Пятьдесят граммов ни о чём
Вот деталь, которую все пропускают. Расселл Сейтц, физик из Гарварда, в две тысячи шестом подсчитал, что интернет весит примерно пятьдесят граммов. Это две-три клубники. Но что именно он взвесил? Не серверы, не кабели, не диски. Он взвесил только электроны в движении — поток зарядов, который в каждую секунду бежит по цепям всех серверов мира. Когда вы выключаете компьютер, пятьдесят граммов исчезают. Это как сказать, что вес поезда — это масса воздуха, который он толкает перед собой.
Логика Сейтца такая. Ток в один ампер — это поток порядка десяти в восемнадцатой степени электронов в секунду. Оцените суммарное энергопотребление всех серверов планеты, переведите в ток, умножьте на массу одного электрона — и получите те самые пятьдесят граммов. Сейтц сам говорил, что это игровой ответ на детский вопрос. Настоящая физика здесь в другом: чтобы «подпитать» этот поток, человечество держит в работе энергетическую машину мощностью десятки миллионов лошадиных сил. Граммы — ничто. Энергия — всё.
Через год журнал Discover зашёл с другой стороны. Не через энергию, а через информацию. Они оценили тогдашний интернет-трафик примерно в сорок петабайт и спросили: сколько электронов нужно, чтобы закодировать все эти биты в памяти? В их модели один бит-единица — это около сорока тысяч электронов, а бит-ноль почти ничего не весит. Итог: весь тогдашний трафик тянет примерно на пять микрограммов. Не клубника — капля выжатого клубничного сока. Обе цифры верны арифметически. Обе измеряют разное.
Кристофер Уайт, президент лаборатории NEC, ветеран Bell Labs, сказал про пятьдесят граммов прямо: «просто неправильная цифра». Его претензия не к математике, а к постановке задачи. Серверный парк эпохи Netflix и больших языковых моделей несопоставим с тем, что Сейтц считал в две тысячи шестом. Физик Дэниел Уайтсон сравнил этот подход с попыткой вычислить цену пончика через мировой ВВП: число получится, но смысла не прибавит.
Уайт предложил третий способ. Он взял принцип Ландауэра — фундаментальный физический предел: стереть один бит информации при комнатной температуре значит неизбежно рассеять минимальную порцию энергии. Уайт оценил весь объём интернета примерно в одну целую шестьдесят пять умноженную на десять в двадцать четвёртой степени бит, умножил на эту энергию и перевёл через формулу Эйнштейна в эквивалентную массу. Результат — порядка пяти целых трёх сотых умноженных на десять в минус четырнадцатой степени грамма. Пятьдесят три квадриллионных доли грамма. Уайт сам заключил: при строгой физической модели интернет «ничего не весит».
Но вот что интересно. Если записать тот же объём данных в молекулы ДНК — один грамм ДНК вмещает до двухсот пятнадцати петабайт — весь интернет займёт около девятисот шестидесяти килограммов. Почти тонна. Шестьдесят четыре тысячи клубник. Тот самый интернет, который «не весит ничего» как набор возбуждённых битов, превращается в ощутимый физический архив — если выбрать другой носитель.
Вот почему точного ответа нет и не может быть. Слово «интернет» накрывает сразу несколько разных объектов: протоколы, трафик, серверные здания, оптоволокно, смартфоны в карманах. Масса зависит от того, что именно вы решили взвесить. Сейтц взвесил движение. Уайт взвесил термодинамический след. Биотехнологи взвесили потенциальный архив. Все трое правы — и никто не ответил на вопрос.
Это и есть настоящий урок. Вопрос «сколько весит интернет» — не задача на физику. Это приглашение договориться о том, что мы вообще называем информацией и в каком смысле она существует в материальном мире.
Спросите меня про принцип Ландауэра подробнее — там есть следствие, о котором почти никогда не говорят: любое вычисление в идеально обратимой машине не рассеивает тепла вовсе, и такая машина теоретически возможна. Это меняет всё, что мы думаем о будущем энергопотребления цифрового мира.
Такую экскурсию — про любое место или тему — гид сделает лично для вас за пару минут. Голосом профессора, с проверенными фактами.
Создать свою в Telegram →Подробнее
Если тема зацепила — дальше сюда. В один рассказ помещается не всё; здесь об этом написано глубже. Заодно это ровно то, на чём рассказ стоит, — так что заглянуть можно и с недоверием.
Мой Гид