物理上,一千兆字节的数据在硬盘上的重量是多少?


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1 GB内存/存储的物理重量是多少?可以说这是在硬盘上。

与实际在磁盘上存储数据的原子相关的权重是多少?随着磁盘密度的增加,该值如何变化?


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答案是7x。我将为x读者确定练习的价值。
香蒜酱

4
简单:1 GB重1024 MB
splattne

6
卡勒姆:我还不能确定你是在愚蠢地行动,还是根本不知道你在说什么。
TheTXI

3
@TheTXI:我真的不认为这是一种行为。
杰弗里·切特伍德

3
jamuraa:更糟糕的是,看到存储千兆字节所需的空间在不断缩小……这就是我们设法从存储1GB到1.5TB的方式,而不必不断构建更大的PC机箱和驱动器机箱。
TheTXI

Answers:


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硬盘驱动器的密度在每平方英寸的比特,其中最高的是测得的目前每平方英寸(2013分之5)750千兆比特。这意味着千兆字节的数据将占用约6.88毫米2。盘片的重量由基板(通常是玻璃和陶瓷)和磁性层组成,该磁性层实际上容纳存储数据的磁性颗粒。磁性层通常由厚度为10-20 nm的大部分钴合金制成。假定10nm的厚度使数学运算更容易,那么一千兆字节的磁性层材料大约为6.88 * 10 13 nm 3

给定钴的密度,这意味着我们可以将重量近似为0.612471微克。

我不确定衬底的重量是多少,但几乎可以肯定不止于此。

2012年更新:这一切都与驱动器现在正在出货有关- 希捷最近有很多嗡嗡声,即将达到每平方英寸1 TB,但这只是一个技术演示,尚不能交付。

2013年更新:根据有关Areal密度有趣的IBM报告,硬盘盘片的面密度似乎停滞了。TDK表示,它们可以达到1.5Tbits / inch 2的标记,但是它们要到2014年才会出现在市场中。去年吹捧的Seagate技术也应该在2014年出现。明年,千兆字节的重量应该令人兴奋。

以前在“硬盘上有多少GB的重量?”

  • 2009:地域密度400 Gbit / in 2 = 1.1518微克(参考)
  • 2010:地域密度541.4 GBit / in 2 = 0.84817微克(参考)
  • 2011:地域密度625 GBit / in 2 = 0.734966微克(参考)
  • 2012:地域密度744 GBit / in 2 = 0.617411微克(参考)

对原来的坏数字感到抱歉,我的面积计算有些

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现在,我感觉就像哭了一样,撞上了我的车门。
TheTXI

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请记住,每年回来两次并立即更新您的答案!
卡鲁姆

7
+1仅用于一致更新。如果可以的话,我每年都会投票。
丹尼尔·贝克

9
哇,您实际上已经回到过去的两年了,并对此进行了编辑...现在是奉献精神+1
Supercereal 2011年

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保留在磁盘上的数据不会增加磁盘的重量。磁盘的唯一重量差异在于磁盘的整体大小(例如:常规硬盘的大小和通常质量要比笔记本电脑硬盘大,并且大容量的磁盘可以容纳比旧磁盘更多的磁盘)本身和用于制作磁盘的材料。

通过切换磁盘上的磁极性而不是通过从实际物质中添加或减去某些物质来存储数据。完整的磁盘将具有相同的质量,因此重量也将相同(假设您不将磁盘移至重力较强或较弱的位置,例如月亮)。

切换硬盘的极性就像旋转磁铁一样,从而切换北极和南极。创建离子(除去或添加原子的电子以使其为正电荷或负电荷)不是无关紧要的。从理论上讲,这可以调整磁盘的质量,但是出于所有意图和目的,电子都没有质量(如此之小,以至于至少看起来几乎如此),因此如果磁盘以某种方式工作,您将回到平方以这种方式,它不是。


8
一个垃圾问题的好答案。让我想起了我曾经与之合作过的DBA,他建议我们在移动服务器后在服务器上安装该软件,以免它们太重。他很认真。让我离开DBA大约6年了。
乔恩·霍普金斯

尽管您的在场,但我很难相信有人实际上赞成了所选的答案。让我重新思考我希望帮助人们提出问题的愿望。如果两种语言都用朴素,清晰的英语书写时,如果您不能分辨是非,那又有什么用呢?我感觉像在向月亮how叫。
MariusMatutiae

>对于所有目的和目的,电子都没有质量-它们具有非常小的质量,但是您要乘以非常大的数量。
StenSoft

@MariusMatutiae:因为接受的答案是正确的。这个问题问:“与实际在磁盘上存储数据的原子有关的权重是多少?” 实际上有一些原子在磁盘上存储数据,并且它们的质量非零。在写入数据之前,它们具有相同的质量(在实验精度范围内),这一事实并没有减少。如果这些原子不存在,您就无法编写数据。附加重量为零,存储介质的重量不为零(在存在重力场的情况下)。
Ben Voigt

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在磁盘上,单个位什么都不称重,这只是磁极性的变化。有关更多详细说明,请参见TheTXI的答案

在RAM中,但是,位被包括电子的(或其缺乏)及它们有一个质量大约是9.10938215×10 -31公斤。因此,对于GiB内存,假设零位和一位的分布均等,

4294967296 n ×9.10938215×10 −31公斤

4294967296是内存中一位的数目(假定为50%),n是平均一位中的电子数目。我发现一个来源1在10 5处指定了此数字。

因此,我们可以估算出1 GiB(或1 GB)内存的容量:

1 GiB,一半填充有≈3.91×10 -16 kg = 391飞克

1 GiB,完全充满了≈7.82×10 -16 kg = 782飞克

1 GB,一半填充了≈3.64×10 -16 kg = 364飞克

1 GB,完全充满了≈7.29×10 -16 kg = 729飞克

因此,总的来说,您可以假设重量几乎没有引起注意(或者硬盘完全不存在)。


1 这些演讲幻灯片,但是它们是德语的。


3
要补充的琐事:在研究这个数字时,我偶然发现了一个有趣的计算方法,该方法估计单个时间点上互联网的流量大约等于一粒沙子的质量。
乔伊,

8

不严重的答案

这取决于保存文本的字体大小。24点字体非常重,而8点字体却很轻。粗体文本还会增加重量,因此您应该避免以斜体保存大量文本,因为所有字符都向右倾斜,这会改变磁盘旋转的方式。

认真的答案

数据没有质量。


这听起来像是迪尔伯特的事。实际上,考虑到这一点,我几乎可以肯定,我已经看到一些有关粗体字的内容。
mmyers,2009年

5

正确答案是0。他没有询问要存储1 GB硬盘需要多少硬盘,而是询问硬盘上有1 GB的重量。我们知道它使用的是磁存储而不是电荷(会重一些东西),因此正确答案为0。


3

这取决于数据。

是的,硬盘驱动器通过翻转磁盘上磁畴中的磁极来存储数据-乍一看,这意味着没有添加或减去任何东西,因此也没有重量。

但是,这还不是全部。这些领域的方向很重要。当域为1010101010时,它们的总场能量要小于它​​们为11111111或00000000时的总场能量。我敢肯定,每个人都熟悉e = mc ^ 2。将能量放到区域中确实意味着质量,尽管数量非常少。

我的物理学甚至无法估计质量,但我敢肯定,这超出了最敏感的尺度可能测量的范围。


确实,您所谈论的不到一万亿克,尽管它在很大程度上取决于存储介质。我曾经写过一篇关于它的博客文章(并认为我会在这里给感兴趣的读者留下笔记)。
David Z

@David Zaslavsky:我很惊讶。
罗兰·佩希特尔

1

取决于您在哪里称重。答案之一立即跳入了讨论femtograms的会议,这不是度量重量,而是度量质量。

在月球上,物体的重量更轻,在木星上,物体的重量更重。在太空中,它们什么都不称重。

因此,答案是……取决于。


是的,因为“我重达750牛顿”。从技术上讲,您是对的,但是在流行的用法中,“重量”几乎普遍是指质量。
Thomas
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