ข้อมูลที่มีขนาดกิกะไบต์ในฮาร์ดดิสก์มีมูลค่าเท่าไร?

น้ำหนักทางกายภาพของหน่วยความจำ / พื้นที่เก็บข้อมูลหนึ่งกิกะไบต์เป็นเท่าใด ให้บอกว่านี่คือบนฮาร์ดดิสก์

น้ำหนักที่เกี่ยวข้องกับอะตอมที่จัดเก็บข้อมูลบนดิสก์คืออะไร? ค่านี้มีการเปลี่ยนแปลงอย่างไรเมื่อความหนาแน่นของดิสก์เพิ่มขึ้น

ความหนาแน่นของฮาร์ดไดรฟ์วัดเป็นบิตต่อตารางนิ้วซึ่งสูงที่สุดในปัจจุบันคือ(5/2013) 750 กิกะบิตต่อตารางนิ้ว ซึ่งหมายความว่ากิกะไบต์ของข้อมูลจะใช้เวลาประมาณ 6.88 มม. ² น้ำหนักของพื้นที่ของแผ่นเสียงประกอบด้วยสารตั้งต้น (โดยปกติจะเป็นแก้วและเซรามิก) และชั้นแม่เหล็กที่เก็บเม็ดแม่เหล็กที่เก็บข้อมูล ชั้นแม่เหล็กมักจะทำจากโลหะผสมโคบอลต์ส่วนใหญ่ที่มีความหนา 10-20 นาโนเมตร สมมติว่าความหนา 10 นาโนเมตรเพื่อทำให้คณิตศาสตร์ง่ายขึ้นสิ่งนี้ทำให้เรามีชั้นแม่เหล็กประมาณ 6.88 * 10 ¹³ nm ³สำหรับหนึ่งกิกะไบต์

เมื่อพิจารณาถึงความหนาแน่นของโคบอลต์หมายความว่าเราสามารถประมาณน้ำหนักได้ที่ 0.612471 ไมโครกรัม

ฉันไม่แน่ใจว่าวัสดุพิมพ์มีน้ำหนักเท่าใด แต่เกือบจะแน่นอนกว่านั้น

การอัปเดต 2012: ทั้งหมดนี้เกี่ยวกับไดรฟ์ที่มีการจัดส่งอยู่ในขณะนี้มีข่าวลือมากมายเกี่ยวกับSeagate ที่จะได้รับ 1 เทราบิตต่อตารางนิ้วเมื่อเร็ว ๆ นี้ แต่นี่เป็นการสาธิตเทคโนโลยีและยังไม่จัดส่ง

2013 ข้อมูลล่าสุด: ดูเหมือนว่าความหนาแน่นของ platters ฮาร์ดไดรฟ์ที่ซบเซาตามการรายงานของไอบีเอ็มที่น่าสนใจเกี่ยวกับเรื่องของความหนาแน่น TDK บอกว่าพวกเขาสามารถเข้าใกล้1.5Tbits / นิ้ว²เครื่องหมายแต่พวกเขาจะไม่แสดงขึ้นในตลาดจนถึงปี 2014 บริษัท ซีเกทเทคโนโลยีการขนานนามว่าในปีที่ผ่านมาควรจะแสดงขึ้นในปี 2014 ได้เป็นอย่างดี ปีหน้าน่าตื่นเต้นสำหรับน้ำหนักกิกะไบต์

ก่อนหน้านี้บน "กิกะไบต์มีน้ำหนักเท่าไรในฮาร์ดดิสก์"

• 2009: Areal Density 400 Gbit / in ² = 1.1518 ไมโครกรัม(อ้างอิง)
• 2010: ความหนาแน่นของขนหัวลุก 541.4 GBit / in ² = 0.84817 ไมโครกรัม(อ้างอิง)
• 2011: ความหนาแน่นของขนหัวลุก 625 GBit / in ² = 0.734966 ไมโครกรัม(อ้างอิง)
• 2012: ความหนาแน่นของปาก 744 GBit / in ² = 0.617411 ไมโครกรัม(อ้างอิง)

ข้อมูลที่เก็บไว้ในดิสก์ไม่เพิ่มน้ำหนักของดิสก์ ความแตกต่างน้ำหนักเพียงอย่างเดียวในดิสก์จะอยู่ในขนาดโดยรวมของดิสก์ (ตัวอย่าง: HDD ปกติทั่วไปมีขนาดใหญ่กว่าฮาร์ดดิสก์แล็ปท็อปในแง่ของขนาดและโดยทั่วไปและดิสก์ขนาดใหญ่จะมีจานเก็บข้อมูลมากกว่าตัวเก่า ในวัสดุที่ใช้ทำดิสก์

ข้อมูลถูกเก็บไว้โดยการสลับขั้วแม่เหล็กบนดิสก์ไม่ใช่โดยการเพิ่มหรือลบบางสิ่งออกจากสารจริง ดิสก์เต็มจะมีมวลเท่ากันและจะมีน้ำหนักเท่ากัน (สมมติว่าคุณไม่ย้ายดิสก์ไปยังตำแหน่งที่แรงโน้มถ่วงแข็งแกร่งหรืออ่อนแอกว่าเช่นดวงจันทร์)

การสลับขั้วของฮาร์ดดิสก์นั้นเหมือนกับการหมุนแม่เหล็กรอบ ๆ เพื่อที่จะเปลี่ยนขั้วเหนือและขั้วใต้ มันไม่ได้เป็นเรื่องที่จะสร้างไอออน (ลบหรือเพิ่มอิเล็กตรอนของอะตอมเพื่อให้เป็นกุศลหรือลบ) ในทางทฤษฎีนั้นสามารถปรับมวลของดิสก์ได้ แต่สำหรับทุกเจตนาและวัตถุประสงค์ของอิเล็กตรอนนั้น - ไม่มี - มีมวล (มีขนาดเล็กจนแทบไม่ปรากฏว่าอย่างน้อยมันก็ปรากฏขึ้นอย่างน้อย) ดังนั้นคุณจะกลับไปที่สี่เหลี่ยมจัตุรัสอีกครั้ง ในลักษณะนี้ซึ่งมันไม่ได้

บนดิสก์แต่ละบิตมีน้ำหนักไม่มีอะไรมันเป็นเพียงการเปลี่ยนแปลงของขั้วแม่เหล็ก ดูคำตอบของ TheTXIสำหรับคำอธิบายที่ละเอียดยิ่งขึ้นของสิ่งนี้

ในแรม แต่บิตจะประกอบด้วยอิเล็กตรอน (หรือขาดมัน) และพวกเขาทำมีมวลซึ่งเป็นเรื่องเกี่ยวกับ 9.10938215 × 10 ^-31กก. ดังนั้นสำหรับหน่วยความจำ GiB โดยสมมติว่ามีการแจกแจงเท่ากันสำหรับศูนย์และหนึ่งบิตเราได้รับรอบ

4294967296 n × 9.10938215 × 10 ⁻³¹ kg

4294967296 จะเป็นจำนวนหนึ่งบิตในหน่วยความจำ (สมมติว่าเป็น 50%) และnจะเป็นจำนวนอิเล็กตรอนที่โดยเฉลี่ยในหนึ่งบิต ฉันได้พบแหล่งหนึ่ง¹ที่ระบุหมายเลขนี้อยู่ที่ประมาณ 10 5

ดังนั้นเราสามารถประมาณจำนวนหน่วยความจำ 1 GiB (หรือ 1 GB) ได้:

1 GiB ครึ่งหนึ่งเต็มไปด้วยคน≈ 3.91 × 10 ⁻¹⁶กิโลกรัม = 391 femtograms

1 GiB เต็มไปด้วยคน≈ 7.82 × 10 ^-16กก. = 782 femtograms

1 GB เต็มไปด้วยคนครึ่งหนึ่ง≈ 3.64 × 10 ⁻¹⁶กิโลกรัม = 364 femtograms

1 GB เต็มไปด้วยคน≈ 7.29 × 10 ⁻¹⁶ kg = 729 femtograms

ดังนั้นโดยทั่วไปคุณสามารถสันนิษฐานได้ว่าน้ำหนักนั้นเป็นสิ่งที่สังเกตไม่ได้เลยทีเดียว

¹ สไลด์บรรยายเหล่านี้แต่เป็นภาษาเยอรมัน

คำตอบที่ไม่ร้ายแรง

ขึ้นอยู่กับขนาดตัวอักษรที่ข้อความของคุณบันทึกไว้แบบอักษร 24 จุดนั้นหนักมากในขณะที่ 8 จุดนั้นค่อนข้างเบา ข้อความตัวหนายังเพิ่มน้ำหนักและคุณควรหลีกเลี่ยงการบันทึกข้อความจำนวนมากเป็นตัวเอียงเนื่องจากอักขระทุกตัวเอียงไปทางขวาซึ่งจะเปลี่ยนวิธีที่ดิสก์หมุน

คำตอบที่จริงจัง

ข้อมูลไม่มีมวล

คำตอบที่ถูกต้องคือ 0 เขาไม่ได้ถามว่าต้องใช้ฮาร์ดไดรฟ์เท่าใดในการจัดเก็บ 1 GB เขาถามว่าน้ำหนัก 1 GB บนฮาร์ดดิสก์เท่าใด อย่างที่เราทราบกันดีว่ามันใช้ที่เก็บแม่เหล็กและไม่ใช่ประจุไฟฟ้า (ซึ่งมีน้ำหนักบางอย่าง) ดังนั้นคำตอบที่ถูกต้องคือ 0

มันขึ้นอยู่กับข้อมูล

ใช่ฮาร์ดไดรฟ์จัดเก็บข้อมูลโดยการหมุนเสาในโดเมนแม่เหล็กบนดิสก์ - ในครั้งแรกนี้หมายความว่าไม่มีการเพิ่มหรือลบสิ่งใดและไม่มีน้ำหนัก

อย่างไรก็ตามนั่นไม่ใช่ภาพรวมทั้งหมด การวางแนวของโดเมนเหล่านั้นมีความสำคัญ มีพลังงานสนามน้อยกว่าเมื่อโดเมนคือ 1010101010 มากกว่าเมื่อพวกมันคือ 11111111 หรือ 00000000 ฉันแน่ใจว่าทุกคนคุ้นเคยกับ e = mc ^ 2 การใส่พลังงานลงในโดเมนไม่ได้หมายถึงมวล แต่ก็มีปริมาณน้อยมาก

ฟิสิกส์ของฉันไม่ได้พยายามประเมินมวล แต่ฉันแน่ใจว่ามันเกินกว่าระดับที่ละเอียดอ่อนที่สุดที่สามารถวัดได้

ขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่คุณกำลังชั่งน้ำหนัก หนึ่งในคำตอบนั้นกระโดดข้ามการสนทนา femtograms ซึ่งไม่ใช่เครื่องชั่งน้ำหนัก แต่เป็นการวัดมวล

สิ่งที่ดวงจันทร์มีน้ำหนักน้อยลงบนดาวพฤหัสพวกมันมีน้ำหนักมากกว่า ในพื้นที่พวกเขาไม่มีน้ำหนัก

ดังนั้นคำตอบคือ ... ขึ้นอยู่กับ