¿Cuántos electrones se necesitan para transferir 1 MB de datos a través de Internet?

El número de electrones no está relacionado con la cantidad de datos. Las olas del océano pueden ser grandes o pequeñas.

Si está preguntando cuál es el número mínimo de electrones necesarios para transferir 1 MB de datos, debe hacer una pregunta diferente sobre el tema de la física cuántica. Yo formularía esta pregunta como “¿Cuál es el menor número de partículas necesarias para transferir 1 MB de información?”

Sin embargo, esta pregunta se complica por la cuestión de la entropía de la información de la señal transmitida. La entropía es una medida de si la información se comprime bien. Por ejemplo, los MP3 y JPG no se comprimen bien porque ya se han comprimido. La compresión reducirá el número de partículas requeridas.

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Teoría de la información

Según las teorías de Shannon, se necesita aproximadamente el doble de muestras digitales en una señal para transmitir una señal de forma de onda de cierto ancho de banda. por ejemplo, los CD de audio se muestrean a 44khz para codificar una señal de audio de 20khz. El número de bits por muestra determina la fidelidad de la reproducción.

Para responder en una oración corta: todos los que están disponibles.
La razón es porque todas las partículas aspiran a estar en el nivel de energía más bajo posible. Eso significa que si usa electrones para transferir datos, es un excedente de energía para el medio, en este caso el electrón. Entonces, si energiza un electrón, dejará caer esa carga cuando tenga la oportunidad de volver a su estado original, por lo que emitirá luz, calor o lo transmitirá a otro electrón. Los conductores tienen una nube de electrones sin asignar, por lo que existe la primera oportunidad. La información solo puede viajar como una onda en el flujo de la corriente y, dado que los conductores y los semiconductores tienen resistencia, el exceso de energía se pierde constantemente como calor o luz, por eso tenemos que enchufar nuestros dispositivos en la pared. Entonces, en una computadora o una red, la entrada que obtiene un conjunto de electrones dado no es igual a la salida del mismo conjunto de electrones. No sé exactamente cuánto tiempo pueden llevar el mismo paquete de información, pero calculo que lo pierden, páselo en un nanosegundo o incluso menos.