Dayan Pfammatter
Retroscena

Perché la tua chiavetta USB diventa più leggera quando la riempi

Dayan Pfammatter
21.6.2025
Traduzione: Rebecca Vassella

In realtà è una domanda stupida: una chiavetta USB diventa davvero più pesante quando ci memorizzi dei dati? La risposta è ancora più folle: no, al contrario!

Da qualche tempo sono un utente dichiarato di e-reader. Un display che sembra di carta ma che si illumina di notte e una batteria che sembra durare per sempre. Cosa c'è di meglio? Inoltre, il dispositivo è leggero – il mio Tolino «Shine» pesa solo 173 grammi. Una benedizione rispetto a un libro spesso, che può pesare fino a un chilo.

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Inoltre, l'e-reader può contenere fino a 12 000 libri, senza che io debba portare con me altro peso... giusto? Oppure anche i dati hanno un peso? Una chiavetta USB o un'unità SSD diventano più pesanti quando memorizzano i file?

Intuitivamente, si dovrebbe supporre che una chiavetta USB piena sia più pesante di una vuota, in quanto contiene «di più». Paradossalmente, però, è vero il contrario: più dati vi sono memorizzati, più leggero diventa il dispositivo di archiviazione dati. Ma com'è possibile?

La memoria spiegata in termini semplici

Per capire come si riduce il peso di una chiavetta USB, è necessario analizzare il funzionamento della memoria.

Praticamente tutti i moderni dispositivi di archiviazione dati, ad esempio le chiavette USB, le schede SD e le unità SSD, si basano oggi sullo stesso principio: memoria flash NAND. A differenza di HDD, dischi o nastri magnetici, qui i file vengono memorizzati in modo puramente elettronico e in forma binaria su transistor, i famosi «1» e «0».

A proposito, ecco come appare una chiavetta USB dall'interno.
A proposito, ecco come appare una chiavetta USB dall'interno.
Fonte: Wikipedia / Nrbelex

Ogni bit – cioè ogni transistor – del dispositivo di archiviazione dati può quindi essere vuoto (0) o pieno (1). Fin qui tutto bene. Gli elettroni vengono caricati o scaricati su questi transistor per cambiare lo stato, cioè per aggiungere o rimuovere dati. E qui le cose si fanno interessanti: contrariamente a quanto ci si aspetta, un transistor carico corrisponde a uno 0 e un transistor scarico a un 1. Quindi: transistor carico = 0 = nessun dato; transistor non carico = 1 = dati.

Pensa alle vecchie schede perforate dei primi tempi dei computer: una scheda vuota non ha fori, il che significa più materiale. Per scrivere i dati sulla scheda, vengono praticati dei fori, ovvero viene rimosso del materiale. Solo che le moderne memorie flash si basano sulla potenza e non sul materiale. Un transistor pieno non consente più il passaggio della corrente e viene interpretato come 0.

Ecco come appariva la memoria.
Ecco come appariva la memoria.
Fonte: Wikipedia / Denis Apel

Questa è la spiegazione più semplice, in realtà l'argomento è molto più complicato. Ma è sufficiente per il nostro esperimento di pensiero.

Quanto pesa la tua chiavetta?

Ora possiamo calcolare la differenza di peso tra una chiavetta USB vuota e una piena (spoiler: non è molto).

Un singolo elettrone ha una massa di 9,11e-31 kg o esattamente 0,0000000000000000000000000000911 grammi. Su una chiavetta USB da 64 GB si trovano circa 512 miliardi di bit, ognuno dei quali può potenzialmente contenere un elettrone. Estrapolando, una chiavetta USB piena con questa capacità è quindi più leggera di 0,000000000000000466 grammi rispetto a una chiavetta vuota. Come già detto, è una spiegazione semplificata.

Ma si può già intuire che, realisticamente, la differenza di peso è praticamente nulla. Per misurare una differenza di un solo nanogrammo, sarebbero necessari più di mille miliardi di chiavette di questo tipo. Per fare un confronto: una particella di polvere pesa circa 100 000 nanogrammi. In realtà, la chiavetta USB perde più peso a causa dell'usura fisica del contatto quando la si inserisce e la si estrae che non quando si trasferiscono i dati.

Completamente carica di... niente?

Per tornare al mio e-reader: il suo spazio di archiviazione di 64 GB mi offre spazio per ben 12 000 libri virtuali (al momento ne ho otto, per la cronaca). E sì, in teoria il mio dispositivo di lettura digitale sarebbe un po' più leggero se avessi davvero così tanti libri memorizzati. Anche se sembra del tutto contraddittorio.

Qualche grammo per la Biblioteca di Alessandria.
Qualche grammo per la Biblioteca di Alessandria.
Fonte: Dayan Pfammatter

Realisticamente, però, questa differenza di peso probabilmente non deciderà se il mio bagaglio a mano è troppo pesante per l'aereo o meno. In tal caso, preferirei portare un costume da bagno in meno.

Immagine di copertina: Dayan Pfammatter

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Sono da sempre affascinato da tutto ciò che ha pulsanti, display e altoparlanti. Come giornalista specializzato in tecnologia e società, creo ordine nella giungla del gergo tecnologico e delle schede tecniche poco chiare.


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