اول ژانویه؛ شروع سنجش زمان در جهان دیجیتال

به گزارش سیتنا، تمام رایانه‌ها، تلفن‌های هوشمند و سرورهای جهان زمان را با روشی واحد محاسبه می‌کنند: شمارش تعداد ثانیه‌هایی که از ساعت ۰۰:۰۰:۰۰ به وقت ساعت هماهنگ جهانی در روز اول ژانویه سال ۱۹۷۰ گذشته است.

این لحظه که با عنوان «مبدأ یونیکس» شناخته می‌شود، اساس درک زمان در دنیای دیجیتال را شکل داده و به یک استاندارد فراگیر در فناوری اطلاعات تبدیل شده است.

از اول ژانویه ۱۹۷۰ تاکنون، دستگاه‌های دیجیتال برای ثبت زمان به جای استفاده از تقویم‌های پیچیده، از یک شمارنده ساده استفاده می‌کنند که تنها تعداد ثانیه‌های سپری‌شده از یک نقطه ثابت را نشان می‌دهد. این تصمیم مهندسی که در آزمایشگاه‌های بل گرفته شد، با وجود گذشت بیش از ۵۰ سال همچنان هسته اصلی زمان‌سنجی در سامانه‌های رایانه‌ای را تشکیل می‌دهد.

انتخاب این تاریخ به روند توسعه سیستم‌عامل یونیکس در اواخر دهه ۱۹۶۰ و اوایل دهه ۱۹۷۰ بازمی‌گردد. کن تامپسون و دنیس ریچی هنگام طراحی یونیکس به دنبال راهی ساده و کارآمد برای نمایش تاریخ و زمان بودند. آن‌ها به جای ذخیره جداگانه سال، ماه، روز، ساعت و دقیقه، تصمیم گرفتند زمان را به صورت یک عدد واحد تعریف کنند که بیانگر تعداد ثانیه‌ها از یک مبدأ مشخص باشد.

اول ژانویه ۱۹۷۰ به این دلیل انتخاب شد که هم تاریخ رُند و به‌یادماندنی بود و هم به زمان آغاز توسعه یونیکس نزدیک محسوب می‌شد. این تاریخ آن‌قدر جدید بود که باعث هدررفت بیت‌های حافظه نشود و در عین حال آن‌قدر قدیمی که امکان نمایش زمان‌های پیش از ساخت یونیکس را فراهم کند. در دورانی که منابع سخت‌افزاری محدود بود، این انتخاب از نظر فنی منطقی به شمار می‌رفت.

این روش زمان‌سنجی مزایای متعددی داشت. محاسبه اختلاف زمانی میان دو رویداد تنها با کم کردن دو عدد انجام می‌شد و ذخیره زمان به شکل یک عدد صحیح بسیار کارآمدتر از نگهداری چندین مؤلفه جداگانه بود. همچنین، استفاده از ساعت هماهنگ جهانی باعث شد پیچیدگی‌های مربوط به مناطق زمانی در هسته سیستم‌ها کنار گذاشته شود.

با این حال، این سیستم محدودیتی نیز به همراه داشت که با عنوان «مشکل سال ۲۰۳۸» شناخته می‌شود. در سامانه‌هایی که هنوز از اعداد صحیح ۳۲ بیتی برای نگهداری زمان استفاده می‌کنند، شمارنده ثانیه‌ها حداکثر تا عدد ۲,۱۴۷,۴۸۳,۶۴۷ قابل افزایش است. پس از عبور از این مقدار، عدد دچار سرریز شده و به یک مقدار منفی تبدیل می‌شود.

بر اساس محاسبات، این سرریز در روز ۱۹ ژانویه سال ۲۰۳۸ و ساعت ۰۳:۱۴:۰۷ به وقت ساعت هماهنگ جهانی رخ خواهد داد. در چنین حالتی، برخی سیستم‌ها ممکن است زمان را به اشتباه برابر با ۱۳ دسامبر ۱۹۰۱ تشخیص دهند. این مشکل تنها سامانه‌هایی را درگیر می‌کند که همچنان از قالب ۳۲ بیتی استفاده می‌کنند.

بیشتر سیستم‌های مدرن به برچسب‌های زمانی ۶۴ بیتی مهاجرت کرده‌اند که تا حدود ۲۹۲ میلیارد سال آینده دچار سرریز نخواهند شد. به همین دلیل، این محدودیت در بسیاری از پلتفرم‌های جدید برطرف شده است.

امروزه مبدأ یونیکس تنها به یونیکس محدود نیست و سیستم‌عامل‌هایی مانند ویندوز، مک‌اواس، لینوکس، اندروید و iOS و همچنین اغلب زبان‌های برنامه‌نویسی از این مفهوم برای مدیریت زمان استفاده می‌کنند. حتی اگر تاریخ به شکل متفاوتی به کاربر نمایش داده شود، درونی‌ترین لایه محاسبه زمان همچنان بر پایه شمارش ثانیه‌ها از اول ژانویه ۱۹۷۰ است.

در طول این سال‌ها، برچسب زمانی یونیکس به اعداد نمادینی نیز رسیده است؛ از جمله رسیدن به عدد ۱,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰ در ۹ سپتامبر ۲۰۰۱، عبور از ۱,۲۳۴,۵۶۷,۸۹۰ در ۱۳ فوریه ۲۰۰۹ و ثبت عدد ۱,۵۰۰,۰۰۰,۰۰۰ در ۱۴ ژوئیه ۲۰۱۷. پیش‌بینی می‌شود این شمارنده در ۱۸ مه ۲۰۳۳ به ۲,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰ برسد.

هر بار که زمان را روی یک دستگاه دیجیتال مشاهده می‌کنیم، در واقع با ترجمه‌ای انسانی از تعداد ثانیه‌هایی روبه‌رو هستیم که از آن لحظه انتخاب‌شده در بیش از نیم قرن پیش گذشته است؛ لحظه‌ای که بدون وقوع رویدادی خاص، به نقطه آغاز سنجش تمام زمان دیجیتال تبدیل شد.

انتهای پیام