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装满资料的硬盘会不会变重

电子工程师 来源:fqj 2019-05-14 10:00 次阅读

硬碟是电脑内的必备元件,负责储存资料,但硬碟装资料后会变重吗?电脑内的资料是由0和1组成的数位讯息,它不是实体的文件、照片,所以乍看之下没有重量,但实际上却不是那么简单。虽然数位讯息是虚拟的,但硬碟需要用物理方式记录数位资讯,既然牵涉到实体,那么硬碟的重量就有机会因此改变。

目前市场上最常见的硬碟分为HDD(Hard Disk Drive,传统硬碟)和SSD(Solid-state drive,固态硬碟),我们就用它们纪录资料的原理,来探讨存满档案之后,硬碟重量是否会改变。

HDD:存档后重量不变,但通电会改变

HDD藉由磁极变化来纪录档案。HDD里面有磁性物质,藉由修改磁性物质的磁极方向,来记录0 和1 的数位讯息。磁极修改前后,由于硬碟没有新增或减少物质,因此HDD就算存满档案,硬碟重量也不会增加。

虽然HDD在通电运作的状况下,重量还是会改变,因为电子是有重量的,但只要切断电流,重量就不会增加。然而SSD又是另外一个故事。

SSD:电子数量增加,会变重

SSD的原理和随身碟一样,是使用快闪记忆体储存资料。快闪记忆体是用电子来记录0和1的讯息,电子是有重量的(每颗9.109 x 10 ^ -31 公斤),因此SSD 跟随身碟的重量都会随着档案的储存量而增加。

若以256 GB的SSD 硬碟为例,大约会有2.2 兆(2.2 x 10 ^ 12)个位元;假设一个存满档案的256GB硬碟,位元中有一半是“1”,也就是多了1.1 兆个电子,那么这颗硬碟的重量就会增加10^-18 公斤,大约是6.6 亿(6.626 x 10^8)个氢原子的重量,也就是10^-15 莫耳,是很微小的数字。

因此严格来说,SSD存档之后的重量会改变,但差别实在是太小了,平常根本感觉不出来。

英国科学家:网路的重量跟草莓一样

先前有英国科学家,也根据电子的重量与网路的资讯量,算出全世界的网路的重量大约是一颗草莓。但这是2011年的数字,网路资讯量呈指数成长,或许现在的重量已经跟大象一样重了。

以上是根据讯息传递、纪录的原理,从电子的重量与资讯量来推算资讯的重量,因此以上的数据只是个大概,硬碟实际的重量增减量更复杂。虽然硬碟重量的增减并不会影响它的操作,我们也完全感觉不出来,但我们可以从中了解,很多事情没有表面上那么单纯,若深入剖析,可以发现许多有趣的秘密。

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原文标题:装满资料的硬盘会变重吗?

文章出处:【微信号:luomajqrxt,微信公众号:机器人学堂】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

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