¿Los datos tenían suficiente memoria o “ espacio en el disco duro ”?

Esta pregunta depende en gran medida de lo que se espera que recuerden los datos, y cuánto tiempo va a vivir. Naturalmente, si vive para siempre, ninguna cantidad de almacenamiento es suficiente. Además, si registra un exabyte por minuto, se quedará sin almacenamiento casi de inmediato. Pero podemos hacer algunas suposiciones y ver cómo resultan.

Primero, vamos con el límite. que los datos pueden almacenar un total de 800 cuatrillones de bits como se menciona en La medida de un hombre. Esto es exactamente 100 petabytes, o aproximadamente 88,8 pebibytes . En comparación, esto es aproximadamente 250 veces más memoria que la que ocupan todos los libros escritos en cualquier idioma, o aproximadamente 2,000,000 de discos blu ray. Estamos asumiendo que esta es una memoria destinada exclusivamente a registrar los sucesos del día a día de Data y no necesitará ser compartida con otras cosas relacionadas con su programación y función.

Ahora la verdadera pregunta es: ¿Cuántos datos guardan los datos todos los días? Cosas como el olfato, el gusto y el tacto son difíciles de cuantificar, pero la vista y el oído no. Si asumimos que Data simplemente mantiene un registro continuo de todo lo que ve y escucha, entonces la pregunta es qué tan alta es su resolución, cuántos cuadros por segundo y qué códecs usa. En aras de la simplicidad, asumiremos que guarda video en un estándar RGB de 16 bits (probablemente mucho más alto), dando 6 bytes por píxel.

Sin comprimir, un flujo de video de 1280×720 @ 25 requeriría ~ 138MB por segundo, o ~ 12 TB por día. Suponiendo que una tasa de bits de audio de 320 kbps solo agregaría unos ~ 28 GB por día, por lo que es bastante insignificante, lo que le da a Data la capacidad de almacenar aproximadamente ~ 23 años de su vida.

Obviamente, este no es el caso, dado que Data no solo vivió durante al menos 40 años, también sería un desperdicio enorme no comprimir nada. Los códecs de video modernos sin pérdida podrían reducir esas estimaciones de tamaño hasta en un 50% (aunque la compresión promedio sería mucho menor que eso), lo que reduce los requisitos diarios de almacenamiento a ~ 6 TB. Los códecs de video con pérdida podrían reducir las estimaciones a una fracción minúscula en el rango de gigabytes, lo que podría dar a los datos miles de años de almacenamiento.

1280×720 @ 25 con colores de 16 bits y audio de 320 kbps es una calidad bastante baja dado lo que «hemos visto de la capacidad de Data». Pero hay cosas de las que podemos especular que sus códecs son capaces de hacer, lo que nos permitiría aumentar la resolución y la velocidad de fotogramas de manera significativa, y aún así dar a Data una vida útil razonable. Por ejemplo, el códec podría ser capaz de eliminar las cantidades indudablemente masivas de tramas redundantes, comprimiendo la información en aquellas que se repiten cada hora o diariamente o semanalmente o mensualmente pero no en secuencia. El texto se puede transcribir, las imágenes repetidas y los sonidos se pueden almacenar y hacer referencia a ellos. Si una habitación que se ve con frecuencia se mapeó como un modelo 3D, los marcos tomados en esas habitaciones podrían simplemente almacenar la posición y el ángulo de visión de los datos, luego eliminar todo en el marco, excepto las desviaciones y adiciones, como personas y muebles. Hay mucho de las cosas que puede hacer con un video de 24 horas, si está grabado desde la perspectiva de alguien con rutinas bastante sencillas. Algunas de ellas están más allá de nuestra capacidad actual, pero seguramente no más allá de alguien que pueda hacer una IA difícil.

Hay muchas otras cosas que probablemente Data también guarda: sus pensamientos, otras lecturas sensoriales, conclusiones extraídas, pero si se pueden transcribir como texto, sus requisitos de almacenamiento adicionales son insignificantes.

TL; DR Dadas algunas (muchas) suposiciones sobre qué tipo de datos almacena Data y las capacidades de compresión del siglo XXIV , 100 petabytes deberían ser más que suficientes para mantener los datos en funcionamiento durante mucho tiempo.

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• +1 por mencionar esquemas de compresión. Eso fue lo primero que pensé también: puede que no se trate de cuánto puede almacenar, sino de qué tan eficientemente puede comprimir y descomprimir la información. Dado que estamos en el siglo 24, es muy probable que sus tecnologías sean mucho más avanzadas que cualquier cosa que podamos explicar lógicamente. Además, su procesador puede encontrar más eficiente usar alta compresión y descomprimir según sea necesario, manteniendo así el uso de almacenamiento al mínimo, y luego almacenar todo como sin pérdidas.
• +1 por mencionar el modelado 3D. No es necesario ' grabar todo lo que ve en audio / video comprimido si tiene un modelo 3D memorizado de la Enterprise, los contenidos y el equipo y puede recrear su P.O.V. y eventos que supongo que ha memorizado con bastante fidelidad.

En algún momento del 25 de abril , 2012, la Biblioteca del Congreso tenía más de 3 petabytes de datos almacenados digitalmente. Suponiendo que use métodos de compresión de datos similares a los que están disponibles hoy en día, usando códecs sin pérdida, diría que 12 petabytes no serían espacio suficiente para registrar perfectamente cada momento de cada día para un Android sin límite preestablecido conocido en el duración de su vida.

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• Depende de cómo se almacenaron los datos. Si se almacenaron como video, no, probablemente no. Si se almacenó como audio, entonces tal vez. Si se almacenó como transcripciones de texto, lo más probable es que
• Yo ' no estoy seguro de por qué debemos asumir que Data graba perfectamente en audio / video Full HD cada momento de cada día de su vida. ¿Se ha dicho eso en el canon? Mi suposición era que él analiza y analiza durante algún tiempo de inactividad. Tal vez tenga un archivo completo del último día o incluso semana, pero solo almacena eventos importantes en video completo. El resto es un resumen semántico (que bien puede ser el equivalente a una novela al día, pero fácilmente comprimida y almacenada. )
• @ghoppe Ahora me va a molestar hasta que pueda encontrar el episodio, pero hay un momento en que Data y Geordi están comparando cómo funciona la memoria humana en comparación con Data ' s, y quiero decir que Data dice que recuerda todo y está desconcertado de que los humanos no puedan.
• @Xantec Te creo, pero me gustaría señalar que " recordar todo " no es lo mismo que " grabar todo ".
• De hecho, ' nunca sugirió que Data tiene una reproducción instantánea, simplemente puede detallar las cosas importantes en una base de datos: una instantánea de la persona que habla junto con sus coordenadas 3D, postura, movimiento y habla (señalados con inflexión, sincronización, etc.) puede ocupar mucho menos espacio que un video del evento, y eso podría recrearse más tarde. Muchos juegos de computadora usan esta técnica incluso ahora para grabar repeticiones … notan lo que sucedió y luego recrean el video a pedido de los eventos.

Como otro indicio de si la capacidad de almacenamiento de datos es suficiente o no, cito de Scientific American que el Se estima que el cerebro tiene una capacidad de almacenamiento de tal vez 2.5 petabytes .

Según Memory-Alpha , Data «s El cerebro simula uno humano en el sentido de que funciona como una red neuronal. Si bien nuestra comprensión de cómo exactamente los recuerdos saturan una red neuronal es bastante limitada, las citas en las otras respuestas parecen sugerir que Data tiene memoria más que suficiente para mantener una vida en la memoria que incluso puede abarcar muchos siglos.

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• Datos ' s cerebro simula uno humano? Puedo creer que su estructura se basa en la estructura del cerebro humano, pero no la simula. Él recuerda, o más bien registra todo.
• Sí, yo no ' t implica que ' es la única cosa que hace.
• @fredsbend " Recuerda, o más bien registra todo. " – cita, por favor. Me parece absurdo construir un Android que ' es simplemente una grabadora de video. Tiene más sentido que analice lo que ' es importante recordar y almacene la información de forma semántica y no en video completo. Al igual que un videojuego, es posible que incluso pueda tener todas las características físicas de la Enterprise y la tripulación comprometidas con la memoria y reconstruir una memoria pasada, en lugar de almacenar la posición de cada fotón que golpea sus ojos.
• @ghoppe en el primer episodio no solo cita a Picard exactamente, sino que lo habla exactamente como lo hizo Picard y en la voz de Picard '. Puedes dividir los pelos si quieres, pero eso es grabar, no memoria.
• @fredsbend Supongo que los datos han memorizado los patrones de voz de todos los que él considera importantes. Estoy ' seguro de que puede recrear lo que quiera con la voz de Picard '. De hecho, recuerdo el episodio en el que secuestra el Enterprise para visitar al Dr. Soong y le dice a la computadora órdenes que Picard claramente no ' t. Incluso si, como sostiene, esa instancia en particular es una grabación, todavía me parece inverosímil que Data registre y guarde cada segundo de su vida de vigilia.

Llegué aquí después de una búsqueda de «¿cuántas veces ha guardado Data la empresa?» Una cosa que creo que nadie ha mencionado es que todos ustedes basan estas suposiciones en Computación binaria, 1 «sy 0» s. Además, la arquitectura que está intentando escalar para adaptarse a los datos está basada en x86.

Sé con certeza que los sistemas informáticos de la era TNG ya no son binarios y definitivamente no están basados en x86. Puedo recordar de al menos una película o episodio, creo que fue un episodio de viaje en el tiempo de la Voyager con el médico visitando la Tierra o un episodio de TNG que tuvieron que cambiar a un formato binario «arcaico» para interactuar.

Seguramente tan lejos en el futuro, incluso la computación cuántica es cosa del pasado. Es probable que las capacidades y funciones de almacenamiento ni siquiera se parezcan a lo que hacen hoy. Una computadora de escritorio moderna en estos días probablemente podría almacenar todos los datos digitales existentes de Circa 1970 y eso es solo 40 años y aún todos binarios.

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• Tienen una medida de computación cuántica (el quad) que usan regularmente en trek, sin embargo, Data da su propia capacidad computacional en bits, no en quads . " 800 cuatrillones de memoria de almacenamiento de bits ", etc.
• Recuerdo una línea en este episodio donde los extraterrestres encapuchados a bordo de la Voyager llaman a la computadora " Un sistema binario simple. " Yo ' tendría que verlo de nuevo para estar seguro.
• @Richard Pensé en la introducción de " quads " en el universo de trek era hacer que el contenido fuera más atemporal. " quads " aren ' t cualquier cosa real, por lo que podemos usar nuestra imaginación para suponer que es algo mejor de lo que tenemos ahora. AFAIK, los quads nunca se definen en el universo de trek.
• @fredsbend – Sí, y también para dar a entender que en el futuro usarán medidas que ' no hemos incluso he oído hablar de …
• @Richard ' no estamos hablando de programación aquí. ' estamos hablando de la estructura fundamental de los dispositivos de almacenamiento que dicta la forma en que funciona el código de máquina , que es binario para nuestros dispositivos.

Los cerebros positrónicos son simulaciones sintéticas hipotéticas de cerebros, que no son realmente sistemas binarios .

Así que los 100 Yottabytes ni siquiera tienen sentido, a menos que el cerebro de Data sea híbrido computadora binaria y cerebro positrónico, que es a la vez CPU y almacenamiento.Esto significaría que la capacidad de almacenamiento es simplemente un sistema de base de datos para acceder rápidamente y almacenar información, pero que además también tiene una memoria consciente que es potencialmente mucho más grande, pero que requiere mucho tiempo para desarrollarse debido a su complejidad.

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• El binario se usa actualmente en las computadoras para asegurar un alto grado de precisión en la señalización de un dispositivo ' s estado actual. Si los dispositivos pudieran crearse para ser precisos hasta cierto punto, la salida podría ser cualquier número de estados que pudieran certificarse de manera eficiente. Como nota al margen: la mayoría de los dispositivos binarios son capaces de tres estados: alto, bajo, y alta impedancia. El tercer estado es para que varios dispositivos se puedan conectar a la misma dirección o línea de datos.

Los datos dicen en ese episodio que tiene 800 cuatrillones de memoria de almacenamiento de bits … Esto podría 800 petabits, o podría significar 800 yottabits, dependiendo de si estaba usando el sistema largo o corto . Entonces, tiene 100 petabytes o 100 yottabytes. Yo diría que lo último probablemente sería más probable, ya que es 10 ⁹ veces más grande. Parecería que el 24 ^th usa el sistema largo probablemente porque tiene más sentido y la gente que no habla inglés lo usa . También estoy de acuerdo con la teoría de actualización de la memoria de Data.

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• ¿Nombrar algo nuevo con cada poder de un millón tiene más sentido que nombrarlo basado en poderes de 1000? Starfleet también usa unidades cortas, ya que los escritores son AMERICANOS. ¿Por qué si no estropearían las medidas con tanta frecuencia?