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数字化生存-第1章

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第一部 比特的时代 1。重建世界/信息DNA比特和原子

/小。说+
要了解“数字化生存”的价值和影响,最好的办法就是思考“比特”和“原子”的差异。

虽然我们毫无疑问地生活在信息时代,但大多数信息却是以原子的形式散发的,如报纸、杂志和书籍(像这本书)。

我们的经济也许正在向信息经济转移,但在衡量贸易规模和记录财政收支时,我们脑海里浮现的仍然是一大堆原子。

关贸总协定(gatt,generalagreementontariffstrade)是完全围绕原子而展开的。

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(integratedcircuit)制造商之一。

在前台办理登记的时候,接待员问我有没有随身携带膝上型电脑(laptop)。

我当然带了一部。

于是,她问我这部电脑的机型、序号和价值都是怎样的。

“大约值100万到200万美元吧!”

我说。

她回答:“不,先生,那是不可能的。

你到底在说什么呀?让我瞧瞧。”

我让她看了我的旧“强力笔记本”(power…book)电脑,她估计价值大约在2000美元左右。

她写下了这个数字,然后才让我进去。

问题的关键是,原子不会值那么多钱,而比特却几乎是无价之宝。

不久前,我在加拿大不列颠哥伦比亚省的温哥华(vancouver)参加了一次宝丽金公司(po1ygram)高级经理人员的管理研习会。

这次会议的目的是促进高级经理人员之间的沟通,同时让大家对公司未来一年的计划有一个整体概念,因此展示了许多即将发行的音乐作品、电影、电子游戏和摇滚乐录像带。

他们委托联邦快递公司(federaiexpress)把这批封装好、有重:量、占体积的cd盘、录像带(videocassette)和只读光盘(c)送到会场来。

不幸的是,部分包裹被海关口了下来。

信息高速公路的含义就是一光速在全球传输没有重量的比特。

当一个个产业揽镜自问“我在数字化世界中有什么前途”时,其实,它们的前途百分之百要看它们的产品或服务能不能转化为数字形式。

如果你制造的是开司米羊毛衫或是中国食品,那么要把产品转换成比特,就还有很长的路要走。

要像《星际旅行》(startrek)的剧中人一般,随时化为光束消逝,虽然令人神往,但恐怕几百年内部不可能实现。

因此,你还是得靠联邦快递、自行车或步行,把原子从一地送往另一地。

这并不是说,在以原子为基础的行业中,数字技术在设计、制造、营销和管理方面,都将毫无用武之地。

我只不过是说,这些行业的核心特点不会改变,而且其产品中的原子也不会转换成比特。

在信息和娱乐业中,比特和原子常常被混为一谈。

书籍出版商到底属于信息传输业(传送比特),还是制造业(制造原子)呢?过去的答案是两者兼跨,但是当信息装置越来越普遍而易于使用时,这一切将很快得到改变。

现在信息装置还很难(尽管不是不可能)和一本书的品质竞争。

书籍不仅印刷清晰,而且重量轻、容易翻阅,价钱也不是太、贵。

但是,要把书籍送到你的手中,却必须经过运输和储存等种种环节。

拿教科书来说,成本中的45%是库存、运输和退货的成本。

更糟的是,印刷的书籍可能会绝版(outofprini)。

数字化的电子书却永远不会这样,它们始终存在。

其他媒介面临的风险和机会更是近在眼前。

第一批被比特取代的娱乐原子将是录像带出租点中的录像带。

租借录像带有一点很不方便,就是消费者必须归还这些原子,如果你把它们随手一塞忘了归还,还得付罚款(美国录像带出租业120亿美元的营业额中,据说有30亿来自罚款)。

由于数字化产品本身的方便性、经济上的强制驱动和管制解除等因素的共同作用,其他媒体也会迈向数字化,而且其速度将会很快。

比特究竟是什么?比特没有颜色、尺寸或重量,能以光速传播。

它就好比人体内的dna一样,是信息的最小单位。

比特是一种存在(being)的状态:开或关,真或伪,上或下,入或出,黑或白。

出于实用目的,我们把比特想成“1”或“0”。

1和0的意义要分开来谈。

在早期的计算中,一串比特通常代表的是数字信息(numer…ica1informadon)。

假如你数数的时候,跳过所有不含1和0的数字,得出的结果会是:1,10,11,100,101,110,111,等等。

这些数字在二进制中代表了1,2,3,4,5,6,7等数字。

比特一向是数字化计算中的基本粒子,但在过去25年中,我们极大地扩展了二进制的语汇,使它包含了大量数字以外的东西。

越来越多的信息,如声音和影像,都被数字化了,被简化为同样的1和0。

把一个信号数字化,意味着从这个信号中取样。

如果我们把这些样本紧密地排列起来,几乎能让原状完全重现。

例如,在一张音乐光盘中,声音的取样是每秒44100次,声波的波形(waveform,声压的度数,可以像电压一样衡量)被记录成为不连贯的数字(这些数字被转换为比特)。

当比特串以每秒44100次的速度重现时,能以连续音重新奏出原本的音乐。

由于这些分别取样的连续音节之间间隔极短,因此在我们耳中听不出一段段分隔的音阶,而完全是连续的曲调。

黑白照片的情况也如出一辙。

你只要把电子照相机的道理想成是在一个影像上打出精密的格子(grid),然后记录每个格子的灰度就可以了。

假定我们把全黑的值设为1,全白的值设为255,那么任何明暗度的灰色都会介于这两者之间。

而由8个比特组成的二进制位组(称为一个字节,即byte)就正好有256种排列“1”

和“0”的方式,也就是从到11111111。

用这种严密的格子和细致的明暗度层次,你可以完美地复制出肉眼难辨真伪的图像。

但是,假如你采用的格子比较粗糙,或是明暗度的层次不够精细,那么你就会看到数字化的斧凿痕迹,也就是依稀可见的轮廓线条和斑驳的颗粒。

从个别的像素(pixel)中产生连续图像的道理,和我们所熟悉的物质世界的现象非常类似,只不过其过程更为精细而已。

物质是由原子组成的,但是假如你从亚原子(subatomic)的层次来观察经过处理的光滑的金属表面,那么你会看到许多坑洞。

我们眼中的金属所以光滑而坚实,只不过是因为其组成部分非常微小。

数字化产物也是如此。

但是,我们在日常生活中所体验的世界其实是非常“模拟化”(analog)的。

从宏观的角度看,这个世界一点也不数字化,反而具有连续性的特点,不会骤然开关、由黑而白、或是不经过渡就从一种状态直接跳入另一种状态。

从微观的角度看也许不是这么回事,因为和我们相互作用的物体(电线中流动的电子或我们眼中的光子)都是相互分离的单位。

但是,由于它们的数量太过庞大,因此,感觉上似乎连续不断。

这本书就差不多包含了1个原子(书籍是一种极其模拟化的媒体)。

数字化的好处很多。

最明显的就是数据压缩(dataparession)和纠正错误(errorcorrection)的功能,如果是在非常昂贵或杂音充斥的信道(channel)上传递信息,这两个功能就显得更加重要了。

例如,有了这样的功能,电视广播业就可以省下一大笔钱,而观众也可以收到高品质的画面和声音。

但是,我们逐渐发现,数字化所造成的影响远比这些重要得多。

当我们使用比特来描述声音和影像时,就和节约能源的道理一样,用到的比特数目当然是越少越好。

但是,每秒或每平方英寸所用到的比特数,会直接影响到音乐或影像的逼真程度(fide1ity)。

通常,我们都希望在某些应用上,采用高分辨率(reso1ution)的数字技术,而在其他的应用上,只要低分辨率的声音和画面就够了。

举例来说,我们希望用分辨率很高的数字技术印出彩色图像,但是电脑辅助的版面设计(puter一aidedpagelayout)却不需要太高的分辨率。

由此可见,比特的经济体系有一部分要受存储和传输比特的媒介所限。

在特定信道(例如铜线、无线电频谱或光纤)
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