Мировые данные: сколько мы производим и где все это хранится

Мировые данные: сколько мы производим и где все это хранится
Древние люди хранили информацию в наскальных рисунках, самым старым из которых и нам известных более 40000 лет. А появление языков и изобретение письма привело к хранению подробной информации в различных письменных формах. Это в свою очередь привело к изобретению бумаги в Китае примерно в первом веке нашей эры. Самые же старые печатные книги появились в Китае между 600 и 900 годами нашей эры. Более тысячелетия книги оставались основным способом хранения информации.

Фото: https://www.ecoportal.org.ua/

Люди добились большего технологического развития за последние 150 лет, чем за предыдущие 2000 лет. Возможно, одним из самых важных событий в истории человечества было изобретение цифровой электроники. С момента открытия транзистора в 1947 году и встроенного микрочипа в 1956 году в нашем обществе произошел сдвиг. Всего за 50 лет мы достигли беспрецедентных вычислительных мощностей, беспроводных технологий, Интернета, искусственного интеллекта и достижений в технологиях отображения, мобильной связи, транспорте, генетике, медицине и освоении космоса.

Что наиболее важно, внедрение цифровых хранилищ данных также изменило способ производства, обработки и хранения информации. Точка перехода наступила в 1996 году, когда цифровое хранилище стало более рентабельным для хранения информации, чем бумажное. Технологии хранения цифровых данных очень разнообразны. Наиболее заметными являются магнитные накопители (HDD, ленты), оптические диски (CD, DVD, Blu-Ray) и полупроводниковые запоминающие устройства (SSD, флэш-накопители). Каждый тип памяти более полезен для определенных приложений.

Полупроводниковые запоминающие устройства являются предпочтительным выбором для портативной электроники, оптические хранилища в основном используются для фильмов, программного обеспечения и игр, в то время как магнитные хранилища данных остаются доминирующей технологией для хранения информации большой емкости, включая персональные компьютеры и серверы данных. Все технологии хранения цифровых данных работают по одним и тем же принципам. Биты информации могут храниться в любом материале, содержащем два различных и переключаемых физических состояния. В двоичном коде цифровая информация хранится в виде единиц и нулей, также известных как биты. Восемь бит образуют байт.

Каждому физическому состоянию присваивается логический ноль или единица. Чем меньше эти физические состояния, тем больше битов можно упаковать в запоминающее устройство. Ширина цифровых битов сегодня составляет от 10 до 30 нанометров (миллиардных долей метра). Эти устройства очень сложны, потому что разработка устройств, способных хранить информацию в таком масштабе, требует контроля материалов на атомарном уровне.
Мировые данные: сколько мы производим и где все это хранится
Фото: https://sulava.com/

Цифровая информация настолько прочно вошла во все аспекты нашей жизни и общества, что недавний рост производства информации кажется неудержимым. Каждый день на Земле мы генерируем 500 миллионов твитов, 294 миллиарда писем, 4 миллиона гигабайт данных Facebook, 65 миллиардов сообщений WhatsApp и 720 000 часов нового контента, ежедневно добавляемого на YouTube.

В 2018 году общий объем данных, созданных, захваченных, скопированных и потребленных в мире, составил 33 зеттабайта (ZB), что эквивалентно 33 триллионам гигабайт. В 2020 году эта цифра выросла до 59ZB и, по прогнозам, к 2025 году достигнет ошеломляющих 175ZB. Один зеттабайт равен 8 000 000 000 000 000 000 000 бит.

Чтобы наглядно представить эти числа, давайте представим, что каждый бит представляет собой монету в 1 копейку, которая имеет толщину около 3 мм. Один ZB, состоящий из стопки монет, будет иметь длину 2550 световых лет. Это может привести вас к ближайшей звездной системе Альфе Центавра 600 раз. В настоящее время каждый год мы производим в 59 раз больше данных, а расчетный совокупный темп роста составляет около 61%.

Большая часть цифровой информации хранится в трех типах местоположений. Во-первых, это глобальный набор так называемых конечных точек, которые включают все устройства Интернета вещей, ПК, смартфоны и все другие устройства хранения информации. Во-вторых, это край, который включает в себя инфраструктуру, такую ​​как вышки сотовой связи, серверы и офисы учреждений, например университеты, правительственные учреждения, банки и фабрики. В-третьих, большая часть данных хранится в так называемом ядре – традиционных серверах данных и облачных центрах обработки данных.
Мировые данные: сколько мы производим и где все это хранится
Фото: https://newgensoft.com/

В мире существует около 600 гипермасштабируемых центров обработки данных, в которых имеется более 5000 серверов. Около 39% из них находятся в США, в то время как Китай, Япония, Великобритания, Германия и Австралия составляют около 30% от общего числа. Крупнейшими серверами данных в мире являются China Telecom Data Center в Хох-Хото, Китай, который занимает 10,7 миллиона квадратных футов, и The Citadel в Тахо-Рино, Невада, который занимает 7,2 миллиона квадратных футов и потребляет 815 мегаватт электроэнергии.

Чтобы удовлетворить постоянно растущий спрос на цифровые хранилища данных, каждые два года строится около 100 новых гипермасштабируемых центров обработки данных. Недавно исследователи изучили эти тенденции и пришли к выводу, что при ежегодном темпе роста в 50% примерно через 150 лет количество цифровых битов достигнет невозможного значения, превысив количество всех атомов на Земле. Примерно через 110 лет мощность, необходимая для поддержания этого цифрового производства, превысит общее энергопотребление планеты сегодня.
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: