“你掃我，還是我掃你？”在當(dāng)今這個數(shù)字化時代，“掃碼”已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ畹囊徊糠郑簰叽a支付、掃碼乘車、掃碼點餐、掃碼查看快遞信息……一個個或黑或白的小方塊經(jīng)過排列組合后形成的圖案，就能表達(dá)特定的信息，化身為人們熟悉的互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品。

那么，二維碼背后隱藏著怎樣的工作原理？全球每天都在消耗大量的二維碼，它會有用完的一天嗎？

事實上，二維碼的工作原理并不復(fù)雜。二維碼中的黑色小方塊代表“1”，白色小方塊代表“0”，黑白相間的圖案其實就是一串?dāng)?shù)字編碼。當(dāng)人們用設(shè)備掃描二維碼時，設(shè)備會通過光學(xué)傳感器將圖像轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，然后從這些數(shù)字信號中解碼出二維碼中所包含的信息。

二維碼的起源可以追溯到一維碼。走進(jìn)超市，我們在許多商品包裝上看到的條形碼就是一維碼。由黑白相間、寬度不同的線條組合而成的條形碼，能夠用特定的設(shè)備識讀，轉(zhuǎn)換成與計算機兼容的信號，進(jìn)而解碼為包含信息的數(shù)字或字母數(shù)據(jù)。不過，條形碼的存儲量有限，為了存儲更多、更復(fù)雜的數(shù)據(jù)，二維碼應(yīng)運而生。1994年，日本工程師原昌宏為解決制造業(yè)和物流業(yè)的產(chǎn)品管理問題，研發(fā)了二維碼，后在全世界范圍內(nèi)多個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

一枚小小的二維碼自誕生開始，就集合多個優(yōu)點于一身——

信息存儲量大。二維碼生成規(guī)則較為靈活，能夠容納遠(yuǎn)大于一維碼的信息量，同時還可以通過調(diào)整圖形的大小、復(fù)雜度等因素來增加編碼容量。以人們平常使用的“33×33”版本的二維碼為例，根據(jù)大致推算，假設(shè)全世界每天消耗100億個二維碼，當(dāng)下版本的二維碼數(shù)量足夠人類使用7.3805×10261個“138億年”。

編碼范圍廣。二維碼不僅可以編碼文字，還能表示圖像數(shù)據(jù)，支持多種語言文字，這使得二維碼在表達(dá)復(fù)雜信息時具有更高的靈活性。

校正能力強。二維碼內(nèi)置有L、M、Q、H共4種糾錯等級，這些糾錯等級可以讓二維碼在出現(xiàn)部分損壞的情況下仍能被正確解讀。比如，如果一個二維碼有30%以下的面積被遮蓋或者去除，二維碼掃描器依然能夠從這個殘缺的二維碼中準(zhǔn)確讀取信息。

不過需要注意的是，二維碼雖然有諸多優(yōu)點，但是用戶在掃描之前不能有效判斷所掃的二維碼是否安全有效。一些不法分子抓住這一特點對二維碼進(jìn)行篡改和替換，使得一些用戶在用手機等移動設(shè)備掃描二維碼時發(fā)生個人信息泄露、感染病毒等問題。希望隨著人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的發(fā)展，這一問題可以被有效解決，進(jìn)一步提高二維碼的保密性和安全性。

來源|解放軍報