'《信息簡史》:宇宙就是一臺巨大的計算機,而萬物皆源自比特'

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我們每天都在接觸無數的信息,它們如同洪流一般將我們淹沒,很多時候讓我們不知所措。那麼信息究竟是什麼?該如何來度量?它的過去和未來究竟是怎樣的?我們可以從格雷克(James Gleick)的這本《信息簡史》中略窺一二。

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我們每天都在接觸無數的信息,它們如同洪流一般將我們淹沒,很多時候讓我們不知所措。那麼信息究竟是什麼?該如何來度量?它的過去和未來究竟是怎樣的?我們可以從格雷克(James Gleick)的這本《信息簡史》中略窺一二。

《信息簡史》:宇宙就是一臺巨大的計算機,而萬物皆源自比特

從非洲的鼓聲到計算機中的電路,信息的載體經歷了諸多的變化,但信息的本質卻直到近一百年才被清晰地定義。從古到今,語言一直是人們交流的首要工具,它足夠直觀,但傳播效率卻並不高。從口語到文字的轉變是第一次進步,從此,思想有了載體,得以在歲月中沉澱下來,代代相傳,而文字的結構對於人類的思維也有著重要影響。

從中世紀到近代,隨著數學的發展,人類企圖用更為抽象簡潔的形式來記錄傳遞信息,巴貝奇(Charles Babbage)的差分機便是一種嘗試,他試圖用機械來模擬人腦中的計算。而和他一起共事的拜倫之女愛達(Ada Lovelace)則被譽為第一個程序員,那還是19世紀,愛達的腦海中已經有了算法的雛形。摩斯電碼也是這一時期的里程碑,藉助電的力量,人類第一次即時收到了來自大洋彼岸的消息。

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我們每天都在接觸無數的信息,它們如同洪流一般將我們淹沒,很多時候讓我們不知所措。那麼信息究竟是什麼?該如何來度量?它的過去和未來究竟是怎樣的?我們可以從格雷克(James Gleick)的這本《信息簡史》中略窺一二。

《信息簡史》:宇宙就是一臺巨大的計算機,而萬物皆源自比特

從非洲的鼓聲到計算機中的電路,信息的載體經歷了諸多的變化,但信息的本質卻直到近一百年才被清晰地定義。從古到今,語言一直是人們交流的首要工具,它足夠直觀,但傳播效率卻並不高。從口語到文字的轉變是第一次進步,從此,思想有了載體,得以在歲月中沉澱下來,代代相傳,而文字的結構對於人類的思維也有著重要影響。

從中世紀到近代,隨著數學的發展,人類企圖用更為抽象簡潔的形式來記錄傳遞信息,巴貝奇(Charles Babbage)的差分機便是一種嘗試,他試圖用機械來模擬人腦中的計算。而和他一起共事的拜倫之女愛達(Ada Lovelace)則被譽為第一個程序員,那還是19世紀,愛達的腦海中已經有了算法的雛形。摩斯電碼也是這一時期的里程碑,藉助電的力量,人類第一次即時收到了來自大洋彼岸的消息。

《信息簡史》:宇宙就是一臺巨大的計算機,而萬物皆源自比特

巴貝奇的差分機

20世紀,人類從工業時代跨入了信息時代,這一切的基礎是電子計算機。但在計算機出現之前,已經有人憑藉著數學與邏輯在腦中構想出了這樣的機器,這便是圖靈(Alan Mathison Turing)和他的圖靈機,這種想象中的機器用高度形式化的指令來處理同樣形式化的信息(二進制)。

而創立了信息論的香農(Claude Elwood Shannon)則更進一步,第一次將信息這個模糊的概念進行了度量,這就是信息熵。信息熵來源於熱力學中的熵,它們都和無序,隨機有著密不可分的關係。熱力學中的熵是粒子無序程度的度量,而信息熵描述的是事件的概率分佈,每一種可能結果發生的概率越接近,人們就越難預測,這種情況下一條消息中所含的信息量就越多,信息熵越大。這正如書中所表述的:「信息是不確定性,是出人意料,是困難程度,是熵。」

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我們每天都在接觸無數的信息,它們如同洪流一般將我們淹沒,很多時候讓我們不知所措。那麼信息究竟是什麼?該如何來度量?它的過去和未來究竟是怎樣的?我們可以從格雷克(James Gleick)的這本《信息簡史》中略窺一二。

《信息簡史》:宇宙就是一臺巨大的計算機,而萬物皆源自比特

從非洲的鼓聲到計算機中的電路,信息的載體經歷了諸多的變化,但信息的本質卻直到近一百年才被清晰地定義。從古到今,語言一直是人們交流的首要工具,它足夠直觀,但傳播效率卻並不高。從口語到文字的轉變是第一次進步,從此,思想有了載體,得以在歲月中沉澱下來,代代相傳,而文字的結構對於人類的思維也有著重要影響。

從中世紀到近代,隨著數學的發展,人類企圖用更為抽象簡潔的形式來記錄傳遞信息,巴貝奇(Charles Babbage)的差分機便是一種嘗試,他試圖用機械來模擬人腦中的計算。而和他一起共事的拜倫之女愛達(Ada Lovelace)則被譽為第一個程序員,那還是19世紀,愛達的腦海中已經有了算法的雛形。摩斯電碼也是這一時期的里程碑,藉助電的力量,人類第一次即時收到了來自大洋彼岸的消息。

《信息簡史》:宇宙就是一臺巨大的計算機,而萬物皆源自比特

巴貝奇的差分機

20世紀,人類從工業時代跨入了信息時代,這一切的基礎是電子計算機。但在計算機出現之前,已經有人憑藉著數學與邏輯在腦中構想出了這樣的機器,這便是圖靈(Alan Mathison Turing)和他的圖靈機,這種想象中的機器用高度形式化的指令來處理同樣形式化的信息(二進制)。

而創立了信息論的香農(Claude Elwood Shannon)則更進一步,第一次將信息這個模糊的概念進行了度量,這就是信息熵。信息熵來源於熱力學中的熵,它們都和無序,隨機有著密不可分的關係。熱力學中的熵是粒子無序程度的度量,而信息熵描述的是事件的概率分佈,每一種可能結果發生的概率越接近,人們就越難預測,這種情況下一條消息中所含的信息量就越多,信息熵越大。這正如書中所表述的:「信息是不確定性,是出人意料,是困難程度,是熵。」

《信息簡史》:宇宙就是一臺巨大的計算機,而萬物皆源自比特

信息論之父:克勞德·香農

香農用比特(bit)這個單位來測量信息熵,一比特就是一個二進制位,二進制則用來對信息進行編碼。通過信息熵這個概念,信息量的大小和對其編碼所需二進制位的多少聯繫到了一起。信息第一次以可量化的形式展現在了人們面前,之後信息時代的各種技術都依賴於香農的信息論。可以說,香農是這波瀾壯闊的信息史中最重要的人物。

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我們每天都在接觸無數的信息,它們如同洪流一般將我們淹沒,很多時候讓我們不知所措。那麼信息究竟是什麼?該如何來度量?它的過去和未來究竟是怎樣的?我們可以從格雷克(James Gleick)的這本《信息簡史》中略窺一二。

《信息簡史》:宇宙就是一臺巨大的計算機,而萬物皆源自比特

從非洲的鼓聲到計算機中的電路,信息的載體經歷了諸多的變化,但信息的本質卻直到近一百年才被清晰地定義。從古到今,語言一直是人們交流的首要工具,它足夠直觀,但傳播效率卻並不高。從口語到文字的轉變是第一次進步,從此,思想有了載體,得以在歲月中沉澱下來,代代相傳,而文字的結構對於人類的思維也有著重要影響。

從中世紀到近代,隨著數學的發展,人類企圖用更為抽象簡潔的形式來記錄傳遞信息,巴貝奇(Charles Babbage)的差分機便是一種嘗試,他試圖用機械來模擬人腦中的計算。而和他一起共事的拜倫之女愛達(Ada Lovelace)則被譽為第一個程序員,那還是19世紀,愛達的腦海中已經有了算法的雛形。摩斯電碼也是這一時期的里程碑,藉助電的力量,人類第一次即時收到了來自大洋彼岸的消息。

《信息簡史》:宇宙就是一臺巨大的計算機,而萬物皆源自比特

巴貝奇的差分機

20世紀,人類從工業時代跨入了信息時代,這一切的基礎是電子計算機。但在計算機出現之前,已經有人憑藉著數學與邏輯在腦中構想出了這樣的機器,這便是圖靈(Alan Mathison Turing)和他的圖靈機,這種想象中的機器用高度形式化的指令來處理同樣形式化的信息(二進制)。

而創立了信息論的香農(Claude Elwood Shannon)則更進一步,第一次將信息這個模糊的概念進行了度量,這就是信息熵。信息熵來源於熱力學中的熵,它們都和無序,隨機有著密不可分的關係。熱力學中的熵是粒子無序程度的度量,而信息熵描述的是事件的概率分佈,每一種可能結果發生的概率越接近,人們就越難預測,這種情況下一條消息中所含的信息量就越多,信息熵越大。這正如書中所表述的:「信息是不確定性,是出人意料,是困難程度,是熵。」

《信息簡史》:宇宙就是一臺巨大的計算機,而萬物皆源自比特

信息論之父:克勞德·香農

香農用比特(bit)這個單位來測量信息熵,一比特就是一個二進制位,二進制則用來對信息進行編碼。通過信息熵這個概念,信息量的大小和對其編碼所需二進制位的多少聯繫到了一起。信息第一次以可量化的形式展現在了人們面前,之後信息時代的各種技術都依賴於香農的信息論。可以說,香農是這波瀾壯闊的信息史中最重要的人物。

《信息簡史》:宇宙就是一臺巨大的計算機,而萬物皆源自比特

世界上第一臺電子計算機:ENIAC

可能令香農沒有想到的是,他那篇劃時代的論文《通信的數學理論》在之後的幾十年中引發了諸多領域的革新。心理學中的認知科學,生物學中的基因編碼,社會學中的模因論,物理學中的量子計算,都和信息論有著密切的關係,更不用說語言學,傳播學這類本就和信息相關的學科了。以至於20世紀的物理學大師惠勒(John Archibald Wheeler)用一句「萬物源自比特」概括了這一切:

換言之,任何事物(任何粒子、任何力場,甚至時空連續統本身),其功能、意義和存在本身都完全(即便在某些情境中是間接地)源自……比特。

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我們每天都在接觸無數的信息,它們如同洪流一般將我們淹沒,很多時候讓我們不知所措。那麼信息究竟是什麼?該如何來度量?它的過去和未來究竟是怎樣的?我們可以從格雷克(James Gleick)的這本《信息簡史》中略窺一二。

《信息簡史》:宇宙就是一臺巨大的計算機,而萬物皆源自比特

從非洲的鼓聲到計算機中的電路,信息的載體經歷了諸多的變化,但信息的本質卻直到近一百年才被清晰地定義。從古到今,語言一直是人們交流的首要工具,它足夠直觀,但傳播效率卻並不高。從口語到文字的轉變是第一次進步,從此,思想有了載體,得以在歲月中沉澱下來,代代相傳,而文字的結構對於人類的思維也有著重要影響。

從中世紀到近代,隨著數學的發展,人類企圖用更為抽象簡潔的形式來記錄傳遞信息,巴貝奇(Charles Babbage)的差分機便是一種嘗試,他試圖用機械來模擬人腦中的計算。而和他一起共事的拜倫之女愛達(Ada Lovelace)則被譽為第一個程序員,那還是19世紀,愛達的腦海中已經有了算法的雛形。摩斯電碼也是這一時期的里程碑,藉助電的力量,人類第一次即時收到了來自大洋彼岸的消息。

《信息簡史》:宇宙就是一臺巨大的計算機,而萬物皆源自比特

巴貝奇的差分機

20世紀,人類從工業時代跨入了信息時代,這一切的基礎是電子計算機。但在計算機出現之前,已經有人憑藉著數學與邏輯在腦中構想出了這樣的機器,這便是圖靈(Alan Mathison Turing)和他的圖靈機,這種想象中的機器用高度形式化的指令來處理同樣形式化的信息(二進制)。

而創立了信息論的香農(Claude Elwood Shannon)則更進一步,第一次將信息這個模糊的概念進行了度量,這就是信息熵。信息熵來源於熱力學中的熵,它們都和無序,隨機有著密不可分的關係。熱力學中的熵是粒子無序程度的度量,而信息熵描述的是事件的概率分佈,每一種可能結果發生的概率越接近,人們就越難預測,這種情況下一條消息中所含的信息量就越多,信息熵越大。這正如書中所表述的:「信息是不確定性,是出人意料,是困難程度,是熵。」

《信息簡史》:宇宙就是一臺巨大的計算機,而萬物皆源自比特

信息論之父:克勞德·香農

香農用比特(bit)這個單位來測量信息熵,一比特就是一個二進制位,二進制則用來對信息進行編碼。通過信息熵這個概念,信息量的大小和對其編碼所需二進制位的多少聯繫到了一起。信息第一次以可量化的形式展現在了人們面前,之後信息時代的各種技術都依賴於香農的信息論。可以說,香農是這波瀾壯闊的信息史中最重要的人物。

《信息簡史》:宇宙就是一臺巨大的計算機,而萬物皆源自比特

世界上第一臺電子計算機:ENIAC

可能令香農沒有想到的是,他那篇劃時代的論文《通信的數學理論》在之後的幾十年中引發了諸多領域的革新。心理學中的認知科學,生物學中的基因編碼,社會學中的模因論,物理學中的量子計算,都和信息論有著密切的關係,更不用說語言學,傳播學這類本就和信息相關的學科了。以至於20世紀的物理學大師惠勒(John Archibald Wheeler)用一句「萬物源自比特」概括了這一切:

換言之,任何事物(任何粒子、任何力場,甚至時空連續統本身),其功能、意義和存在本身都完全(即便在某些情境中是間接地)源自……比特。

《信息簡史》:宇宙就是一臺巨大的計算機,而萬物皆源自比特

萬物源自比特

在這樣的世界觀下,自然的量子化正是源於信息的量子化,比特是終極的不可分的粒子,而宇宙可能就是一臺巨大的計算機,正在計算著自己的命運。信息正如潮水般湧入我們生活的每一個角落,攫取著我們稀缺的注意力,在現代社會中,以信息為食的每一個人都需要學會篩選整合信息。

但香農告訴了我們如何計算信息量,卻沒有告訴我們如何理解信息的意義。要知道,在邏輯和數學的主線之外,思想,這一隱匿在信息背後的靈魂,才是我們用比特書寫未來的最強利器。我相信在不遠的將來,意義的迴歸將會在信息史上留下濃墨重彩的一筆。

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