國(guó)際單位“上新”啦

◆本刊綜合

千字節(jié)、兆字節(jié)、吉字節(jié)……更大的數(shù)據(jù)何以描述？毫米、微米、納米……多小的數(shù)字能窮盡微觀世界？近日，在法國(guó)巴黎舉行的第27屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)上，投票通過(guò)了4個(gè)用于構(gòu)成十進(jìn)倍數(shù)和分?jǐn)?shù)單位的新詞頭，分別擴(kuò)展了最大和最小數(shù)字的計(jì)數(shù)單位，以應(yīng)對(duì)科學(xué)進(jìn)步和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量大增的需求。這也是1991年以來(lái)，國(guó)際單位制首次新增內(nèi)容。

地球有多重

此次加入國(guó)際單位制這個(gè)大家族的詞頭分別是ronna、quetta、ronto和quecto。其中，ronna（簡(jiǎn)寫為“R”）表示數(shù)字后有27個(gè)零，quetta（簡(jiǎn)寫為“Q”）表示數(shù)字后有30個(gè)零。ronto（簡(jiǎn)寫為“r”）和quecto（簡(jiǎn)寫為“q”）則用于表示極小的數(shù)字，分別表示小數(shù)點(diǎn)后有27個(gè)零、30個(gè)零。

選擇ronna、quetta、ronto和quecto為新增單位詞頭，是因?yàn)樽帜浮皉”和“q”尚未被用作單位詞頭，且這4個(gè)發(fā)音類似希臘語(yǔ)的單詞還能同時(shí)滿足大單位詞頭以“a”結(jié)尾、小單位詞頭以“o”結(jié)尾的慣例。

圖1 美國(guó)航天局公布的地球（左）和太陽(yáng)系外行星開(kāi)普勒-452b效果圖（ 圖/新華社）

此前，國(guó)際單位制最大單位詞頭為“堯”（yotta），表示數(shù)字之后有24個(gè)零。此前，地球質(zhì)量可描述為約6000堯克，現(xiàn)可描述為約6 ronna克（ronnagram)；太陽(yáng)質(zhì)量可描述為約20億堯克，現(xiàn)可描述為約2000quetta克(quettagram)。此次新增的這4名新“成員”，至少能滿足未來(lái)20～25年內(nèi)世界對(duì)更多數(shù)字的需求。

一個(gè)電子的質(zhì)量

表示極小數(shù)字的新增單位詞頭ronto和quecto還能滿足量子科學(xué)和粒子物理學(xué)的研究需求。此前，“幺”（yocto）為最小單位詞頭，一個(gè)電子的質(zhì)量可描述為約0.001幺克（yoctogram）,如今可描述為1 ronto克（rontogram）。

某國(guó)際數(shù)據(jù)公司預(yù)測(cè)，到2025年，全世界將產(chǎn)生175澤字節(jié)（zettabyte）的數(shù)據(jù)，澤（zetta）是此前第二大的單位詞頭，表示數(shù)字后有21個(gè)零。

數(shù)據(jù)科學(xué)和數(shù)字存儲(chǔ)發(fā)展至今，已經(jīng)用到國(guó)際單位制現(xiàn)有的最大計(jì)數(shù)單位，添加新詞頭可簡(jiǎn)化人們談?wù)撘恍?shù)量龐大的對(duì)象的方式。

延伸閱讀

什么是國(guó)際單位制

國(guó)際單位制（SI）最早形成于19世紀(jì)，是全球統(tǒng)一的計(jì)量單位制，是構(gòu)成國(guó)際計(jì)量體系的基石。國(guó)際單位制的核心是由物理常數(shù)定義的7個(gè)基本單位，即時(shí)間單位“秒”、長(zhǎng)度單位“米”、質(zhì)量單位“千克”、熱力學(xué)溫度單位“開(kāi)爾文”、電流單位“安培”、發(fā)光強(qiáng)度單位“坎德拉”和物質(zhì)的量單位“摩爾”。

SI單位是測(cè)量的基礎(chǔ)，由于測(cè)量在科學(xué)、技術(shù)和我們的日常生活中無(wú)處不在，因此這些測(cè)量基礎(chǔ)十分重要。比如，我們?nèi)コ匈?gòu)物，一般不會(huì)自帶秤去稱，而是會(huì)完全信賴食品標(biāo)簽上顯示的商品質(zhì)量。雖然這些質(zhì)量由交易標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范，但最終實(shí)現(xiàn)可信測(cè)量的是由SI質(zhì)量單位這一基礎(chǔ)來(lái)支撐的。

隨著科技的不斷發(fā)展，國(guó)際單位制經(jīng)歷了多次重大變革，并帶動(dòng)了國(guó)際計(jì)量體系和國(guó)際測(cè)量技術(shù)規(guī)則的不斷完善。