如果有一款游戲,精確到原子級(jí)別,還原整個(gè)地球要多少GB?:精確到什么級(jí)別 并不是游戲大小問(wèn)題,實(shí)際上stream上確實(shí)有一款游戲 大可以到總星系 小可以到原子 敖
精確到什么級(jí)別 并不是游戲大小問(wèn)題,實(shí)際上stream上確實(shí)有一款游戲 大可以到總星系 小可以到原子 敖廠長(zhǎng)做過(guò)一期視頻,而實(shí)際上該游戲不到100M。
游戲的大小 首先看建模精度。這很好理解,比如你說(shuō)一個(gè)人,如果單純把人當(dāng)作一個(gè)質(zhì)點(diǎn),只能前進(jìn)后退的位移,那么描述這個(gè)人只要一個(gè)位,即1/16個(gè)字節(jié),如果加上貼圖,那么還要這個(gè)貼圖的大小,貼圖越精美空間越大。如果給人再加上跳,那么就要一個(gè)字節(jié)來(lái)描述這個(gè)人。這里不在敘述,總之對(duì)象屬性越多 所需空間越大。
然后就是算法優(yōu)化問(wèn)題,實(shí)際上很多游戲,對(duì)象都是上億計(jì)的,而且每個(gè)對(duì)象都有復(fù)雜的動(dòng)作,按每個(gè)對(duì)象需要10M描述(實(shí)際上這個(gè)大小做不了什么事),所需空間也是不可想象。但游戲本身并沒(méi)那么大,這就是算法問(wèn)題。
所以一款游戲精確到原子,如果每個(gè)原子單純看作一個(gè)個(gè)完全一樣的 僅僅做布朗運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),而游戲沒(méi)有其他內(nèi)容,所需空間大約只要100K不到,這還是包括音樂(lè)以及游戲必要的一些開(kāi)頭動(dòng)畫什么的。
嗯,我們用1byte記錄原子的序號(hào),1個(gè)byte來(lái)記錄同位素類型,用3個(gè)int32來(lái)記錄該原子在1cm區(qū)塊內(nèi)的的局部坐標(biāo),那么一個(gè)原子就至少需要14個(gè)字節(jié)來(lái)存儲(chǔ)。
地球約有10^50次方個(gè)原子,那么就需要約14*10^51 GB來(lái)存儲(chǔ),也就是需要14*10^48個(gè)1Tb的硬盤來(lái)存儲(chǔ)。
現(xiàn)在前面用來(lái)裝逼的14你可以忽略了,如果做這個(gè)的游戲,你至少需要10000000000000000000000000000000000000000000000000個(gè)希捷硬盤才能裝得下,你是缺這些硬盤的人嗎?不,你是缺裝得下這些硬盤的房子。
讓我們繼續(xù)來(lái)算,一個(gè)希捷硬盤1000gb大約能記錄700億個(gè)原子。but,硬盤重約500g,約有1000000000000000000000000個(gè)原子,你是在用1000000000000000000000個(gè)原子來(lái)存儲(chǔ)地球的一個(gè)原子信息,那么恭喜你只需要1000000000000000000000個(gè)地球大小的一堆硬盤就夠了。
如果單純地計(jì)算信息量,并不是很復(fù)雜,算出單個(gè)原子的信息量,與地球做對(duì)比就可以算出來(lái)了,具體地球有多少信息量,可以肯定的是信息量非常非常巨大,但結(jié)果并不是最重要的。
這里我們需要明白一個(gè)常見(jiàn)的誤區(qū),莫要用我們通常理解的信息量去衡量電腦游戲包含的信息量。如何理解?
舉個(gè)例子,如果你玩過(guò)網(wǎng)絡(luò)游戲(單機(jī)游戲也是一樣),你建立一個(gè)游戲人物,然后開(kāi)始在游戲地圖中殺怪做任務(wù)升級(jí),你會(huì)發(fā)現(xiàn)游戲人物所在的附近場(chǎng)景最為清晰,而與游戲人物相距比較遠(yuǎn)的場(chǎng)景會(huì)比較模糊,而且越遠(yuǎn)越模糊!
隨著游戲人物靠近那些原先較遠(yuǎn)的場(chǎng)景,場(chǎng)景本身也開(kāi)始變得清晰起來(lái),而人物原先所在的場(chǎng)景則變得模糊起來(lái)。
這說(shuō)明一個(gè)問(wèn)題:對(duì)于一款游戲,我們沒(méi)有必要把所有的場(chǎng)景都設(shè)定的很清晰,只需要把游戲人物所在的附近場(chǎng)景設(shè)定的很清晰就可以了,這就大大降低了游戲本身的大小。
再說(shuō)直白點(diǎn),游戲中只需要設(shè)定游戲人物所在的場(chǎng)景,游戲人物不能觸及的場(chǎng)景完全可以不設(shè)定,也就相當(dāng)于沒(méi)有。
這種情況在我們?nèi)粘I钪幸灿畜w現(xiàn)。無(wú)論我們看什么東西,你都會(huì)有這種感覺(jué):兩眼聚焦的東西最清晰,而旁邊的東西(可以認(rèn)為是余光看到的)則比較模糊。
上升到哲學(xué)觀念:沒(méi)有看到的東西(或者說(shuō)與你沒(méi)有發(fā)生任何關(guān)系的東西)可以認(rèn)為是不存在的,既然不存在,就沒(méi)必要設(shè)定那些東西所占用的空間!記。哼@里的“不存在”并不是絕對(duì)的,而是相對(duì)你來(lái)說(shuō)!
現(xiàn)有的技術(shù)無(wú)法用一個(gè)原子的材料記錄一個(gè)最小單位的信息,也就是說(shuō),即便記錄一個(gè)原子,也需要至少1個(gè)原子的材料,那把地球上的所有原子記錄一遍,這些記錄材料所用的原子又用什么來(lái)記錄呢?
呵呵,可能嗎?每個(gè)原子信息都要記錄,請(qǐng)問(wèn)記錄所用硬盤本身的原子又用什么來(lái)記?這會(huì)有結(jié)果[捂臉]
百度了一下,地球有1.33×10的50次方這么多原子,如果一個(gè)原子只有1字節(jié),1000字節(jié)1k,1000k是1m,1000m是1G的話,大概需要1.33×10的41次方G這么大,或者1.33×10的38次方T,寫出來(lái)是133000000000000000000000000000000000000T
如果你能做出來(lái)那你就是神了,看看我們地球可能就是神級(jí)文明做出來(lái)的游戲!
到時(shí)候會(huì)定義一種存儲(chǔ)容量單位叫\(zhòng)"一地球\"單位容量,如同現(xiàn)在的一天文單位一樣。
不夠啊,既然是原子層面的模擬,就至少要涉及原子間的電磁互相作用,所以還要存儲(chǔ)原子的速度(矢量)甚至電子的位置,但是“電子的位置”在量子力學(xué)領(lǐng)域是一個(gè)“概率”并不能通過(guò)幾個(gè)字節(jié)的數(shù)字量表述清楚
當(dāng)前的科技,只能宏觀的在某一層面或者多個(gè)層面描述我們所在的世界,你的題目有兩個(gè)度量,一個(gè)是精確到原子級(jí)別,這個(gè)用當(dāng)前的科技還無(wú)法描述到一個(gè)原子所表達(dá)的信息量,另一個(gè)是還原整個(gè)地球,即使用最低的信息量來(lái)表述一個(gè)原子(一位),從側(cè)面去估算,1mol到原子的量級(jí)23地球總重到克的量級(jí)27,地球原子總量的量級(jí)是50,而目前計(jì)算機(jī)最大的單位yb的量級(jí)是24,也就是說(shuō)按照一位一個(gè)原子的精度來(lái)還原精度,需要至少1*10E26YB的空間
補(bǔ)充計(jì)算機(jī)單位換算去下
1Byte = 8 Bit
1 KB = 1,024 Bytes
1 MB = 1,024 KB = 1,048,576 Bytes
1 GB = 1,024 MB = 1,048,576 KB = 1,073,741,824 Bytes
1 TB = 1,024 GB = 1,048,576 MB = 1,073,741,824 KB = 1,099,511,627,776 Bytes
1 PB = 1,024 TB = 1,048,576 GB =1,125,899,906,842,624 Bytes
1 EB = 1,024 PB = 1,048,576 TB = 1,152,921,504,606,846,976 Bytes
1 ZB = 1,024 EB = 1,180,591,620,717,411,303,424 Bytes
1 YB = 1,024 ZB = 1,208,925,819,614,629,174,706,176 Bytes
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