把13亿人拉到一个微信群里会发生什么？

本文来自微信公众号：腾讯（tencent）。

总有些脑洞大的朋友向我们提出奇奇奇怪的问题，比如前两天就有人问：

“把 13 亿中国人民都拉到一个微信群里在技术上能实现吗？”

听到这个问题，全厂的人都炸了。要知道一个微信群最多只能有500人啊，QQ群也只有2000而已。当你有机会加入一个2000人QQ群的时候，你就已经感受到“信息爆炸”的可怕……

13亿人的微信群？Are you sure？

然鹅，鹅厂的工程师居然有人跳出来认认真真地做了回答。喏，就是下面这位开发小哥哥，他给出了一个知乎万赞的回答，请好好欣赏他的灵魂作画！

先说结论：也许可以实现，但你会什么都看不见。

根据2017年《微信数据报告》的公开数据[参考1]：

2017年9月，微信日均登陆9.02亿人，日均发送消息380亿次。

这意味着平均每人每天发送信息42条，如果全国人民（对了，现在全国人口已经接近14亿）在同一个群里说话，这个群每天出现的信息就高达：

这么多信息仅仅是匀速发送的话，考虑到大家的睡眠，睡觉的8小时不算，那么手机里每秒要接收的信息就是：

哇塞，每秒超过100万条啊！目前主频最高的手机CPU之一，高通骁龙845有2.8GHz的处理能力[参考2]，一共是8核。

如不计算安卓系统、显示刷新、网络IO等CPU操作的话，每条信息能分配到的计算能力是：

这是什么概念？全球第一款微处理器是1971年英特尔推出的Intel 4004[参考3]，这个老古董的主频也有108KHz啊。所以21.9KHz就是啥也干不了。

幸好IT界有个摩尔定律：每18个月CPU性能就能翻倍（或者价钱是一半）。虽然现有科技已经很难让主频提升（某牙膏厂拼命挤也只有5Ghz）。

但假设我们使用了黑科技提升主频。等到了2025摩尔定律[参考4]失效时，我们的手机CPU主频应该达到：

看起来不错嘛，不过每条消息能得到的计算能力将达到：

呵呵，依然没有达到Intel 4004的水平，所以结果就是你等了7年，还是进不了这个全国群抢一个红包。

好吧，咱们让手机接入一个给力点的电脑, 比如说曾经全球超算第一名的太湖之光[参考5]，用它的1千万个CPU核心来帮忙处理这个宇宙第一大微信群。算力的问题算是有了着落。

我们假设平均每条消息有10个汉字，这大概相当于30 byte，算上应用层会加上一定的控制字符，再加上TCP／IP网络层的数据消耗大概是74 byte，取个整，平均每条消息有100 byte。

而每个byte 相当于8个bit，所以这时每秒需要的网络带宽大约是：

这时千万不要有人发红包，否则需要的带宽就更大了。

理论上，4G网络能支持1000Mbps[参考6]，但别忘了，是全国人民在同一个群里，而你周围的人也需要同样的带宽，这使得你附近的基站不堪重负，陷入瘫痪。

为了避免网络瘫痪导致你抢不到红包或者看群消息，你需要搬到一个周围没有人的基站，比如放暑假了全校只有你还没回家的时候。

不过运营商的日子就不好过了，因为这一秒全国上下的流量就达到了惊人的：

这相当于2017 4月份的全国移动数据总流量的65.7%[参考7]，同时意味着每18秒就能用完全国一年的流量 。运营商瑟瑟发抖.gif

如果把1.146Ebit数据用2TByte 3.5英寸硬盘（20mm高）装起来，然后叠起来，有1433.25m，相比之下，全球最高楼——迪拜的哈利法塔只有区区828m。

当然，如果确实有需要，我相信电信运营商们肯定砸下重金为你建设全世界最大的宽带网络。

不过，接下来该花钱的就不是运营商——而是腾讯了。

为了处理这1.146Ebps 的流量， 腾讯需要准备11466万套交换机和服务器。

目前一台大厂4口万兆交换机售价大约是4000元，一台便宜带万兆口的服务器则大概需要10000元，这两项加起来的费用是：

呃，仅仅这两项就相当于深圳2014年全年的GDP[参考8]。这里还不包括网线、电线、服务器机架、机房托管、电费、运行支出……

况且，这么多设备的存放也是个问题。一台带万兆（10Gbps）口的2U服务器有88.9mm高，这样叠起来就有：

这差不多是中国到美国的飞机航线距离啊，用来修铁路也是够够的了。

好了，有了这么多设备加持，这下你终于可以愉快地进了群。

但你惊讶地发现，屏幕上除了白色，什么都没有——这是因为你的眼睛没办法接收这么快的数据！

人眼的视觉暂留时间是100-400毫秒 [参考9]，而我们这个群每秒钟就要显示102万条信息，每条消息停留的时间只有大概0.0001毫秒。相比之下，电影、电视都有41毫秒。

因此你还没来得及看清消息，它就已经消失了，最后只留下一团白色的色块在屏幕的正中央。

我的手机着火了，能不能来一下……

参考资料：

[1]:2017微信数据报告：日登录用户超9亿 日发送消息380亿次

[2]:高通骁龙 845 平台 | Qualcomm

[3]:Intel芯片设计35年：从4004到80核心I

[4]:Moore's law 

[5]:The 48th edition of the TOP500 list

[6]:The “true 4G” standard

[7]:2017年4月通信业主要指标完成情况（一）

[8]:深圳统计年鉴2017

[9]:Simple and contingent aftereffects of perceived duration in vision and audition