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二維碼會(huì)被人類掃完嗎?

算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ? 來源:騰訊 ? 2020-06-23 10:50 ? 次閱讀
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支付碼、名片碼、健康碼、校園碼、復(fù)學(xué)碼、乘車碼、挪車碼碼碼碼碼碼碼碼碼碼碼碼碼碼碼碼碼碼碼碼碼碼碼碼碼碼,這么多碼?光疫情期間,微信“碼上經(jīng)濟(jì)”就用掉了 1400億個(gè)二維碼,那么就有同學(xué)來問了: 二維碼會(huì)被人類掃完嗎? 我們邀請(qǐng)到兩位鵝廠開發(fā)老鵝來解答: 這個(gè)問題很簡單,答案是:會(huì)。因?yàn)槎S碼的尺寸是有限的,那二維碼的數(shù)量就是有限的。但是掃完所有的二維碼,需要很長很長很長很長的時(shí)間?,F(xiàn)在的二維碼有40個(gè)官方版本(二維碼是由Denso公司于1994年9月研制的一種矩陣二維碼符號(hào))。 從Version1-40,最小為21*21、最大為177*177矩陣。 其中,微信名片就是37×37 的矩陣規(guī)格,微信的付款碼是 25×25 的矩陣規(guī)格。方便理解,我們用方塊作為矩陣單位。

掃~37×37矩陣的二維碼 如何計(jì)算,各矩陣中生成的二維碼個(gè)數(shù)?我們來舉個(gè)例子: 下面四宮格,每個(gè)格子有兩種顏色變化,請(qǐng)問一個(gè)四宮格可以組合出多少個(gè)圖形?

解:一個(gè)格子兩種顏色,那就是兩種可能,兩個(gè)格子就是四種可能,三個(gè)格子就是8種可能,四個(gè)格子就是16種可能。所以,四宮格能夠組成2^4,共16個(gè)圖形。

以此類推:

25X25 的微信付款碼

每一排有 25 個(gè)方塊,共 25 列,除去定位用的方塊和冗余糾錯(cuò)的方塊等,還剩下478 個(gè)方塊。按照二進(jìn)制,每個(gè)方塊只有黑或白兩種選擇,所以 478 個(gè)小方塊理論上一共可以組合 2^478 個(gè)二維碼。也就是一個(gè)25X25規(guī)格尺寸的二維碼可以生成:780437137578998057845399307448291576437149535666242787714789239906342934704941405030076525765872992789956732780351655723861993919822071326572544個(gè)二維碼。 大家可以嘗試念出來大概多少個(gè)? 根據(jù)疫情期間1400億個(gè)二維碼的數(shù)量來計(jì)算,假設(shè)微信一年會(huì)用掉6000億個(gè)二維碼。那微信用掉25X25這一個(gè)尺寸產(chǎn)生的二維碼需要多少年呢?我們來算一下:2^478/6000億=1.301×10^132 年(超多億億億億年) 二維碼咱中國人是不缺了,小小推廣一下,世界上所有人都用,那就是 1.301×10^132 / 5 = 2.602 x 10^131 年(好多億億億億年)

還能給力推廣一下么?根據(jù)資料,宇宙中大約有700垓(7x10^22)顆恒星,又根據(jù)德雷克公式

預(yù)計(jì)會(huì)有15600000個(gè)星球有智能生命,假設(shè)每顆星球上有地球同等人口需要掃二維碼的外星人,那夠全宇宙掃 2.602 x 10^131 / 1.56x10^7 = 1.668x10^124 年(很多億億億億年)參考熱寂理論對(duì)宇宙終極命運(yùn)猜想,一千萬億年后,行星脫離軌道,所有生物都沒辦法依靠恒星活著了,那個(gè)時(shí)候二維碼還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有掃完??磥恚钪娑加蒙弦膊怀盍?。 只是,人類可觀測(cè)宇宙有大約為93 × 10^9光年,所以離地球遠(yuǎn)點(diǎn)的星球,估計(jì)要等上好一陣才能掃到碼了。

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原文標(biāo)題:二維碼會(huì)被人類掃完嗎?

文章出處:【微信號(hào):TheAlgorithm,微信公眾號(hào):算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

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