я, наверное, задам самый глупый вопрос на этой блоге.
Кто-нибудь, здесь может мне объяснить как физический носитель (флешка или HD) может «запоминать» нефизические вещи? Кино музыку итп. Т.е. как на маленькой microSD помещается куча фильмов музыки и фоток? Что там, именно, происходит на «физическом » уровне с Чипом, что он это может воспроизвести? Как-то это понятно можно объяснить?
Простите!
Спасибо, пожалуйста!

Tagged with →  

49 Responses to Как работает флешка или жесткий диск ?

  1. ZvnRain:

    Представь себе выключатель, ну вроде того, которым ты в комнате свет включаешь. Он может быть включен и выключен, и сохраняет своё состояние пока ты его вручную не переключишь. Так вот, внутри флешки сделаны миллионы очень маленьких штучек, похожих на обычный выключатель. Видео и музыка кодируются специальным образом в последовательности нулей и единиц (выключенных и включенных состояний выключателя), а потом электроника проверяет то, в каком они состоянии (считывает записанный состояниями выключателей код) и воспроизводит из этого кода обратно видео и музыку. Примерно так.

  2. OnnZero:

    да нет же!
    там гномики, они все запоминают.

  3. Rozoff:

    : хорошо … а как он, внутри, на физическом уровне отличается? И за счёт чего в этом состоянии держится?

  4. Ki4aTa:

    : На физическом уровне там куча полевых транзисторов.

  5. XerMsk:

    А меня всегда другое занимало. Как в моем маленьком мозге помещается куча видео в виде воспоминаний, обо всех просмотренных видео, фото и просто пейзажей с натюрмортами. Это ж громадная туча петабайт, даже в низком разрешении.

  6. TfoTunes:

    : это надо читать физику флэш-памяти. в общем какой-то материал у которого меняются характеристики проводимости под воздействием напряжения и сохраняются.

  7. Ki4aTa:

    : заряд в затворе полевого транзистора

    Грубо говоря — конденсатор образованный затвором полевого транзистора

  8. ZvnRain:

    : в обычном выключателе ты механически замыкаешь или размыкаешь электрическую цепочку. Во флешке же выключатели — это особенные транзисторы, и переключаются они не за счет механического перемещения деталей внутри, а за счет того, что электрический ток меняет их состояние, в котором они после этого остаются. Его можно «читать» много раз. Чтобы сбросить это состояние, нужно тоже воздействие током, только иное, чем при записи.

  9. TfoTunes:

    Вообще, кодирование данных в нулях и единицах — интересная тема. Например, картинки хранятся как набор цветных точек, а видео — как набор этих картинок. Звук — как набор уровней амплитуды звуковой волны.

  10. XerMsk:

    : Картинки могут и векторными. Говорят, нейроны хранят супервектор. То есть даже не картинку «венский стул» в растре или векторе, а некий шаблон ВС, который и подставляют в любое воспоминание об интерьере с ВС.
    Давно интересуюсь темой, очень интересно.

  11. VorMilk:

    : твой мозг, когда строит «картину мира», так много домысливает от себя, что ему достаточно пары тамбнэйликов или одной небольшой гифки, чтобы долить необходимый контент.

  12. Peeen:

    : куча видео в виде воспоминаний

    Ну-ка вспомни, какого цвета глаза той девченки, с которой ты вчера общался? А номер машины соседа, которая постоянно стоит на парковке, помнишь?

    Нет там никакого видео, детализация твоих воспоминаний — это чистая иллюзия, основанная на умении додумывать 99.9999% пропусков.

    Кстати эксперимент с запоминанием можно делать аж на искусственной нейронной сети. Результат довольно поучителен и демонстрирует как нейросеть внутренне выковыривает часто повторяющиеся конфигурации из картинок и потом восстанавливает «по памяти», собирая шумные версии картинок из вот этих конфигураций.

  13. supef:

    Ответ будет неполным без:
    1. Соверменные чипы флеша хранят 2 или даже 3 бита в одном транзистооре, потому что там 4 или 8 уровней заряда, а не 2.
    2. Без технологий сжатия с потерями фактический объём в минутах и часах медиаматериала был бы на порядок меньше для звука, на 2 порядка — для картинок, и на 3 порядка — для видео. Как гигабайт сырого видео сжать в мегабайт с несильной потерей качества — отдельный интересный вопрос.

  14. TfoTunes:

    : но если говорить кратко — и звук, и картинки, и видео как минимум сжимаются на основе того, что человек воспринимает интенсивность логарифмически, то есть не видит разницы между громкими звуками/яркими цветами. Соответственно, перевод этой тонкой разницы в грубую почти не влияет на воспринимаемый результат. Для MP3 также используется разложение звука на сумму гармоник и вырезание тех гармоник, которые не слышны.

  15. Citenko:

    Попробую ответить более простым образом. Не знаю причин вопросов, может быть хочет такое объяснение, чтобы своему ребенку объяснить или мало ли что.

    Твой вопрос состоит из двух:

    а) как можно представить «нефизические» вещи в виде, в котором их можно сохранить?
    б) какие методы хранения информации бывают?

    По поводу первого достаточно привести несколько примеров. Вот нарисовали мы на бумаге картинку. Сначала нужно сделать то, что называется дискретизацией, то есть разбить все пространство листа на дискретные ячейки, а попросту — расчертить бумагу «в клеточку». Тогда про каждую клеточку можно будет сказать — есть в ней след от карандаша или нету. Чем мельче мы сделаем клетку, тем более точно, получится сохранить картинку, оперируя только терминами «есть в такой-то клетке след от карандаша или нет».

    Если мы взяли лист бумаги и поделили его на 10 колонок и 10 строк, получив таким образом 100 клеток — мы можем записать информацию о картинке в виде 100 нулей или единиц. Нолик пишем, когда карандаша в клетке нет, а единицу — если есть. Такое количество информации равно 100 бит. Но, это, конечно, будет очень грубая запись нашей исходной картинки.

    Фильм — это просто последовательность картинок, сменяющих друг друга с заранее определенной частотой (обычно 24 кадра в секунду).

    Теперь второй вопрос — как эти нолики и единички хранить.

    Например, компакт-диск (CD) работает примерно так: вся его поверхность разделена на очень маленькие ячейки, идущие по спирали от центра к краям. Когда ты вставляешь компакт-диск в дисковод, он там раскручивается. И на него светит лазер.

    Каждая ячейка на диске может быть в одном из двух состояний. Условно говоря, она либо зеркальная (плоская), либо с «вмятинкой». Когда лазер попадает на зеркальную ячейку — он отражается и улавливается датчиком. Когда лазер попадает на «вмятую» ячейку, его свет рассеивается в этой вмятинке и до датчика не добирается.

    Вот и получаются нули и единички.

    Точно так же устроены, флешки, жесткие диски, дискеты, DVD и прочие носители информации — они каким-то образом разделены на ячейки, каждая из которых может быть в одном из двух состояний. Одно состояние принимается за единичку, другое — за нолик. Физические основы у всех носителей разные, но принцип — один.

  16. AkaLt:

    : «Об интеллекте», да.

  17. Namam:

    Начнем с малого: ноты можно записать на бумагу, а потом по ним сыграть. Это вас не удивляет?

  18. D3_Swet:

    : подкорректирую немного по поводу CD. Там, если мне не изменяет память, за ноль воспринимается как место с ямкой, так и без. Единица — переход. И сам CD по другому кодирует информацию.

  19. SanDr:

    Нужно слегка поправить вопрос, и все сразу станет на свои места:
    с какого перепуга вы считаете музыку и кино — не физическими вещами? скажу более того, их «физичность» в нашем материальном представлении (музыка-звук-колебания среды, кино = набор фоток) при записи на носитель переводится на новый уровень, фильтруется и дистиллируется алгоритмами и формулами, то есть становится ближе к метафизическому, приближаясь к математической абстракции, как бы физика в кубе 🙂 что дает возможность переносить их в любой среде и на любые расстояния, и производить с ними очень хитрые преобразования.

    Теперь немного на пальцах: чтоб было все таки ближе к реальности
    — это число нуль «0000» в цифоровой записи (носитель не важен, флешка, бумага, жесткий диск)
    — дальше 1 = «0001», 2 = «0010» … и тд … 15 = «1111» — — с помощью набора таких чисел можно легко записать в «цифре» текст или звук (буква А = «0110 1100», тональности, n в секунду)

    Что касается изображений, каждая точка (пиксел) изображения, (носитель/получатель/отправитель также не важен, бумага, глаз там или проектор) имеет цветовую характеристику, одним из способов записи которой есть запись значений для цветовых составляющих, красного, зеленого, синего, то есть опять числа, уже три — «1111, 0000, 0000» (это например красная точка), множество таких чисел, очень точно описывают любое изображение.

    Для кино опять немного усложняем картину, берем набор картинок, вводим/выводим куда нить от 10 картинок в секунду и больше, в том же направлении пускаем звук, вуаля.

  20. NibMega:

    : Всё верно, только красный будет «1111 1111 0000 0000 0000 0000».

  21. SanDr:

    : спорим на любое число денег, что это тоже будет красный «1111, 0000, 0000», и это «0111 1110 0000 0001 0000 0001», и вот это — «64000, 10, 10», а так же «0, 99, 100, 0» (cmyk)???

  22. Citenko:

    : ну не совсем. Диск состоит из «питов» (ямок) и «лендов» (плоских поверхностей). Измеряется интенсивность отраженного света, которая максимальна на лендах и меньше, когда пятно лазера попадает на пит.

    Принцип кодирования CD был заточен изначально под музыку и, конечно, не просто запись данных один-в-один. Там есть и коды коррекции и прочая избыточность.

  23. EcrZero:

    https://class.coursera.org/cs101/wiki/vi…
    И вообще, советую посмотреть видеолекции, и сделать упражнения.

  24. SubZlo:

    : Да ладно. А как же детали, которые человек вспоминает под гипнозом, скажем, но не в состоянии вспомнить в обычном состоянии?

    Я часто встречаю сравнение человеческой памяти с огромной базой данных, в которую заносится всё, но поиск в ней организован никак.

  25. ZvnRain:

    : при этом под тем же гипнозом у человека можно создать ложные детали, которых не было в первоначальном воспоминании, так что это палка о двух концах.

  26. Peeen:

    : детали, которые человек вспоминает под гипнозом

    Об экспериментах, в которых кто-то под гипнозом вспоминал номер машины, я не слыхал. О гипнозе тут романвз тебе расскажет, но думается мне что там состояние некоторым образом схожее со сном, ну а фактическую точность и детализацию снов легко оценить любому по собственному опыту.

    Человеческая память — это база данных, но работающая на нейросети и, как следствие, запоминающая кучу высокоуровневых паттернов, но никак не пиксельные данные.

  27. SubZlo:

    : Не, в данный момент вопрос же не в том, что под ним создаётся.

  28. supef:

    : это очень неполно. Психомедиакодирование куда сложней.

  29. Opmre:

    Вот если бы физический носитель (например флешка) мог бы запоминать физические объекты (например кирпич) и воспроизводить их, вот это был бы номер.

  30. Odaam:

    : Да чего, говно вопрос. Проигрыватель только нужен соответствующий. «станок ЧПУ» называется — ну или CAM по-модному.

  31. Opmre:

    : Это наскальные рисунки на фоне того, что именно я имел в виду.

  32. RepFcuk:

    : Уверен?

    image

  33. RepFcuk:

    : Спорим на минус миллион рублей.

  34. Peeen:

    : Уверен.

  35. RepFcuk:

    : А почему тогда удерживаются эйдетические образы?

  36. Elebad:

    : как быть с савантами, которые зачастую помнят именно до «цвет глаз» или «номер машины на перекрёстке»?

    Или это утки?

  37. Peeen:

    : Если ты про т.н. «эйдетическую память», то тебе в параллельный пост:

    However, it is highly unlikely that photographic memory exists, as to date there is no hard scientific evidence that anyone has ever had it.[307] Many people have claimed to have a photographic memory, but those people have been shown to have good memories as a result of mnemonic devices rather than a natural capacity for detailed memory encoding.[308] There are rare cases of individuals with exceptional memory, but none of them has a memory that mimics a camera. In recent years, a phenomenon labeled hyperthymesia has been studied, where the individual has superior autobiographical memory—in some cases being able to recall every meal they have ever eaten. One example is actress Marilu Henner.[309]

  38. Peeen:

    : Это гуси! (см комментарий выше).

  39. M2yRain M2yRain:

    : Ты гляди, а я не узнал Ким Пика «по фотографии».
    Спасибо доктору, ниже подсказал ключевое слово. 🙂

  40. LopMilk:

    : да, но каким образом гномики это делают? ну, я имею в виду на физическом уровне, как они там не путаются? есть ли у них какой-то главный гномик, который говорит другим гномикам что именно каждому из них запоминать? или там анархия полная, кто чего хочет, тот то и запоминает?

    чем больше думаю, тем больше вопросов.

  41. M2yRain M2yRain:

    : Все гномики подключены к единой шине, которая ведет к самому главному гномику. И они в нее периодически пукают.
    Правда с некоторых пор у главного гномика появилась своя внутренняя шина, но это уже слишком глубокие подробности для поста на научной блоге.

  42. RepFcuk:

    : Я до сих пор не могу поверить в
    It has been widely believed that Macintosh computers are immune to malware, such as viruses, though recent developments are correcting this belief
    А тут на такую соль на мою уязвленную веру.

  43. RepFcuk:

    : Он это… В сам себя чтоли?

  44. LopMilk:

    : позволю с вами не согласиться. где еще углубляться как не здесь?

  45. SanDr:

    : проигравший не платит, а получает — одумайтесь

  46. O2rsuper:

    : Насколько я помню, уменьшение интенсивности света происходит из-за того, что «пит» имеет глубину, примерно равную четверти длины волны, поэтому отраженный от него свет лазера отражается в противофазе относительно падающего луча и уменьшает интенсивность из-за интерференции. То есть изменение интенсивности происходит именно на переходе. Это что касается CD, в CD-RW все по-другому.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.