Wie viel WIEGT ein Gigabyte?

wie schwer ist eigentlich ein gigaby ja du hast richtig gehört wie viel wiegt ein gigab 1 migramm 50 g 1 kilogamm schreib deine Schätzung jetzt in die Kommentare damit du sie später vergleichen kannst in diesem Video werden wir die Frage beantworten ob Daten ein Gewicht haben und wie man es wiegen könnte Daten sind eine Abfolge von Informationen in Form von binären Zuständen also 0 und 1 in Informationen haben kein Gewicht zumindest kein physikalisches allerdings benötigen Daten physische Träger um gespeichert und übertragen werden zu können dazu zählen z.B Festplatten Flashspeicher oder Server und diese haben natürlich ein Gewicht und größere Datenmengen erfordern in der Regel auch mehr bzw größere Speichergeräte man könnte jetzt also argumentieren dass das Gewicht von Daten nicht direkt sondern nur indirekt über die Träger auf denen sie gespeichert werden mess ist allerdings ist das kein zuverlässiger bzw sehr ungenauer Ansatz denn während man früher für wenige Megabyte teilweise ganze Schränke voll mit Speichermedien benötigt hat passt ein Terabyte heute auf ein USB-Stick oder sogar eine SD-Karte sind Daten etwa schlanker geworden haben sie über die Zeit an Gewicht verloren und damit werden wir bereits bei dem nächsten Problem ein terabte lässt sich beispielsweise auf einer Festplatte einem USB-Stick und eineer SD-Karte speichern all diese Träger haben ein unterschiedliches Gewicht wodurch die Ergebnisse der Gewichtsmessung über den Datenträger stark schwanken man könnte jetzt zwar den Mittelwert aus verschiedenen Messungen nehmen oder wenn das Speichermedium mehr Platz bietet den prozentualen Anteil des Gewichts der zu messenden Datenmenge am gesamtmedium betrachten doch diese Ansätze lösen das dahinter stehende Problem nicht die Menge an Daten bleibt unabhängig vom Gewicht des Speichermediums egal ob es sich um 1 Gigabyte oder ein tabyte handelt die Festplatte wird nicht merklich schwerer wenn mehr Daten darauf gespeichert sind eine Festplatte auf der 5 GB gespeichert wurden ist also nicht schwerer als dieselbe Festplatte wenn auf ihr nur 1 gigaby vorhanden ist Moment ich habe eben doch nicht merklich schwerer gesagt gibt es vielleicht doch einen physikalischen Effekt der Daten unterschiedlich schwer macht wenn man Quantenphysik und Informationstheorie kombiniert könnte man argumentieren dass Information auf entaler Ebene mit Energie und damit aufgrund von einsteandsäquivalenz von Masse und Energie durch e= MC qurat indirekt mit Masse verknüpft ist doch im Alltag ist diese Beziehung nicht messbar der Physiker Rolf Landauer stellte 1961 das sogenannte landauerprinzip auf es besagt dass das Löschen eines Bits an Informationen eine minimale Menge an Energie benötigt die mit der Temperatur des Systems und der bolzmannkonstante verknüpft ist diese Menge ist extrem klein aber sie zeigt dass Information letztendlich mit Energie in Verbindung steht da Energie und Masse nach einsteinsberühmter Gleichung e = mc²r äquivalent sind bedeutet das dass das Verarbeiten und Löschen von Information tatsächlich Energie freisetzt die theoretisch einer Masse entsprechen könnte diese Energie ist jedoch auf einem extrem niedrigen Niveau sodass ihre Wirkung auf die Masse des Systems verschwinden gering ist trotzdem zeigt ist dass Informationen nicht völlig masselos sind konkret formuliert wird durch das Löschen eines Bits mindestens die Energie TB mal t mal LN2 freigesetzt wobei TB die bzmankonstante T die Temperatur in Kelvin und LN2 der natürliche Logarithmus von 2 ist da es ja um binärinformation geht angenommen ein Computer speichert Daten und setzt dabei diese minimale Energiemenge frei dann könnte man versuchen das Gewicht der Daten durch den energiemasse Zusammenhang zu berechnen nehmen wir an das Löschen von einem bit setzt diese Energie hier frei bei Zimmertemperatur also etwa 300 Kelvin ist dies ungefähr 3 x 10 hoch -21 Joule diese Energie entspricht nach E = mc²r einer Masse von etwa 3 x 10 hoch -38 kg pro gelöschten bit das bedeutet dass selbst wenn man Milliarden von Bits löscht oder verarbeitet ist ist der Massenunterschied extrem winzig und nicht messbar wenn wir die Frage vom Anfang des Videos beantworten wollen also wie schwer 1 gaby ist dann wären das nach dieser Berechnung 8 x 10 ho 9 das entspricht der Anzahl an Bits von 1 GB mal 3 x 10 hoch -38 kg und das ergibt etwa 2,4 x 10 hoch -28 kg sehr sehr wenig und kaum messbar ein Exabyte mit 8 x 10 hoch 18 bit würde demnach 8 x 10 h 18 x 3 x 10 h-38 also 2,4 x 10 h-19 kg entsprechen das fällt auch nicht sonderlich stark ins Gewicht Daten existieren als elektrische Zustände oder magnetische Polaritäten in Speichermedien wie Festplatten SSDs oder Speicherchips wenn man Daten als physikalische zuständ einem Speichermedium betrachtet könnte man sagen dass das Gewicht minimal beeinflusst wird beispielsweise könnte man argumentieren dass das Hinzufügen von Daten in Form von zusätzlichen Elektronen die zum Speichern von Information benötigt werden das Gesamtgewicht eines Speichermediums verändert diese Veränderung ist jedoch extrem klein so klein dass sie wie aus unserer vorherigen Überlegung vernachlässigbar ist eine Studie der Universität von Berkley aus dem Jahr 2011 legte da dass ein Amazon Kindle wenn er komplett voll ist theoretisch um etwa 0,00 1 GM schwerer ist als ein Lehrer dieser Unterschied ist so winzig dass er praktisch irrelevant ist diese Überlegung basiert auf der Idee dass gespeicherte Daten eine minimale Menge an zusätzlicher Energie in den Elektronen eines flashpeichers erfordern die gemäß Einsteins e = mc²r eine Zunahme der Masse verursacht auch wenn Daten kein physisches Gewicht haben haben sie den noch ein Gewicht im übertragenen Sinne spricht man auch oft vom Gewicht von Daten um ihre Bedeutung oder ihren Wert zu unterstreichen Daten haben in der modernen Wirtschaft enorm an Wert gewonnen sie sind sozusagen der Treibstoff des 21 jahrhunderts Unternehmen wie Google Amazon und ameta sind aufgrund der Sammlung und Analyse von Daten zu den wertvollsten Unternehmen der Welt geworden das datengewicht hat also einen wirtschaftlichen Wert in vielen Bereichen wie z.B in der Medizin oder Politik können Daten ebenfalls ein Gewicht haben indem sie die Basis für wichtige Entscheidungen bilden je aussagekräftiger und präziser die Daten sind desto mehr Gewicht wird Ihnen im Entscheidungsprozess zugemessen Informationen die durch Daten übermittelt werden haben die Macht Gesellschaften zu formen Märkte zu beeinflussen und politische Systeme zu verändern Daten haben in diesem Kontext also ein metaphysisches Gewicht in der Informationstheorie wird Information als Maß für den Grad der Entropie definiert in gewisser Weise könnte man also sagen dass mehr Unsicherheit beseitigt wird desto schwerer ist die Information in Bezug auf ihren Informationsgehalt historische Daten und Dokumente sind für das Verständnis der Vergangenheit essentiell ihr Gewicht liegt hier in ihrer Fähigkeit Wissen über vergangene Ereignisse und Kulturen zu bewahren und zu übermitteln was ist deine Meinung zu dem Thema haben Daten ein Gewicht schreib deine Antwort gerne unten in die Kommentare vielen Dank fürs zusehen und bis zum nächsten Video