「二维码很快会被用完」系谣言,全球每天使用量达 100 多亿,二维码是如何生成的?会被用完吗?


二维码由于其庞大的可能组合数和高效的编码方式,不会被用完。

1. 二维码的多样性

二维码有很多种规格和版本,不同版本的二维码可以存储不同数量的信息。比如,最简单的二维码可以有21×21的小方块(称为模块),而复杂的二维码可以有177×177的小方块。每个小方块可以是黑色或白色,这样就产生了无数种组合。

2. 组合数量庞大

我们来看一个简单的数学计算。假设一个21×21的小二维码,它有 21×21=44121 times 21 = 44121×21=441 个小方块,每个小方块有两种状态(黑色或白色)。那么,可能的组合数就是 24412^{441}2441。这个数字是非常巨大的,比宇宙中的原子数量还要多。随着二维码的尺寸增大,可能的组合数会变得更加巨大。

3. 编码和纠错

二维码使用了一种叫做“纠错码”的技术,可以在二维码被部分损坏时仍然能读取信息。不同的纠错级别增加了二维码的多样性和可能的组合数。即使在最高纠错级别,组合数依然是天文数字。

实际使用情况

即使每天使用100亿个二维码,数量仍然远远不足以用完所有可能的二维码组合。二维码的设计考虑到了这种大规模使用场景,确保有足够的组合来满足人类的需求。