומיניום כדי ליצור ולתחזק חוות מחשבים ענקיות ולעבד מידע דיגיטלי, זה מוביל לחלוקה מחדש של החומר הארצי מאטומים פיזיים למידע דיגיטלי - המצב החמישי של החומר, יחד עם עם נוזל, מוצק, גז ופלזמה.
בסופו של דבר, לדברי מחבר היצירה החדשה, אנונגיע למצב בו מספר הביטים שיצר האדם עולה על מספר האטומים על פני כדור הארץ. על פי החישובים של וופסון זה יקרה בעוד 150 שנה, בהתחשב בשיעור העלייה הנוכחי בכמות המידע ב -50% בשנה.
נראה כי הצמיחה של מידע דיגיטליבלתי ניתן לעצירה. על פי IBM וחברות ביג דאטה אחרות, 90% מהמידע העולמי כיום נוצר בעשר השנים האחרונות בלבד. במובנים מסוימים, מגיפת COVID-19 הנוכחית האיצה את התהליך הזה מכיוון שהיא אפשרה לנו לייצר ולצרוך יותר תוכן דיגיטלי מאי פעם.
מלווין וופסון, אוניברסיטת פורטסמות'
הפיזיקאי הצהיר כי לאחר 130 שנה האנרגיה,הנדרש לתמיכה בתהליך היצירה הדיגיטלית ישווה את כל האנרגיה המופקת כרגע על פני כדור הארץ. המדען ציין גם כי 90% מהמידע העולמי שקיים כיום נוצר בעשר השנים האחרונות.
קרא גם
צייד האוצר מוצא אוצר בן 3000 שנה בסקוטלנד
מקלחת המטאורים של Perseids - 2020: איפה לראות את זה, איפה להסתכל ואיך לצלם
מדענים פיתחו את האלגוריתם הראשון להבנת רעש קוונטי