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比特革命:信息載體的大聯合


  科學史家通常把電訊業的出現當做人類歷史上第三次信息(載體)革命。不過今天也有人把這一桂冠授予電腦和互聯網。應該說,這兩種說法都是真實的。

  19世紀電子革命使人類信息載體的轉換成為可能,而以電腦和互聯網為代表的現代比特革命則大大豐富了電子革命的內涵。

  比特是一種數據單位,一種有約定功能的數碼,其任務是用數據方式模擬聲、光、電、磁等各種信息載體,使它們獲得一種可以轉換的對應關係。

  我們已經提到,信息可以有多重載體。例如文字的聲和形是其意義的載體,而文字的形狀又可以有諸如紙張、甲骨、泥版等物理載體。在電子革命出現以前,這些載體的物理形態之間不存在相互對應的、程序化的可轉換關係。現代信息革命是以上個世紀出現的電子革命為先導的。電子革命的宗旨是要實現人類遠距通訊的理想。早在1832年第一台電報機問世之前40年,法國人C.夏普就發明了Telegraph(電報)一詞,不過在他那裡,Telegraph尚沒有電的意思,它的原意是遠方的信息。

  然而,電子革命之所以能夠實現遠方信息的傳遞,要歸功於科學家在不同信息載體之間建立了類似翻譯過程的對應轉換機制。比如,電報的出現實現了文字-編碼-電子脈衝信號-解碼-文字的信息載體變換方式,通過不同信息載體的翻譯和轉換,人的信息便駕著電波傳遞到遠方。後來電話的出現又在人的聲音和電線傳送的音頻信號之間形成了一種可翻譯的物理模擬關係,形成了聲-電-聲這種信息變換傳遞關係。在計算機和互聯網領域內,比特技術的實質就是使人類語言與它的各種物理載體形成一種數字化的、可控制的翻譯和轉換關係。比如,由於8個包含著0與1的比特串可以構成256種排列0和1的方式,計算機專家便用近百個比特串來分別約定電腦鍵盤上所有的字母鍵、數字鍵和功能鍵。在英文狀態下:

  大寫字母A為:0101;

  小寫字母a為:0111;

  大寫字母B為:0110;

  空格鍵為:0010,等等。

  ……

  不難想像,我們在鍵盤上敲進一個符號,它馬上就變為一個8位數碼(其中一個數碼是校驗位),這8個比特便代表著一個字節(byte)。

  當我們把輸入電腦的文件傳輸給別人時,這個被分解為大量數字信號串的文件便通過調製解調器變成一連串頻率不同的電磁信號,通過線路傳輸到遠方,而接收方則通過調製解調器把它們復原成原來的數字信號,並轉化成文本符號由人們閱讀。

  當然,由於電磁信號以光速運動,所以發送和接收幾乎是一個同時的過程。

  比特給被貯存的信息容量提供一個精確的數量化單位。如100萬字節(800萬個比特)為一兆。現在有些奔騰機上使用的一張2.5G(2500兆)硬盤就可以容納25億個字節(相當於12.5億個漢字)。單從文字數量來說,它相當於一個擁有上萬冊圖書的圖書館!此外,人們還用單位時間中傳輸比特的數量來標誌信息傳輸速率,如人們通常所說的帶寬,就是指一種載體在時間T(通常是1妙)中傳輸的比特數量。

  比特在不同信息載體中建立了可轉化的統一標準,這就使多媒體技術應運而生。從這個意義上可以說,數字化技術構成了當代信息革命的一個新平台。如果說文字和印刷術代表著人類歷史上兩次劃時代的信息載體革命,那麼插上比特翅膀的現代計算機和互聯網技術就成為第三次信息載體革命的重要里程碑。
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