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　　我們所生活的世界充滿了各種垃圾，不僅有橘子皮、快遞盒、舊家具和舊電視等生活垃圾，還有短信、電子郵件、視頻和電影等信息垃圾。對(duì)于很多數(shù)字信息，我們可能只會(huì)看上幾眼，就把它們丟到云里。對(duì)于生活垃圾，人類似乎還在尋找解決危機(jī)的方法，但對(duì)于信息垃圾，我們則極少關(guān)注。這在某種程度上有些不可思議。有朝一日，我們或許會(huì)迎來數(shù)字存儲(chǔ)空間的枯竭。這種假設(shè)合理嗎？數(shù)字空間真的會(huì)被用完嗎？

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　　弗朗西斯卡·穆西亞尼（法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究中心助理研究教授，互聯(lián)網(wǎng)與社會(huì)中心副主任，主要研究互聯(lián)網(wǎng)治理，特別是作為治理工具的基礎(chǔ)設(shè)施）

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　　要想找到答案，可能需要明確這里的“我們”是誰(shuí)，或者是什么。

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　　如果“我們”指的是地球上的人口，那“我們”很可能不會(huì)耗盡數(shù)字存儲(chǔ)空間。到目前為止的歷史表明，隨著存儲(chǔ)數(shù)據(jù)量的增加（特別是過去十年中的數(shù)據(jù)量增長(zhǎng)非常驚人），存儲(chǔ)系統(tǒng)的容量和效率也得到了提高和優(yōu)化。在工程師和技術(shù)操作人員中似乎有一個(gè)總體共識(shí)，即對(duì)于實(shí)際應(yīng)用而言，由于許多技術(shù)和經(jīng)濟(jì)因素，在可預(yù)見的未來并不會(huì)耗盡存儲(chǔ)空間（我們現(xiàn)在就已經(jīng)在討論原子和量子計(jì)算了）。

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　　如果這個(gè)“我們”指的是某個(gè)特定的IT公司及其用戶群，那答案就有點(diǎn)微妙了。尋找和分配存儲(chǔ)空間是一個(gè)非常具體和現(xiàn)實(shí)的基礎(chǔ)設(shè)施問題，大型科技公司比其他公司更有可能通過“蠻力”來增加其存儲(chǔ)空間的數(shù)量和質(zhì)量。這最終——事實(shí)上可能已經(jīng)如此——將加劇數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)中的不平等。然而，摩爾定律真的成立嗎？如果是的話，要等到什么時(shí)候？甚至網(wǎng)絡(luò)巨頭有時(shí)也需要做出一些選擇。

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　　去中心化的存儲(chǔ)解決方案怎么樣？在一個(gè)存儲(chǔ)能力看似極大豐富的時(shí)代中，去中心化是否可以引導(dǎo)我們走上節(jié)制和可持續(xù)性的道路？與集中式存儲(chǔ)相比，區(qū)塊鏈有很多優(yōu)點(diǎn)，但從節(jié)制的角度來看，這似乎并不是一條可取之路，因?yàn)槠浔旧砭途哂袃?nèi)置的冗余特性，即“區(qū)塊鏈膨脹”。不過，一些更“老式”的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)（利用空閑存儲(chǔ)空間和CPU容量）解決方案已經(jīng)出現(xiàn)，例如Wuala（不幸的是存在時(shí)間很短暫），其中一些有趣的實(shí)驗(yàn)試圖避免“蠻力”擴(kuò)展，并將建立全新的大規(guī)模數(shù)據(jù)中心作為規(guī)劃未來存儲(chǔ)的唯一方式。

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　　最后，一個(gè)比“找到存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的地方”更有實(shí)際意義的問題可能是“如何找到你想要的數(shù)據(jù)”。隨著數(shù)據(jù)量的增加和存儲(chǔ)能力的增加——這是個(gè)必然的趨勢(shì)——我們用來處理和檢索有用信息的工具能否保持同步，以便在我們需要的時(shí)候派上用場(chǎng)？

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　　約翰·D·維拉森諾（美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校電子與計(jì)算機(jī)工程教授）

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　　簡(jiǎn)短的回答是不會(huì)。當(dāng)然，我并不是說磁盤、終端設(shè)備或云存儲(chǔ)帳戶永遠(yuǎn)不會(huì)被填滿。我的意思是，對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用程序而言，存儲(chǔ)成本已經(jīng)不再是一個(gè)障礙。如今，很少有人會(huì)說“這些數(shù)據(jù)很重要，但我們不能保留它們，因?yàn)槟切枰ê芏噱X在存儲(chǔ)上”。

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　　十年前，我通過布魯金斯學(xué)會(huì)發(fā)表了一篇論文，研究了數(shù)十年來存儲(chǔ)成本呈指數(shù)級(jí)下降的趨勢(shì)所帶來的影響。論文中的許多觀點(diǎn)在今天仍然適用——考慮到持續(xù)的成本降低，可能還更適用。存儲(chǔ)變得如此廉價(jià)的事實(shí)帶來了很多積極的結(jié)果，比如存儲(chǔ)大量照片的能力。但它在隱私和威權(quán)政府的影響力方面也會(huì)帶來負(fù)面效應(yīng)，威權(quán)政府可以利用監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)創(chuàng)建龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)。

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　　如今，數(shù)據(jù)面臨的最大挑戰(zhàn)不是如何存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，而是數(shù)據(jù)本身的質(zhì)量問題。有大量的數(shù)據(jù)不夠完整，帶有偏見，也有的很嘈雜，或侵犯隱私，或是有其他問題。解決這些缺陷需要作為今后幾年的研究重點(diǎn)。

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　　倫納德·克蘭羅克（加州大學(xué)洛杉磯分校計(jì)算機(jī)科學(xué)杰出教授，他提出了數(shù)據(jù)包網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)理論，數(shù)據(jù)包網(wǎng)絡(luò)是互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)技術(shù)）

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　　我們是否會(huì)耗盡數(shù)字存儲(chǔ)空間？最有可能的答案是不會(huì)！

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　　未來對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的需求是壓倒性的。我們生成數(shù)據(jù)的速度遠(yuǎn)快于使用現(xiàn)有存儲(chǔ)技術(shù)來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的速度（據(jù)估計(jì)，到2025年，我們每年生成的字節(jié)數(shù)將超過可觀測(cè)宇宙中恒星的數(shù)量）。顯然，我們需要極大地改變存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的方式。

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　　然而，就在十年前甚至幾十年前，我們就遇見過這樣的挑戰(zhàn)，也沒有任何理由懷疑我們能夠繼續(xù)保持這樣的能力。過去幾十年來，基礎(chǔ)技術(shù)的發(fā)展不斷帶給我們驚喜，從處理速度到通信帶寬，以及我們這里提到的數(shù)字存儲(chǔ)，皆是如此。科學(xué)家和工程師們通過發(fā)揮聰明才智和創(chuàng)造力，實(shí)現(xiàn)了這一場(chǎng)持續(xù)的魔術(shù)表演。因此，盡管數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的需求增長(zhǎng)巨大，但不要低估新的解決方案出現(xiàn)的潛力。

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　　我們已經(jīng)看到，許多技術(shù)為解決未來的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求帶來了希望，但每一項(xiàng)技術(shù)也都面臨著有待解決的挑戰(zhàn)。除此之外，我們還可以期待即將出現(xiàn)的技術(shù)和解決方案，先進(jìn)的數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)也可能帶來意想不到的收獲。

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　　一項(xiàng)有趣的技術(shù)是使用單分子磁鐵。當(dāng)這些由新材料（一種過渡金屬）制成的磁鐵被磁場(chǎng)磁化后，如果把磁場(chǎng)移除，它們?nèi)阅鼙３执呕癄顟B(tài)。過渡金屬具有可切換的磁性，如自旋交叉（將一個(gè)或多個(gè)電子的自旋從上變?yōu)橄?，或反過來），并能在一段時(shí)間內(nèi)保持這種變化。這意味著每個(gè)分子可以包含1比特的信息，從而提供巨大的存儲(chǔ)密度。當(dāng)然，想要將這種巨大的存儲(chǔ)能力（如每平方英寸幾百兆兆字節(jié)）變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，研究人員還需要克服很多障礙，包括：制造分子所需的過冷條件；存儲(chǔ)時(shí)間過短，目前還只能以秒計(jì)；此外，還有相鄰磁體互斥的問題。

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　　另一種技術(shù)是使用飛秒激光寫入，將數(shù)百兆兆字節(jié)的數(shù)據(jù)蝕刻到納米結(jié)構(gòu)的石英玻璃盤上。這些盤可以保存數(shù)千年，甚至可能存在數(shù)十億年。盡管目前該技術(shù)的讀寫速度很慢，但不需要過冷條件，而且石英玻璃盤在非常高的溫度下依然可以安然無虞。

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　　大自然在很久以前就提供了一種可能滿足我們未來數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求的方案——DNA存儲(chǔ)。自然母親知道如何以DNA的形式安全地存儲(chǔ)大量信息，而DNA正是生命的基石?，F(xiàn)在，一些研究人員（生物學(xué)家、化學(xué)家和信息技術(shù)專家）正在嘗試將數(shù)據(jù)（如文字、圖像、音樂）通過DNA堿基對(duì)——由腺嘌呤（A）、胞嘧啶（C）、鳥嘌呤（G）和胸腺嘧啶（T）4種堿基組成——編碼成合成聚合物。DNA的可用存儲(chǔ)密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于任何電子設(shè)備；事實(shí)上，1克DNA的數(shù)據(jù)密度可達(dá)1澤字節(jié)（zettabyte，即10^21字節(jié)）。要理解如此巨大的數(shù)據(jù)密度，我們可以想象將人類記錄的所有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到一個(gè)裝滿DNA的容器中，其體積只需要幾個(gè)鞋盒大小，而驅(qū)動(dòng)這個(gè)DNA數(shù)據(jù)中心所需的能量將非常小。此外，DNA存儲(chǔ)可以保存數(shù)千年，同時(shí)可以有效地防御黑客攻擊。因此，合成聚合物DNA的優(yōu)點(diǎn)是：容量大；體積非常小；持久耐用；低能量需求；無需過冷條件；以及強(qiáng)大的安全性。伴隨這些優(yōu)勢(shì)的是一些很難克服的障礙，我們發(fā)現(xiàn)，用化學(xué)方法寫或讀DNA的成本非常昂貴，而且這些操作的速度都太慢了。

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　　綜上所述，我們確實(shí)有了一些令人興奮的候選方案，可以解決未來的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求問題。而且，隨著我們一步步解決未來的挑戰(zhàn)，目前尚未發(fā)現(xiàn)的解決方案可能就會(huì)浮出水面。

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　　肖恩·格林斯坦（美國(guó)哈佛商學(xué)院工商管理教授、哈佛商學(xué)院數(shù)字計(jì)劃聯(lián)席主席）

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　　世界怎么會(huì)耗盡存儲(chǔ)空間呢？這似乎是不可能的。一個(gè)超大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心包含幾十萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器，其存儲(chǔ)空間足以容納整個(gè)維基百科——人類有史以來第三大的文字收藏（僅次于美國(guó)國(guó)會(huì)圖書館和大英圖書館）。這表明存儲(chǔ)空間是取之不盡的，任何耗盡存儲(chǔ)空間的可能性都遙不可及，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了社會(huì)永遠(yuǎn)無法觸及的地平線。

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　　但也不完全如此。對(duì)數(shù)據(jù)的新用途不斷出現(xiàn)，而這些需求會(huì)促使人們更多地利用現(xiàn)有的存儲(chǔ)資源。也許最有趣的問題是需求是否會(huì)停止增長(zhǎng)。我認(rèn)為至少在未來幾十年不會(huì)，有兩個(gè)基本原因。首先，這是互聯(lián)網(wǎng)的邊際要求的；其次，人類的創(chuàng)造力也遠(yuǎn)未耗盡，會(huì)不斷推出富有想象力的新應(yīng)用。

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　　先來說說互聯(lián)網(wǎng)的邊際。任何瓶頸的存在都會(huì)將無限的資源變成有限的資源，而每個(gè)系統(tǒng)至少都包含一個(gè)瓶頸?；ヂ?lián)網(wǎng)上有很多這樣的瓶頸。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)沖浪者搭上了曼哈頓第五大道下高速行駛的地鐵，同時(shí)想要毫不延遲地發(fā)表一篇文章。要做到這一點(diǎn)，就需要所有的組成部分——高速線路、多個(gè)天線、緩存內(nèi)容和系統(tǒng)邊際的更多存儲(chǔ)空間——都以最好的狀態(tài)工作。隨著視頻做得越來越好、越來越大，其內(nèi)容的數(shù)據(jù)強(qiáng)度也在增加，因此到達(dá)的速度會(huì)變慢，性能也會(huì)下降。維基百科需要你的捐助，才能使其運(yùn)營(yíng)不至于成為瓶頸。不太明顯的一點(diǎn)是，數(shù)據(jù)的運(yùn)營(yíng)商想要你的業(yè)務(wù)，而這份收入中有一部分將用于系統(tǒng)升級(jí)。當(dāng)然，還有邊際的前沿存儲(chǔ)，存在于你的智能手機(jī)、服務(wù)器和內(nèi)容傳遞網(wǎng)絡(luò)中。換句話說，現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)包含了誘導(dǎo)使用更多存儲(chǔ)空間的市場(chǎng)機(jī)制。

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　　隨著存儲(chǔ)成本的降低，人類找到了越來越聰明的方法來對(duì)數(shù)據(jù)資源加以利用。去年的前沿到了明年，可能就會(huì)變成日常。曾經(jīng)有一段時(shí)間，人們對(duì)發(fā)送嬰兒和貓的視頻，或分享更多的時(shí)尚和八卦感到很新奇。未來幾年后，自動(dòng)駕駛汽車的系統(tǒng)或許就能處理這一切。沒有人會(huì)相信這種獨(dú)創(chuàng)性會(huì)止步不前。去年，一組科學(xué)家發(fā)布了一個(gè)黑洞周圍碎片的可視化圖像。研究人員收集的數(shù)據(jù)如此之多，以至于無法通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸。他們不得不把數(shù)據(jù)分成許多包裹，并通過郵寄的方式將磁盤郵寄出去?？茖W(xué)家們對(duì)黑洞的觀察還遠(yuǎn)沒有到達(dá)盡頭，但更重要的是，這個(gè)先例將激勵(lì)某些聰明的發(fā)明家，在地球上尋找能夠超越視覺表現(xiàn)界限的東西；當(dāng)他或她獲得這樣的圖像時(shí)，我們都會(huì)投以敬畏的目光。

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　　克里斯蒂安·?？怂筟英國(guó)威斯敏斯特大學(xué)媒體與傳播研究教授，《社交媒體：一個(gè)批判性的介紹》（Social Media： A Critical Introduction）一書作者]

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　　我們并不是生活在一個(gè)“數(shù)據(jù)和數(shù)字社會(huì)”，而是生活在大數(shù)據(jù)資本主義和數(shù)字資本主義之下。在這種社會(huì)形態(tài)中，企業(yè)和政治權(quán)力的目標(biāo)是盡可能多地存儲(chǔ)關(guān)于每個(gè)人的數(shù)據(jù)，以便從人們的生活中獲得利益，并將我們的公民身份證券化。如果數(shù)據(jù)和數(shù)字資本主義以一種無限的方式持續(xù)下去，并耗盡計(jì)算所需的不可再生資源，那么在某個(gè)時(shí)候，構(gòu)建計(jì)算和存儲(chǔ)設(shè)備所需的物理資源就可能耗盡。但摩爾定律也降低了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的成本，降低了對(duì)量子計(jì)算等新計(jì)算形式的探索，這緩解了這些限制，并可能導(dǎo)致克服了存儲(chǔ)限制的新數(shù)據(jù)形式和數(shù)字資本主義。

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　　然而，關(guān)鍵并不在于技術(shù)問題，而是道德和政治問題：我們真的想要將生活的幾乎所有方面存儲(chǔ)起來嗎？如果一個(gè)社會(huì)將我們對(duì)人類生活的思想和活動(dòng)越來越多地貨幣化和證券化，那將會(huì)有什么樣的后果和影響？最大的危險(xiǎn)是，數(shù)字資本主義將變成數(shù)字獨(dú)裁和數(shù)字法西斯主義。因此，解決方案是我們將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)最小化到運(yùn)行計(jì)算機(jī)和社會(huì)所必需的最小值。為了避免數(shù)字法西斯主義的興起，我們需要數(shù)字民主而不是數(shù)字資本主義。

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　　埃里克·奧斯特威爾（喬治梅森大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)助理教授）

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　　我認(rèn)為，以一種不可能被捕獲、存儲(chǔ)和/或保存所有數(shù)據(jù)的速率產(chǎn)生數(shù)據(jù)當(dāng)然是有可能的，例如歐洲核子研究中心的大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)所丟失的所有數(shù)據(jù)。我認(rèn)為我們應(yīng)該關(guān)心的是，存儲(chǔ)那些可以用來幫助我們了解相關(guān)意義（對(duì)于我們的生活，對(duì)于研究，對(duì)于商業(yè)利益，等等）的數(shù)據(jù)。

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　　我之所以這樣區(qū)分，是因?yàn)槲艺J(rèn)為我們實(shí)際上是在存儲(chǔ)讓我們獲得意義的數(shù)據(jù)，并且經(jīng)常存儲(chǔ)處理過的數(shù)據(jù)（對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總或陳述，或者壓縮數(shù)據(jù)，以及使數(shù)據(jù)具有更多語(yǔ)義，等等）。這往往意味著我們要猜測(cè)我們需要和/或想要的哪一部分的數(shù)據(jù)。

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　　當(dāng)我們努力增加存儲(chǔ)容量，并記錄（可能）更加精細(xì)的數(shù)據(jù)時(shí)，我們需要認(rèn)識(shí)到，我們的數(shù)字足跡可能會(huì)成為一個(gè)不利因素。作為一名從事數(shù)據(jù)分析的網(wǎng)絡(luò)安全研究者，我越來越清楚地發(fā)現(xiàn)，我們?cè)诰W(wǎng)上留下的足跡是不可磨滅的，是不會(huì)被時(shí)間沖走的。更重要的是，我們的社區(qū)數(shù)據(jù)分析技術(shù)（大數(shù)據(jù)、ML/AI等）正變得更加有洞察力，其數(shù)據(jù)集也變得更加互聯(lián)。我想把這個(gè)問題反過來問：我們是否會(huì)達(dá)到這樣一個(gè)地步，即人們希望數(shù)字存儲(chǔ)空間耗盡，這樣他們的數(shù)字足跡就會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而消失？問題在于，我們已經(jīng)在網(wǎng)上分享了幾十年的信息，潘多拉的盒子很可能早已打開。

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　　凱文·柯倫（英國(guó)阿爾斯特大學(xué)網(wǎng)絡(luò)安全教授兼法律創(chuàng)新中心聯(lián)席執(zhí)行主任）

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　　所有的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)都存儲(chǔ)在硬盤上。和其他技術(shù)一樣，硬盤容量已經(jīng)取得了令人難以置信的進(jìn)步。主要的變化是從旋轉(zhuǎn)硬盤驅(qū)動(dòng)器發(fā)展為沒有移動(dòng)部件的固態(tài)硬盤，磁盤容量也大幅增加。有趣的是，我們第一次看到因芯片短缺而導(dǎo)致的產(chǎn)品延遲生產(chǎn)，部分是由于新冠疫情。芯片也是硬盤驅(qū)動(dòng)器的組成部分，如果未來出現(xiàn)這種硬盤驅(qū)動(dòng)器核心組件的短缺，那數(shù)字存儲(chǔ)空間就可能會(huì)耗盡。不過，一個(gè)方法是回收現(xiàn)有的硬盤驅(qū)動(dòng)器，并基本上覆蓋舊的文件。這可能會(huì)緩解一些問題，但當(dāng)然，互聯(lián)網(wǎng)巨頭可能很難收回足夠的存儲(chǔ)空間。屆時(shí)，由于數(shù)字存儲(chǔ)價(jià)格的大幅上漲，將只有富人才能存儲(chǔ)他們的數(shù)據(jù)；經(jīng)濟(jì)規(guī)律也可能在這方面發(fā)揮很大作用。


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