【开栏的话】
热爱科学,崇尚科学。第六届国家民委系统科普讲解大赛日前落下帷幕,来自委属6所高校和中国民族博物馆的32名选手,围绕人工智能、新材料、物联网等科技前沿热点,采用视频展示、实物道具等方式进行了精彩呈现。中国民族报今起开设“科普面对面”栏目,对部分参赛选手的演讲内容予以摘编,敬请关注。
“你扫我,还是我扫你?”对大多数人来说,在生活中拿起手机扫描二维码的场景屡见不鲜。大家是否思考过,每天都在用的二维码,是如何形成的?它会被用完吗?
二维码,又称二维条码,是在一维条码的基础上扩展出的一种具有可读性的条码,其信息存储量是一维条码的数十倍,甚至数百倍,储存的信息样式也更为多样。
码眼,位置探测图形,用于确定二维码的位置和方向。
小方块用于编码,小黑块代表二进制“1”,小白块代表二进制“0”。
一个二维码是由定位标志、定时标志、校正标志和内容信息4个部分组成。其中,定位标志也叫码眼,用于定位二维码的图形区域;校正标志起确定坐标的作用,就是大家熟知的三点确定一个平面。所以,不管从哪个方向扫描二维码,都能够识别出来。
为何二维码可以储存信息?因为二维码使用的是计算机基本语言,即二进制语言。在二进制的世界中,只有0和1两个数字,遵循的是逢二进一的原则,比如,在二进制中1=1,而2是10,3是11,4是100,5是101,6是110,7是111,8是1000……以此类推。二维码图案中,每一个黑白小方块都代表一个二进制,黑色表示二进制“1”,白色表示二进制“0”。只要0和1可以表示的内容,图形码都可以表示。所以,只要将信息转换为二进制语言,并按照一定规则分组,这些黑白小方块的排列组合就确定了二维码所代表的含义。
虽然二维码能储存大量信息,但在有限的范围内,其储存的信息和组合必然是有限的。即便如此,就拿常用的25*25的矩阵付款码来说,把这些黑白小方块进行排列组合,会有多少种组合呢?2的478次方。假设全球每人每秒使用一个二维码,用完这些二维码也至少需要几十亿年。
二维码给生活提供了方便,但由于从二维码表面无法直观看到内容信息,也带来了很多潜在风险。比如,电信网络诈骗的发生,很大一部分原因是二维码可能泄露个人信息。因此,需要辩证地看待二维码。
如今,我国已经成为二维码普及率最高的国家,“一扫行天下”的背后是5G技术、大数据、人工智能等数字技术的支撑。科技在前行,二维码的故事还在继续。
(作者系西北民族大学管理学院2022级本科生)
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