装了一大堆应用，iPhone6会变重吗？

你有没有想过，iPhone买来以后装入数十甚至上百个应用，手机是否在重量上发生了变化。广泛接受马克思主义教育的人类表示：别闹了，数据和信息属于意识，怎么能有重量（或者应该叫质量）。更何况这个所谓的“信息爆炸”时代每天产生的信息量已经比古时候几年的都要多，按照这样推算，地球承重岂不是成倍增长了？

这在民间好像是个流传了很久的笑话，人们看过也就算了。但其实际情况似乎比一笑而过本身显得复杂得多，作为数据载体的存储元件在记录数据的时候不是在发生着各种变化吗？重量是否也在因此变化？

数据是有重量的吗？

如果我们假定数据和信息是有重量的，那么问题就变得相当有趣了，我们的大脑每天都在记录各种信息，那么是否记的事情越多，体重就越重（怪不得很多学霸体重都那么重...）；甚至电脑或iPhone在开机状态下也理应比关机的时候更重才对（因为内存和缓存都多加载了一份数据）。

要讨论数据本身是否有重量，无非就是要考察记录数据的载体，在记录数据以后是否变重。比如说在一张白纸上用铅笔记录信息，从常识来判断，写过字的这张纸理论上会比没有写过字时要更重。尤其是答题卡，涂了那么多，根本就是重了很多好吗？

（传说中的打孔机记录信息时就会让存储介质变轻...）

但不能因此得出记录信息就一定会让记录的载体变重的结论，比如古典计算器：算盘这种工具无论是清零状态还是用于表示某个极大的数字，重量都是不变的；还有一些记录方式甚至可能让载体质量变轻，比如传说中的穿孔卡片它通过在卡片上打孔记录信息，孔洞处在不同的位置可以表达各种信息。穿孔卡甚至可以算是早期计算机的信息输入设备。用脑子想一想就知道，这种记录方式不可能让数据记录载体变重。可见数据是否有重量完全取决于记录数据的方式。

计算机存数据会变重吗？

不难理解，当这个问题引入到记录数据的方式时，iPhone安装应用是否会变重的问题也就可以扩展为所有的计算设备存储数据是否都会让设备本身变重。而这个问题实际上又可以进一步理解为，计算设备的存储元件在记录数据以后是否会变重。

电脑用于存储数据的载体无非就是硬盘，要讨论硬盘在存入软件、音乐、电影以后会不会变重，无非就是考察硬盘记录数据的方式。如今电脑所用硬盘主流的就两类，其一传统HDD机械硬盘，另一类SSD固态硬盘。

（传统机械硬盘理论上记录信息后大致不会发生质量变化）

硬盘记录数据和人脑记忆或者在纸上写字、画画不一样，比如在硬盘中存储一张图片的时候，并不是磁头在硬盘上把这幅图画出来，而是记录下无数“0”和无数“1”，这些0和1组成了各类数据。硬盘需要思考的最基本问题就是通过怎样的方式来写入1和0（或者读取1和0）。

对机械硬盘而言，这个问题可能会简单一些：内部磁性物质磁极方向的不同可用于表示0和1。所以从理论上来说，仅是这种方式的0、1表达没有引起物质损失和加入。所以无论是存100GB的AV，还是格式化清空，机械硬盘基本是没有必要考量重量变化的，要理解这个问题就像理解用算盘来表示数字一样。

不过如果来到SSD固态硬盘世界，这个问题好像就变得有点复杂了。iPhone所用的存储元件就是NAND闪存。

（红框内就是iPhone 6 Plus的闪存，你觉得它在装入更多应用后会变重吗？）

这真的是个很复杂的问题

NAND闪存存储数据的原理和机械硬盘存在着根本不同，这种固态存储介质中的存储单元当然也是用来存储0和1这两个数值中的一个，不过方式是在晶体管的栅（也就是存储单元）内注入不同数量的电子，通过改变栅的导电性能与晶体管的导通效果，实现对0和1的记录与识别。

说句人话，当iPhone中存入数据的时候，存储介质的存储单元内注入了电子。只不过，这部分电子并不是电源供应的，电子从与浮空栅存在电势差的另一极转移到浮空栅里面，这种电子的转移听起来好像并不会产生质量的增加。

但实际情况比上面说得复杂多了，比如考虑一下相对论。NAND存储的0和1两个状态含有不同的能量级，不同状态下能量有所不同，这里面自然就存在质量差《电气与电子工程师协会会报（Proceedings of the IEEE）》2013年9月份的文章《Does information have mass》解释了这个问题，甚至还特别针对不同储存介质的重量改变情况做了检测，但客观条件不大允许这个测试的开展，比如介质写入数据后升温，产生一些流体效应变轻了；并且根据不同的硬件设计，这种质量差似乎是不确定的。

所以人类迄今为止对这个问题都没有一个明确的证明方式和答案，从理论上来说这种质量变化是不一定的，光是考虑存储介质的不同就已经是个麻烦的问题，而且也没有实验可以做出证明。

（要问iPhone装入应用后是否变重，就好像是在问算盘表示某个数字时是否变重一样，这都是极其高深的问题）

2011年11月份，美国加州大学一位计算机科学家John Kubiatowicz根据单个电子的质量计算出整个互联网的质量大约相当于一颗草莓。他甚至认为给Kindle添加新文档的时候，阅读器的总重会增加，虽然质量微乎其微。实际上早在2007年就相继有文献探讨过数据的质量的文章，只是上文所提的《Does information have mass》认为，以电子质量作估计并不严谨。

于是乎，要探讨iPhone安装应用以后重量是否会增加的问题显得过于高深；而且如果要非常极客地探讨下去，大家都考虑能量变化，那么即便是拨动算盘，算珠之间的引力势能都会发生变化；机械硬盘被磁化的过程还会放出热量，信息存储自然都有能量变化。这些过程产生的重量变化难以测量，却真实存在。这种几乎能够忽略不计的事实还不如iPhone内部进了一粒灰尘来得影响巨量。