Nếu một ngôi sao duy nhất là một chút thông tin, thì có một thiên hà thông tin cho mỗi người trên Trái đất, cho biết bản kiểm kê đầu tiên về khả năng thông tin của chúng tôi.
Trái đất nhìn từ mặt trăng. Tín dụng hình ảnh: NASA
Tiến sĩ Martin Hilbert của Trường Truyền thông Annenberg tại Đại học Nam California đã lãnh đạo nhóm nghiên cứu, làm việc với Priscila López Pavez tại Đại học Catalonia ở Santiago, Chile. EarthSky đã nói chuyện với Tiến sĩ Hilbert vào đầu tuần này. Anh ấy nói với chúng tôi mục tiêu của anh ấy là tìm hiểu xem có bao nhiêu thông tin của con người có khả năng được ra khỏi đó Để làm điều đó, anh ta đã sử dụng hơn 1.000 nguồn cho anh ta biết có bao nhiêu dữ liệu lưu trữ sức chứa tồn tại trên toàn cầu. Kết quả?
* Nếu một ngôi sao duy nhất là một bit thông tin, thì có một thiên hà thông tin cho mỗi người trên thế giới. Con số đó gấp 315 lần số hạt cát trên thế giới, nhưng vẫn chưa đến một phần trăm thông tin được lưu trữ trong tất cả các phân tử DNA của một con người.
* 2002 có thể được coi là khởi đầu của kỷ nguyên số, năm mà dung lượng lưu trữ kỹ thuật số trên toàn thế giới đã vượt qua tổng dung lượng tương tự. Tính đến năm 2007, gần 94 phần trăm bộ nhớ của chúng tôi ở dạng kỹ thuật số.
* Năm 2007, loài người đã gửi thành công 1,9 zettabyte thông tin thông qua công nghệ phát sóng như truyền hình và GPS. Điều đó tương đương với mọi người trên thế giới đọc 174 tờ báo mỗi ngày.
* Về công nghệ truyền thông hai chiều, như điện thoại di động, loài người đã chia sẻ 65 exabyte thông tin qua viễn thông vào năm 2007, tương đương với mỗi người trên thế giới truyền đạt nội dung của sáu tờ báo mỗi ngày.
* Trong năm 2007, tất cả các máy tính đa năng trên thế giới đã tính toán 6,4 x 10 ^ 18 hướng dẫn mỗi giây. Đó là một thứ tự cường độ chung tương tự như số lượng xung thần kinh được thực hiện bởi một bộ não con người. Làm các hướng dẫn này bằng tay sẽ mất 2.200 lần thời gian kể từ Vụ nổ lớn.
* Từ năm 1986 đến 2007, khoảng thời gian được nghiên cứu trong nghiên cứu, năng lực tính toán trên toàn thế giới tăng 58% mỗi năm, nhanh hơn mười lần so với GDP của Hoa Kỳ.
Ngoài ra, viễn thông tăng 28% mỗi năm và dung lượng lưu trữ tăng 23% mỗi năm.
Tiến sĩ Hilbert nói với EarthSky rằng ông đã dành bốn năm để lập bảng dữ liệu từ 1.000 nguồn của mình. Ông và nhóm của mình tin rằng con người chúng ta hiện đã tạo ra khoảng 295 exabyte thông tin. (1 exabyte = 1 tỷ gigabyte. Một máy tính xách tay mới thường có thể lưu trữ khoảng 120 gigabyte - một con số theo sau là 18 số không.) Martin Hilbert nói:
Những con số mà chúng tôi tìm thấy là rất lớn và khó hiểu.
Tín dụng hình ảnh: mikeneilson
Không kiddin! Nhưng, Hilbert nói, có nhiều cách để nghĩ về 295 exabyte thông tin. Ví dụ, có một sự tương tự giữa Trái đất và Mặt trăng được đề cập ở trên: tất cả thông tin trên Trái đất trên đĩa CD-ROM sẽ vượt ra ngoài mặt trăng. Nếu bạn đưa thông tin tương tự vào sách, những cuốn sách đó sẽ trải rộng trên mỗi inch vuông của Hoa Kỳ, trong 13 lớp. Đây là những con số khổng lồ. Nhưng, Hilbert cho biết, bằng cách định lượng khả năng xử lý thông tin của thế giới, chúng tôi cũng hiểu rằng các đơn đặt hàng cường độ này rất nhỏ, so với những gì Thiên nhiên làm.
Nói cách khác, ông nói, thiên nhiên thậm chí còn tốt hơn con người chúng ta trong việc lưu trữ thông tin. Ai có thể tưởng tượng khác? Ví dụ, xem xét DNA của chúng tôi, chuỗi xoắn kép nổi tiếng hoạt động như một cuốn sách hướng dẫn cho các tế bào của chúng tôi. Mỗi phân tử DNA của con người có thể có hàng triệu chữ cái tên Viking được làm từ axit nucleic, tạo ra protein, khiến cơ thể chúng ta hoạt động. Theo cách đó, DNA giống như một con chip máy tính.
DNA của bạn về cơ bản là lưu trữ thông tin, đúng không? DNA của bạn có một bảng chữ cái - một bảng chữ cái có 4 chữ cái - và bảng chữ cái này lưu trữ thông tin. Nếu tôi đếm xem có bao nhiêu thông tin mà DNA của con người lưu trữ - bạn có khoảng 60 nghìn tỷ tế bào và mỗi tế bào có một phân tử DNA - thông tin này cho thấy một cửa hàng của con người trưởng thành lớn hơn 300 lần so với thông tin mà loài người có thể lưu trữ trong tất cả các thiết bị công nghệ của chúng ta .
Những thiết bị công nghệ đó, theo ông, bao gồm tất cả giấy, tất cả các đĩa cứng, tất cả các tia X và tất cả các máy chủ của Google. Vì vậy, thiên nhiên đã thiết kế cho chúng ta nhiều dữ liệu dữ liệu khác, nổi xung quanh chúng ta hơn tất cả các chip máy tính của con người.
Tín dụng hình ảnh: Muehlenau
Tiến sĩ Hilbert cũng quan sát thấy rằng, mặc dù chúng tôi vẫn thông minh hơn nhiều so với máy tính, máy tính đang bắt kịp.
Sinh học và tiến hóa sinh học và chúng ta là gì, điều đó rất ấn tượng để nói chúng ta có thể lưu trữ bao nhiêu thông tin trong não và bao nhiêu xung thần kinh chúng ta có thể làm mỗi giây. Tuy nhiên, ấn tượng như sự tiến hóa, nó cũng cực kỳ chậm.
Nói cách khác, DNA và bộ não của chúng ta đã thông minh như vậy trong hàng chục ngàn năm. Nhưng máy tính trở nên thông minh hơn - thông minh hơn - gần như ban ngày.
Martin Hilbert: Khả năng thông tin của các công nghệ của chúng tôi đang tăng gấp đôi cứ sau vài năm. Trong thế kỷ tiếp theo, tất cả thông tin có thể được lưu trữ trong tất cả DNA của toàn nhân loại sẽ ở cùng cấp độ với tất cả thông tin mà chúng ta có thể lưu trữ trong tất cả công nghệ của mình. Và đó là một thời gian rất thú vị để sống qua.
Chúng tôi đã hỏi anh ta chính xác những gì anh ta nghĩ sẽ xảy ra khi máy tính trở nên tốt (hoặc ít nhất là nhanh) trong việc xử lý thông tin như con người. Anh nói chúng tôi không cần phải lo lắng. Và, ngoài ra, nó khó mà tưởng tượng được những gì tương lai có thể mang lại. Nhưng nó sẽ rất thú vị, anh nghĩ.
Tôi không nghĩ rằng bất cứ điều gì lớn sẽ xảy ra. Máy tính và người don don làm điều tương tự. Chỉ vì hai thứ có cùng mức độ sức mạnh tính toán mà không có nghĩa là máy tính cũng thông minh như con người. Nhưng thật tuyệt vời khi nghĩ rằng công nghệ một ngày nào đó có thể ngang tầm với những gì ông chủ lớn - Mẹ thiên nhiên - đang làm. Máy tính cho phép chúng ta làm mọi việc. Chúng tôi không thể làm gì mà không có họ. Và họ đang phát triển với tốc độ này sẽ tạo ra các kịch bản mà chúng ta có thể tưởng tượng được, thậm chí trong 100 năm tới.
Vì vậy, các nhà khoa học đã ước tính có bao nhiêu thông tin trên thế giới - và tạo ra một kho lưu trữ đầu tiên về khả năng của con người để lưu trữ, giao tiếp và tính toán thông tin. Ngay bây giờ vào năm 2011, thông tin về con người của chúng ta, được đặt trên CD-ROMS, sẽ vươn ra ngoài mặt trăng. Nó làm cho bạn tự hỏi rằng bao nhiêu đĩa CD tưởng tượng sẽ kéo dài một thập kỷ, hoặc một thế kỷ, kể từ bây giờ.