朱明璇
和黃老師在辦公室分別后,程浩的心頭一直縈繞著一種欣喜感,他知道了這種叫作“乘方”的數(shù)學(xué)運算,做作業(yè)時還忍不住回想起2的64次方,還有18,446,744,073,709,551,616這個龐大的數(shù)字。晚飯前,程浩忍不住用計算器計算了2的10次方、2的20次方、2的50次方和2的100次方。計算器里面顯示的數(shù)字一個比一個大,程浩的想象力也越發(fā)飛揚起來。媽媽見程浩拿著計算器傻笑,還以為他又干什么壞事了呢,督促程浩趕緊吃飯。
第二天午休,程浩又來到黃老師的辦公室,看見黃老師正在擺弄花盆。看得出來這個花盆是新買的,上面的價簽還沒有撕掉,盆里的沙土也是新的,還沒來得及栽種花草。黃老師看見程浩,語氣溫和地問他有什么事。
“老師,二維碼還有什么好玩的事嗎?”程浩略顯羞澀地問道。
“想不到你的求知欲還挺強,這很不錯?!蓖蝗缙鋪淼谋頁P令程浩感到意外,他頓時覺得黃老師親切了許多。
“說起二維碼,就不得不提條形碼,就是這個。”黃老師邊說邊用手指敲了敲花盆上的標(biāo)簽,標(biāo)簽上面清晰地印著一個由寬窄不一的條紋組成的圖案,圖案下方還有一些數(shù)字。程浩對這樣的條紋圖案一點兒都不陌生。每次和媽媽買東西時,他都會看到收銀員拿著電子掃描儀對準(zhǔn)這個圖案掃。
“條形碼的發(fā)明也是很偶然的?!秉S老師邊說邊用手指在花盆里的沙土上劃了幾下,沙子上立刻出現(xiàn)了幾道寬窄不一的條紋。
黃老師轉(zhuǎn)過頭,看著滿臉疑惑的程浩,笑呵呵地說:“曾經(jīng)有一個美國人,就像我剛才這樣,看到手指在沙子上留下寬窄不一的條紋,受到了啟發(fā),便想到用寬窄不一的條紋來代表不同的數(shù)字,條形碼就是這么誕生的。”
黃老師頓了頓,繼續(xù)說:“當(dāng)然,條形碼技術(shù)的發(fā)展也不是一帆風(fēng)順的。早在上個世紀初,為了實現(xiàn)郵政單的自動分揀,科學(xué)家在實驗室里試驗了最早的條形碼。條形碼的掃碼識讀設(shè)備也很簡單,就是一個能夠發(fā)光并接收反射光的掃描器,當(dāng)掃描器掃過整個條碼時,條紋和條紋間隙反射的光線會有所不同,機器會將反射的信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字,這樣就完成了一次識讀。但是那時技術(shù)有限,還沒有現(xiàn)在的計算機,識別分類的工作全靠一系列的開關(guān)和電子元件完成,還要借助許多復(fù)雜的機械結(jié)構(gòu),這就使得分揀系統(tǒng)噪音非常大。而且在最開始,條碼規(guī)則非常簡單,一個條代表1,兩個條代表2,以此類推,能記錄的信息非常少。后來為了擴充條形碼記錄的信息量,研究人員決定不再用條紋的數(shù)量來記錄信息,而是用寬窄不一的黑色條紋來代表不同的數(shù)字。條形碼記錄的信息量變大了,這種方式一直沿用到今天。”
“那人們是從什么時候開始普及條形碼的呢?”聽完這段稍顯枯燥的條形碼發(fā)展史,程浩忍不住問了一句。
“問得好?!秉S老師說道:“現(xiàn)代商品的種類和數(shù)量,遠遠超過了人工記錄和核對的能力范圍,加上商品的運輸和儲存,這么龐大的工作量,僅僅靠人工來操作是遠遠不夠的,迫切需要一種工具來對商品進行管理,計算機的出現(xiàn)滿足了人們的這種需要。條形碼可以成為很好的‘橋梁’,簡單的條紋圖案能快速準(zhǔn)確地將商品信息輸入到計算機內(nèi)。想想看,倘若現(xiàn)在超市的收銀員還要手工填寫一張張表格記錄和計算商品價格,這個過程得多么漫長??!”
程浩若有所思地點點頭,收銀員幾十秒就能完成的一次收銀背后竟然隱藏了一段科技發(fā)展史。程浩忍不住又看了一眼花盆標(biāo)簽上的條形碼,竟然想到一個問題。
“老師,我好像從來沒見過條形碼下面有漢字,我記得您說過,13個二維碼的方格就可以表示一個漢字,莫非條形碼沒法記錄漢字?”
黃老師對程浩說:“沒想到你能想到這個問題。的確如此,數(shù)字和英文字母總共只有幾十個,條碼通過不同組合還能消化,但是漢字和世界上其他語言的字符數(shù)不勝數(shù),使用條形碼記錄根本不可能。為了讓條碼能記錄更多的信息,最簡單的思路是使用更多條形碼。當(dāng)我們把條形碼的高度縮小,再將它們有規(guī)則地堆疊在一起,就形成了二維碼?!?/p>
“嗯,謝謝黃老師,這下我全明白了?!?/p>
從黃老師的辦公室出來后,程浩感覺自己的好奇心得到了極大滿足,他決定以后要多來請教黃老師,說不定還有其他的驚喜呢!
編輯/薛江波