Mirror

现在人类每天制造2.5×1016字节的庞大数据，绝大多数转瞬即逝，但也有不少信息，我们希望能一直保存下去，留给后代。

从远古的壁画、传统的纸张书籍，到近代的磁带、胶卷，再到现代的光盘、硬盘、U盘。信息的载体变得越来越轻巧，容量越来越大，而且能存储的数据也更多样化。但在时间面前它们安全吗？

把图书馆装进火柴盒

把一个图书馆的信息，装进一个硬盘中。这首先归功于二进制的信息编码方式，无论是文字、图像还是声音，都可以用0和1的无限组合来编码。

磁化信息原理示意图

电子设备通过电流变化来识别信息。电场的变化会产生磁场，反之亦然，并且方向可控。利用电磁感应，我们就可以改变磁性载体组成单元（磁畴）的磁极方向，相应地定义为0和1。

磁带和机械硬盘就是利用无数个微小的“磁铁”来编码信息的。磁化和去磁化的过程是可逆的，因此这类磁存储载体可以反复读写。

机械硬盘（左）与固态硬盘内部结构（右）

读取更快的固态硬盘和U盘，是通过载体的每个单元是否存在电子来定义0和1的。

CD（左）和DVD（右）的微观结构，后者的信息密度更

光盘则是利用载体的光学特性来记录信息的——反射光的区域定义为1，不反射则定义为0。刻录光盘时，激光烧掉刻录光盘部分单元格上的反光材料，露出底下的吸光材料，这些不反射光的区域就是“0”。

还能更小？

知道了信息存储原理，你就会发现缩小信息载体大小的关键在于如何缩小编码0或1，即1字节的基本单元。……