Как много в мире QR-кодов, и насколько их хватит?⁠⁠

QR-коды стремительно ворвались в нашу повседневную жизнь. Оплатить коммунальные счета, отсканировав QR-код? – Пожалуйста. Заплатить за парковку? – Проще простого! Прочитать информацию о дереве в местном дендрарии или получить дополнительные сведения о выставочном объекте в культурном учреждении уже ни для кого не в новинку. QR-коды практически стали неотъемлемой частью нашей жизни.

QR-код, или код быстрого реагирования, – это штрихкод матричного типа. Он состоит из черных квадратов, расположенных на квадратной сетке на белом фоне. Эта система быстро обрела популярность благодаря возможности быстрого считывания устройствами обработки изображений.

В связи с повсеместным использованием QR-кодов, особенно в китайском мессенджере WeChat, назревает логичный вопрос: надолго ли хватит этих уникальных сеток с черными квадратиками? Как скоро их лимит будет исчерпан?

Дело в том, что поскольку размер QR-кодов ограничен, то и ограничено их количество. Но процесс сканирования всех существующих QR-кодов может занять очень и очень много времени.

Сегодня существует 40 официальных версий QR-кода, который представляет собой матричный символ, разработанный компанией «Denso» в сентябре 1994 года. Каждая версия имеет особенности в конфигурации и количестве точек, которые образуют сам код.

Начиная с версии 1-40, минимальный размер кода составляет 21×21 пиксель, а максимальный – 177×177 пикселей без учета полей. Чем больше информации необходимо разместить в коде, тем большая потребуется версия.

К примеру, визитная карточка пользователя в WeChat представляет собой матричный вариант 37×37, а платежный код – 25×25.

Так как рассчитать количество существующих QR-кодов в каждой версии?

Давайте рассмотрим следующий пример:

Каждый из четырех модулей в сетке, представленной ниже, может иметь два разных цвета. В таком случае сколько разных вариантов сетки мы получим?

Правильный ответ – 16. Все варианты сеток представлены ниже.

Теперь перед вами – будущий код оплаты WeChat с размером сетки 25х25 модулей. В каждом ряду по 25 модулей, всего на квадратной сетке – 25 столбцов. За исключением обязательных полей, остается 478 свободных модулей.

Согласно бинарной системе, каждый модуль может быть лишь двух цветов – черного или белого, поэтому 478 небольших модуля в теории образуют 2 ⁴ ⁷ ⁸ QR-кодов.

Иными словами, QR-код размером 25х25 может быть сгенерирован

780437137578998057845399307448291576437149535666242787714789239906342934704941405030076525765872992789956732780351655723861993919822071326572544 вариантами.

Вы едва ли сможете прочитать это число. Исходя из того, что во время пандемии китайские пользователи использовали 140 миллиардов QR-кодов, можно предположить, что в среднем за год в WeChat используется 600 миллиардов QR-кодов.

Сколько же лет потребуется для того, чтобы использовать все варианты QR-кодов размером 25х25 модулей?

Давайте посчитаем: 2 ⁴ ⁷ ⁸: 600 млрд = 1,301 × 10 ¹ ³ ² лет (или миллиард миллиардов лет). А если идти дальше и посчитать количество лет, за которое QR-коды израсходует все население планеты, получится 2,602×10¹ ³ ¹ лет.

Согласно формуле Дрейка, во Вселенной около 7x10 ² ² звезд

Предполагается, что на 15,6 миллионах планет может появиться разумная жизнь. Если представить, что на каждой из них будут жить инопланетяне с численностью населения, как на Земле, и они будут сканировать QR-коды, то кодов с головой хватит для всей Вселенной.

Чтобы полностью их исчерпать, понадобится 2,602х10¹ ³ ¹:1,56х10⁷ = 1,666х10 ¹ ² ⁴, или миллиарды лет. А если рассматривать гипотезу о том, что Вселенная конечна, спустя триллион лет наша планета сойдет с орбиты, и жизнь на Земле полностью прекратится.

И даже к этому моменту количество QR-кодов не приблизится к завершению.

Источник: https://1gai.ru/baza-znaniy/525417-kak-mnogo-v-mire-qr-kodov...