تخزين البيانات الورقية

يشير تخزين البيانات على الورق إلى استخدام الورق كوسيلة لتخزين البيانات . ويشمل ذلك الكتابة والرسم واستخدام البيانات التي يمكن تفسيرها بواسطة آلة أو التي تنتج عن عمل آلة. ومن السمات المميزة لتخزين البيانات على الورق قدرة الإنسان على إنتاجها باستخدام أدوات بسيطة وتفسيرها بصريًا.

على الرغم من أن الورق أصبح الآن في الغالب شكلاً قديماً، إلا أنه كان في يوم من الأيام شكلاً مهماً من أشكال تخزين بيانات الكمبيوتر ، حيث كان كل من الشريط الورقي والبطاقات المثقبة عنصراً أساسياً شائعاً في العمل مع أجهزة الكمبيوتر قبل ثمانينيات القرن العشرين.

تاريخ

قبل استخدام الورق لتخزين البيانات، استُخدم في تطبيقات عديدة لتخزين تعليمات تشغيل الآلات. كان بازيل بوشون أول من استخدم الورق لتخزين تعليمات الآلات ، حيث استخدم في عام ١٧٢٥ لفائف ورقية مثقوبة للتحكم في أنوال النسيج. تطورت هذه التقنية لاحقًا إلى نول جاكارد الذي حقق نجاحًا باهرًا . شهد القرن التاسع عشر استخدامات أخرى للورق في التحكم بالآلات. ففي عام ١٨٤٦، أصبح بالإمكان تسجيل البرقيات مسبقًا على شريط مثقوب وإرسالها بسرعة باستخدام التلغراف الآلي الذي ابتكره ألكسندر بين . استلهم العديد من المخترعين فكرة الأورغن الميكانيكي، واستخدموا الورق لتمثيل الموسيقى.

بطاقة مثقوبة ثنائية

في أواخر ثمانينيات القرن التاسع عشر، اخترع هيرمان هوليريث تسجيل البيانات على وسيط يمكن قراءته آليًا. وكانت الاستخدامات السابقة للوسائط القابلة للقراءة آليًا، كما ذُكر سابقًا، مخصصة للتحكم ( مثل الآلات ذاتية التشغيل ، وأشرطة البيانو ، والأنوال ، وما إلى ذلك)، وليس للبيانات. "بعد بعض التجارب الأولية باستخدام الشريط الورقي، استقر على البطاقات المثقبة ..." [ 1 ] استُخدمت طريقة هوليريث في تعداد عام 1890. وأصبحت شركة هوليريث فيما بعد نواة شركة آي بي إم .

كما طُوّرت تقنيات أخرى سمحت للآلات بالعمل باستخدام علامات على الورق بدلاً من الثقوب المثقوبة. وقد استُخدمت هذه التقنية على نطاق واسع في فرز الأصوات وتصحيح الاختبارات الموحدة . واستخدمت البنوك الحبر المغناطيسي على الشيكات، مما يدعم مسح MICR.

في جهاز حاسوب أتاناسوف-بيري ، وهو جهاز حاسوب إلكتروني مبكر ، استُخدمت شرارات كهربائية لإحداث ثقوب صغيرة في بطاقات ورقية لتمثيل البيانات الثنائية. ثم استُخدمت قيمة ثابت العزل الكهربائي المتغيرة للورق عند موضع الثقوب لقراءة البيانات الثنائية مرة أخرى إلى الجهاز بواسطة شرارات كهربائية ذات جهد أقل من جهد الشرارات المستخدمة لإحداث الثقوب. لم يُعتمد هذا النوع من تخزين البيانات الورقية بشكل موثوق، ولم يُستخدم في أي جهاز لاحق.

التقنيات الحديثة

الرموز الشريطية أحادية البعد

تُمكّن الرموز الشريطية من إرفاق معلومات قابلة للقراءة آليًا بأمان بأي منتج يُباع أو يُنقل. وتُعدّ رموز المنتج العالمية ( UPC)، التي استُخدمت لأول مرة عام 1974، شائعة الاستخدام اليوم. يوصي البعض بعرض لا يقل عن 3 بكسلات لكل فجوة عرضية دنيا ولكل شريط عرضي أدنى للرموز الشريطية أحادية البعد. وتبلغ الكثافة حوالي 50 بت لكل بوصة خطية (حوالي 2 بت/مم).

الرموز الشريطية ثنائية الأبعاد

رمز JAB الذي يشفر النص "Wikipedia".

تتيح الرموز الشريطية ثنائية الأبعاد تخزين كمية أكبر بكثير من البيانات على الورق، تصل إلى 2.9 كيلوبايت لكل رمز شريطي. يُوصى بأن يكون عرضها 4 بكسلات على الأقل، على سبيل المثال، وحدة 4  ×  4 بكسل = 16 بكسل. [ 2 ]

الحدود

تعتمد حدود سعة تخزين البيانات على التقنية المستخدمة في كتابة هذه البيانات وقراءتها. تفترض الحدود النظرية وجود ماسح ضوئي قادر على إعادة إنتاج الصورة المطبوعة بدقة متناهية، وبرنامج قادر على تفسير هذه الصورة بدقة. على سبيل المثال، تحتوي صورة بالأبيض والأسود بحجم 8 × 10 بوصات (200 × 250 مم) ودقة 600 نقطة في البوصة على 3.43 ميجابايت من البيانات، وكذلك صورة مطبوعة بنظام ألوان CMYK بدقة 300 نقطة في البوصة. أما صورة ملونة حقيقية (24 بت) بدقة 2400 نقطة في البوصة فتحتوي على حوالي 1.29 جيجابايت من المعلومات؛ ويتطلب طباعة صورة تحتفظ بهذه البيانات دقة طباعة تبلغ حوالي 120,000 نقطة في البوصة بالأبيض والأسود، أو 60,000 نقطة في البوصة بنظام ألوان CMYK.      

انظر أيضاً

مراجع

  1. "هيرمان هوليريث" . www.columbia.edu .
  2. استخدام الرموز الشريطية في المستندات - أفضل الممارسات (ملف PDF) ، تامبا، فلوريدا: أكوسوفت، 2007، مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 24-05-2012 ، تم استرجاعه بتاريخ 30-12-2024