条形码的起源

朱明璇

和黄老师在办公室分别后，程浩的心头一直萦绕着一种欣喜感，他知道了这种叫作“乘方”的数学运算，做作业时还忍不住回想起2的64次方，还有18，446，744，073，709，551，616这个庞大的数字。晚饭前，程浩忍不住用计算器计算了2的10次方、2的20次方、2的50次方和2的100次方。计算器里面显示的数字一个比一个大，程浩的想象力也越发飞扬起来。妈妈见程浩拿着计算器傻笑，还以为他又干什么坏事了呢，督促程浩赶紧吃饭。

第二天午休，程浩又来到黄老师的办公室，看见黄老师正在摆弄花盆。看得出来这个花盆是新买的，上面的价签还没有撕掉，盆里的沙土也是新的，还没来得及栽种花草。黄老师看见程浩，语气温和地问他有什么事。

“老师，二维码还有什么好玩的事吗？”程浩略显羞涩地问道。

“想不到你的求知欲还挺强，这很不错。”突如其来的表扬令程浩感到意外，他顿时觉得黄老师亲切了许多。

“说起二维码，就不得不提条形码，就是这个。”黄老师边说边用手指敲了敲花盆上的标签，标签上面清晰地印着一个由宽窄不一的条纹组成的图案，图案下方还有一些数字。程浩对这样的条纹图案一点儿都不陌生。每次和妈妈买东西时，他都会看到收银员拿着电子扫描仪对准这个图案扫。

“条形码的发明也是很偶然的。”黄老师边说边用手指在花盆里的沙土上划了几下，沙子上立刻出现了几道宽窄不一的条纹。

黄老师转过头，看着满脸疑惑的程浩，笑呵呵地说：“曾经有一个美国人，就像我刚才这样，看到手指在沙子上留下宽窄不一的条纹，受到了启发，便想到用宽窄不一的条纹来代表不同的数字，条形码就是这么诞生的。”

黃老师顿了顿，继续说：“当然，条形码技术的发展也不是一帆风顺的。早在上个世纪初，为了实现邮政单的自动分拣，科学家在实验室里试验了最早的条形码。条形码的扫码识读设备也很简单，就是一个能够发光并接收反射光的扫描器，当扫描器扫过整个条码时，条纹和条纹间隙反射的光线会有所不同，机器会将反射的信号转化为数字，这样就完成了一次识读。但是那时技术有限，还没有现在的计算机，识别分类的工作全靠一系列的开关和电子元件完成，还要借助许多复杂的机械结构，这就使得分拣系统噪音非常大。而且在最开始，条码规则非常简单，一个条代表1，两个条代表2，以此类推，能记录的信息非常少。后来为了扩充条形码记录的信息量，研究人员决定不再用条纹的数量来记录信息，而是用宽窄不一的黑色条纹来代表不同的数字。条形码记录的信息量变大了，这种方式一直沿用到今天。”

“那人们是从什么时候开始普及条形码的呢？”听完这段稍显枯燥的条形码发展史，程浩忍不住问了一句。

“问得好。”黄老师说道：“现代商品的种类和数量，远远超过了人工记录和核对的能力范围，加上商品的运输和储存，这么庞大的工作量，仅仅靠人工来操作是远远不够的，迫切需要一种工具来对商品进行管理，计算机的出现满足了人们的这种需要。条形码可以成为很好的‘桥梁’，简单的条纹图案能快速准确地将商品信息输入到计算机内。想想看，倘若现在超市的收银员还要手工填写一张张表格记录和计算商品价格，这个过程得多么漫长啊！”

程浩若有所思地点点头，收银员几十秒就能完成的一次收银背后竟然隐藏了一段科技发展史。程浩忍不住又看了一眼花盆标签上的条形码，竟然想到一个问题。

“老师，我好像从来没见过条形码下面有汉字，我记得您说过，13个二维码的方格就可以表示一个汉字，莫非条形码没法记录汉字？”

黄老师对程浩说：“没想到你能想到这个问题。的确如此，数字和英文字母总共只有几十个，条码通过不同组合还能消化，但是汉字和世界上其他语言的字符数不胜数，使用条形码记录根本不可能。为了让条码能记录更多的信息，最简单的思路是使用更多条形码。当我们把条形码的高度缩小，再将它们有规则地堆叠在一起，就形成了二维码。”

“嗯，谢谢黄老师，这下我全明白了。”

从黄老师的办公室出来后，程浩感觉自己的好奇心得到了极大满足，他决定以后要多来请教黄老师，说不定还有其他的惊喜呢！

编辑/薛江波