比特世界是什么意思?

我们常说工业化时代是原子时代,信息技术时代是比特时代。为什么这么说呢?众所周知,原子构成分子,分子构成物质。所以我们也把工业化时代叫做物质时代。那为什么我们称信息时代为比特时代呢?在这里,我们有必要解释一下比特是什么:比特是计算机中最小的计数单位;当我们把英语的任何一个字母输入计算机时,它都要占用一个字节,而一个字节又是由比特组成的。汉字很复杂。当我们把一个汉字输入计算机时,它占用两个字节。所以我们不把信息化叫做比特时代,有时候也叫数字存在时代。

理解“数字存在”的价值和影响,最好的方法是思考“比特”和“原子”的区别。

虽然我们无疑生活在信息时代,但大部分信息都是以原子的形式分布的,比如报纸、杂志、书籍(比如这本书)。

我们的经济可能正在转向信息经济,但当衡量贸易规模和记录财政收入和支出时,许多原子仍会浮现在脑海中。

GATT(generalagreemenontariffstrade和Trade)完全是围绕原子展开的。

最近,我参观了一家公司的总部,这家公司是美国最大的集成电路制造商之一。

当我在前台登记入住时,接待员问我是否带了笔记本电脑。

我当然带了一个。

于是,她问我这台电脑的型号,序列号,价值。

“大概值1万到200万美元吧!”

我说。

她回答说:“不,先生,那是不可能的。

你在说什么?让我看看。"

我给她看了我的旧“Power-Book”电脑,她估计它大约值2000美元。

她让我进去之前写下了这个号码。

问题的关键是原子不值那么多钱,而比特几乎是无价的。

不久前,我参加了在加拿大不列颠哥伦比亚省温哥华举办的宝丽来(Po1yGram)高级经理管理研讨会。

这个会议的目的是促进高层管理人员之间的交流,同时让大家对公司未来一年的计划有一个整体的概念,所以展示了很多即将推出的音乐作品、电影、电子游戏和摇滚音乐视频。

他们委托联邦快递公司将这些包装好的CD、录像带和光盘送到会场,它们的重量和体积都很大。

不幸的是,包裹的一部分被海关放行了。

信息高速公路意味着光速在世界范围内传输无重量的比特。

当各行业环顾四周,问自己“我在数字世界的未来是什么”时,其实他们的未来取决于他们的产品或服务能否转化为数字形式。

如果你做羊绒衫或者中国食品,要把产品转化成比特还有很长的路要走。

像StarTrek里的人一样,随时化为一束光是很迷人的,但恐怕几百年内都实现不了。

所以,你还是要通过联邦快递、自行车或者步行把原子从一个地方送到另一个地方。

这并不是说,在基于原子的行业中,数字技术在设计、制造、营销和管理方面将毫无用处。

我只是说,这些行业的核心特征不会改变,其产品中的原子不会转化为比特。

在信息和娱乐行业,比特和原子经常被混淆。

图书出版商属于信息传输行业(传输比特)还是制造业(制造原子)?在过去,答案是两者都有,但当信息设备变得越来越普遍和容易使用时,这一切很快就会改变。

信息设备仍然很难(尽管不是不可能)与一本书的质量竞争。

书籍不仅印刷清晰,而且重量轻,容易阅读,不太贵。

但是,要把书送到手里,必须经过运输、仓储等各个环节。

以课本为例,45%的成本是库存、运输、退货的成本。

更糟糕的是,印刷书籍可能会缺货。

数字电子书永远不会这样。它们一直存在。

其他媒体面临的风险和机遇更是近在咫尺。

第一批被比特取代的娱乐原子将是视频租赁点的视频。

录像带出租不方便,就是消费者要归还这些原子,忘记归还就要交罚款(据说美国录像带出租行业营业额的30亿来自罚款)。

由于数码产品的便利性、经济的强制性和放松管制,其他媒体也会走向数字化,其速度会很快。

比特到底是什么?比特没有颜色、大小和重量,可以光速传播。

就像人体的DNA一样,是信息的最小单位。

位是一种存在状态:开或关,真或假,上或下,进或出,黑或白。

出于实用目的,我们认为位是“1”或“0”。

1和0的含义要分开讨论。

在早期的计算中,一串位通常代表数字信息(numeric 1 informadon)。

如果在计数时跳过除1和0以外的所有数字,结果将是:1,10,11,100,101,65438+。

这些数字用二进制表示1,2,3,4,5,6,7等等。

比特一直是数字计算中的基本粒子,但在过去的25年里,我们极大地扩展了二进制词汇,以包括除数字之外的许多东西。

声音、视频等越来越多的信息被数字化,还原为同样的1和0。

数字化信号意味着从中采样。

如果我们将这些样本紧密排列,我们几乎可以完全再现原始状态。

比如一张音乐CD,声音每秒采样44100次,声波的波形(声压的大小可以像电压一样测量)被记录为不连续的数字(这些数字被转换成比特)。

当以每秒44100次的速度再现位串时,可以以连续的音调再次播放原始音乐。

因为这些连续音节之间的间隔很短,所以我们耳朵里听不到分开的音阶,而是完全连续的曲调。

黑白照片也是如此。

你只需要把电子相机的原理想象成在一个图像上做一个精确的网格,然后记录下每个网格的灰度。

假设我们将全黑的值设置为1,全白的值设置为255,那么任何灰色阴影都将介于两者之间。

“1”和“0”在一个由8位组成的二进制位组中的排列方式正好有256种,即从到111165438。

有了这种紧密的网格和细致的明暗层次,就可以完美地再现肉眼难以分辨的图像。

但是,如果你使用的网格比较粗糙,或者明暗层次不够精细,那么你就会看到数字凿痕,也就是隐约可见的轮廓线和斑驳的颗粒。

从单个像素生成连续图像的原理与物质世界中常见的现象非常相似,但过程更加详细。

物质是由原子构成的,但如果从亚原子层面看处理过的光滑金属表面,会看到很多坑坑洼洼。

我们眼中的金属之所以光滑坚实,只是因为它的成分非常小。

数码产品也是如此。

然而,我们在日常生活中经历的世界其实是非常“模拟”的。

从宏观上看,世界根本不是数字的,而是具有连续性的特点,不会突然开关,不会从黑到白,也不会直接从一种状态跳到另一种状态而不交叉。

从微观的角度来看,可能不是这样的,因为与我们相互作用的物体(导线中流动的电子或我们眼中的光子)是分离的单元。

但是,因为它们的数量太大,所以看起来是连续的。

这本书几乎包含了1个原子(书是一种极度模拟的介质)。

数字化有很多好处。

最明显的功能是数据比较和纠错,如果信息是在一个非常昂贵或嘈杂的信道上传输的,这些功能就更加重要。

比如有了这个功能,电视广播行业可以节省很多钱,观众也可以接收到高质量的画面和声音。

然而我们逐渐发现,数字化带来的影响远不止这些。

当我们用比特来描述声音和图像的时候,就像节能一样,用的比特越少越好。

但每秒或每平方英寸使用的比特数会直接影响音乐或图像的保真度(fide1ity)。

通常,我们都希望在一些应用中使用高分辨率(reso1ution)数字技术,而在另一些应用中,只有低分辨率的声音和图片就足够了。

比如我们希望用高分辨率的数字技术打印彩色图像,但是计算机辅助的aidedpagelayout不需要高分辨率。

可以看出,比特的经济系统部分地受到存储和传输比特的介质的限制。

特定信道(如铜线、无线电频谱或光纤)上每秒传输的比特数就是该信道的带宽。

可以相应地测量每个流水线可以容纳的比特数。

这个数字,或者说容量,必须与呈现某种数据(声音、音乐、视频)所需的比特数仔细匹配:对于传输高质量的声音来说,每秒64000比特是一个相当大的数字;每秒传输1.2百万比特,对于highfidelitymusic来说绰绰有余;但如果要传输图像,带宽必须达到每秒4500万比特,这样才能产生极佳的效果。

然而,在过去的15年里,我们已经掌握了从时间和空间的角度分别或同时检查比特并去除其固有的冗余部分来压缩原始声音和图像的数字技术。

事实上,所有的媒体都被迅速数字化了。其中一个原因是,我们比大多数人预测的更早地开发了高级压缩技术。

直到1993,一些欧洲人还在争论数字图像的梦想要到下个世纪才能实现。

五年前,大多数人都不相信我们能把每秒4500万比特的数字图像信息压缩到每秒1.2万比特。

但到了1995,我们已经可以按照这个比例对如此庞大的数字图像信息进行压缩解压缩、编解码,而且成本低,质量好。

就好像我们突然掌握了制作意大利卡布奇诺粉的诀窍。这个东西太奇妙了,只要是用热水冲泡的,我们就能享受到和意大利咖啡馆里新煮的咖啡一样醇厚的味道。

数字媒体世界可以让你在传输信号时附加信息纠正错误(电话噪音、无线电干扰或电视雪花)。

只要在数字信号中加入几个额外的比特,采用日益成熟的纠错技术,由于噪声和介质的不同,可以起到相应的作用,就可以去除这些干扰。

在CD上,使用1/3的比较来纠正错误。

同样的技术也可以应用到现在的电视机上,让每个家庭都能接收到具有演播室效果的画面,图像比现在清晰得多,以至于你可能会把这种电视误认为是所谓的“高清电视”。

纠错和压缩数据是开发数字电视的两个最明显的原因。

在带宽相同的情况下,它过去只能容纳一个嘈杂的模拟电视信号,但现在可以容纳四个高质量的数字电视信号。

不仅画质更好,你用同样的渠道可能还会有四倍的受众,四倍的广告收入。

当大多数媒体管理者思考和谈论数字化的意义时,他们从未忘记的是,可用的东西可以以更好、更高效的方式传播。

但是就像特洛伊木马一样,这个礼物的后果可能是意想不到的。

因为数字化,全新的节目内容会大量出现,新的竞争对手和新的经济模式也会出现,有可能诞生一个提供信息和娱乐的家庭产业。

当所有媒体都被数字化时,因为位仍然是位,我们将观察到两个基本但立即可见的结果。

首先,比特可以很容易地相互混合,可以同时或分别重用。

声音、图像和数据的混合称为“多媒体”(mu1timedia)。这个术语听起来很复杂,但事实上,它只是指混合比特。

第二,一种新的比特形式诞生了,它会告诉你一些关于其他比特的事情。

通常是一种“信息头”,可以说明后面信息的内容和特点。那些经常为每篇报道拟定一个“摘要标题”来显示新闻内容的报社记者,对这个东西最熟悉不过了。

学术论文的作者也很熟悉这样的标题,因为学术期刊经常要求他们总结论文的要点。

在你的CD上,你也可以找到简单的标题,这样你就可以直接从一首歌跳到另一首,有时候,你还可以从中获得更多关于音乐的信息。

这些比特看不见也听不见,但它们能告诉你,你的电脑或舞台上的特殊娱乐设备发出了某种与信号有关的东西。

这两种现象,混合比特和关于比特的比特,彻底改变了媒体世界。

相比之下,有线电视频道传输的视频点播(VOD)和视频游戏等应用就相形见绌了——它们只是巨大冰山的一角。

想想看,如果把电视节目转化成数据,其中还包含了关于计算机能读懂的节目的自我描述,那将意味着什么?你可以不受时间和频道的限制录制你想要的东西。

再者,如果这个数字描述允许你在接收端选择节目的形式——是声音、视频还是文本数据,会怎么样?如果我们可以如此轻松地移动比特,那么大型媒体公司对你我有什么好处呢?这些都是数字化导致的可能情况。

它开启了无限可能,前所未有的节目将从全新的资源组合中脱颖而出。

智慧在哪里?电视广播有一个典型的特点:所有的智慧都集中在信息传递的起点上。

它代表一种媒体。

信息传播者决定一切,接受者只能接受的什么也不是。

其实就每立方英寸的功能来说,电视可能是目前你家里最笨的电器了(我还没把电视节目算进去)。

你的微波炉可能比你的电视有更多的微处理器。

与其幻想未来的电视会有更高的分辨率,更明亮的色彩,或者能够接收更多的节目,不如把它看作是智慧分配的一种变化——或者更准确地说,是把一部分智慧从传播者转移到了接收者。

就报纸而言,传送者也拥有所有的智慧。

但是大报或多或少都避免了信息简单化的问题,因为不同的人在不同的时间可以用不同的方式读报。

我们根据不同的标题和照片一页一页地浏览报纸。虽然报纸给成千上万的读者发送的是同一个比特,但每个人的阅读体验却大相径庭。

探索数字化未来的一个方法是看看媒体的性质是否可以相互转化。

看电视的体验能更接近看报纸的体验吗?很多人的党报新闻比电视报道更有深度。

这是必然的吗?同样,人们认为看电视比看报纸能获得更丰富的宫廷体验。

一定要这样吗?答案取决于我们能否开发出一种能过滤、分类、排列和管理多媒体的计算机。这台电脑将为人们读报、看电视,还可以应人们的要求充当编辑。

这种智慧可以存在于发送方和接收方。

当智慧隐藏在传递者的身边,就好像你雇了一个特别的作家——就像《纽约时报》根据你的兴趣为你定制了一份报纸。

在这种情况下,信息发送器会专门为你筛选出一组比特,经过过滤处理后发给你。你可以在家把它们打印出来,或者选择在电子屏幕上以更互动的方式观看。

另一种情况是在接收端建立新闻编辑系统。《纽约时报》发出大量的比特,可能包括5000篇不同的文章,你的电子设备根据你的兴趣、习惯或一天的计划,从中提取你想要的部分。

在这个例子中,智慧存在于接收者一方,而发送者平等地对待所有的比特,并将它们发送给所有的人。

未来不会是两者之一,而是两者并存。

《比特世界》中的巴别城

比特还原论对这样一幅动人的画面特别感兴趣:比特的流动是没有国界的,它可以绕过大海。

通过检查,到达世界任何地方。许多人将此理解为信息的传递可以超越传统的地理和文化界限。

世界,它可以被所有的人享受。因为比特,我们的世界变成了名副其实的地球村。

地球村的想法让我想起了《老子》第六十六章里提到的世界:邻国相望,鸡犬相争。

气味,使人老死,不要接触。我们现在似乎生活在这样一个世界里:不同国家的互联网居民通过。

连接到网络的电子屏幕看到其他国家,听到从那里传来的声音。当然,因为人们不需要走路,

这样你们就可以老死不相往来了。

然而,这样一个地球村尚未完全成为现实。当然,我们分不清全世界的鸡叫狗叫。

不,有不同的方言,但我们知道不同国家或民族的人有完全不同的自然语言。互联网居民是

通过出现在显示器上的各种字和图像而不是位串来发送或接收信息。这些单词的输入

读者或读者显然属于不同的国家。如果你高兴,你可以去白宫或者巴黎的卢浮宫。

旅行。这是许多在线读者谈论的事情。问题是,如果你不懂英语(更不用说法语),不行

我知道白宫是白宫,卢浮宫是卢浮宫,我怎样才能到达那里?

当然你可以查到他们的网址:/12331.html。

段永超:工具化、神圣化与脆弱的比特世界(下):

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