人类在过去150年里取得的技术进步比在之前的2000年里取得的还要多。数字电路可以说是人类历史上最重要的发展成就之一。

自从1947年发明晶体管和1956年发明集成微芯片以来,我们的社会经历了一次重大转变。仅仅50年的时间里,我们在计算能力、无线技术、互联网、人工智能、显示技术、移动通信、交通、医学和太空探索方面都取得了前所未有的进步。

数字信息已经渗透到人们生活和社会的方方面面,以至于近些年信息生产量的增长似乎势不可挡。在地球上,我们每天都会产生5亿条推文、2940亿封电子邮件、400万GB的Facebook数据、650亿条WhatsApp消息和72万个小时的YouTube新视频。

全世界在2018年创建、捕获、复制和消耗的数据总量为33ZB,相当于33万亿GB。2020年,这一数字增长到59ZB,预计到2025年将达到令人难以想象的175ZB。

为了让这些数字更直观,我们假设每一个比特都是一枚1英镑的硬币,大约3毫米厚。由一摞硬币组成的1ZB将有2550光年高,可以让你到达最近的恒星系统半人马座阿尔法星600次。目前,我们每年产生的数据量是这个数字的59倍,复合增长率估计在61%左右。

大部分数字信息存储在3种地方。第一是全球各地的终端,包括所有物联网设备、个人电脑、智能手机和所有其他信息存储设备。第二是边缘位置,包括基础设施如手机发射塔和机构服务器,以及服务处如大学、政府办公室、银行和工厂。第三是传统数据服务器和云数据中心。它们是存储大部分数据的核心位置。

世界上大约有600个超大规模的数据中心,每个都拥有超过5000台服务器。中国、日本、英国、德国和澳大利亚的服务器数量总和约占总数的30%。

世界上最大的数据服务器是位于中国呼和浩特的中国电信数据中心(占地100万平方米)和位于美国内华达州里诺市附近的The Citadel数据中心(占地67万平方米)。

为满足日益增长的数字数据存储需求,每两年就会有约100个新的超大规模数据中心建成。一项最近的研究调查了这种趋势,结论显示,若年增长率为50%,那么大约110年后,维持这种数字化生产所需的能源将超过现在的全球能源消耗总量。大约150年后,数据的比特数量将达到一个不可估量的数值,超过地球上所有的原子数量。

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