［作者题记］这是笔者十年前的一篇论文，一方面可以看到对于信息产业及互联网的预测，大体上是不会夸大的。当时所谓的一些革命性观念，现在都已经是新经济的常识了。技术巫师Bill Gates在其同样是十年前所著的《未来时速》书中提到：＂人们对于未来三五年的产业预测通常过于夸大，而对于未来十年的产业预测则通常过于保守＂（大意如此）；
另一方面，作者计划以这篇论文的开放性的续写和补充，来尝试更多互联网及博客应用技术在价值中国网的开发及介绍推广。作者也希望把此文补充成互联网行业及其新经济相关知识的一个较为全面的普及读本。
同时，也以此文特别感谢胡泳先生,十年前《数字化生存》一书的翻译和出版，成为中国互联网启蒙的发端之作。
〔第一稿写于1995年，2005年及其后的时间持续修订中...〕
第一章 信息时代
“有这样一首算术题－－假设你工作一个月，第一挣1分钱，此后 每天挣的钱都比前一天增加一倍，最后能挣多少钱?假如你从1月份的 第一天起开始实施这个美妙的挣钱方案，到了1月份的最后一天，你 在这一天挣的钱会超过 1000 万元。但采取这种工资结构以后，假如 1月份短少了3天(就好像2月份的情况)，那么到了月底的那一天，你只 能挣到130万元。也就是说，当事物呈指数增长的时候，最后3天的意义非同寻常。而在电脑和数字通信的发展上，我们正在逐步接近这最后的3天! ”(《数字化生存》，p13, 尼葛洛庞帝，胡泳译)
美国著名的未来学家、麻省理工学院教授尼葛洛庞帝在《数字化生存》一书中指出信息社会的文明进程已进入突变的临界阶段。
当前的信息时代 ，以数字化为最主要的特征。所谓数字化，就是将各种形式的信息(文字、图像、声音等) 以数字的形式存储在计算机 中，并以之为信息传送及处理的基础。正像铁器象征农业时代，蒸汽机、电气化把人类引入工业社会一样, 数字化信息技术革命把人类带 入信息社会。近年来, 各个行业都在不同程度地经历着数字化革命的 历程。数字化革命导致了通信业、计算机业以及影视传媒和消费类电子等行业之间原有的分工出现了重整，导致了人们的工作和生活方式的重大改变，并由此导致了企业之间的兼并和产业重组,出现了新的市场机会,建立了新的产业和新的生存模式。这将对人类的政治、经济、文化和社会生活的各个方面都产生重大而深远的影响。
以下让我们共同探讨一下有关数字化的一些基本现象及问题。
第一节 数字化
· 信息DNA－－比特
所谓“比特”是英文bit的音译，是信息存储和传送的最小单位， 是构筑信息世界的DNA。由于技术实现上的缘故，当前信息的存储方式采用的都是二进制，用于反应物质世界普遍的存在的二元状态：如开或关、真或伪、高或低等。我们可以把每一种状态用“1”或“0”来表示，这就称为一个比特。
在早些时候比特被主要用于表示数字信息，如十进制的1、2、3、4、5 ......用二进制的比特串来表示就是：1、10、11、100、101......。 接下来，人类在发展计算机及信息技术的30多年中，极大地扩展了 二进制的语汇－－大量数字以外的信息都被数字化、或者说被比特化了，如声音和影像等，都被简化成1和0的比特串。
把一个信号数字化，所需要进行的工作就是从这个信号中取出若干个具有代表性的样本，而后，将这些样本尽可能紧密地排列起来，就几乎可以让原状重现。例如：在一张光盘(CD)中，以每秒44100次 的频率储存下声音的取样信息，声波被记录成不连贯的数字(这些数字转换成比特)，当比特串以每秒44100次速度重现时，能以连续音奏出原本的音乐。由于取样的音节之间的间隔极短，因此，在我们的耳中丝毫感觉不出这是一段段的分隔，而认为是连续的曲调。在图像处理等其它应用领域，也是采用了类似的原理进行。(有关数字化更为详细的技术描述可以参见《数字化生存》，第25~30页)
我们赖以生息的世界本身不是数字化的(间隔的)，而是所谓模拟化的(连续的)，事物的发展也不会骤然从一种极端的状态不经由过渡就 直接跃入另一种极端的状态。那么，为什么要导入数字化呢？其原因很多，最显而易见的有数据纠错和数据压缩的功能。数字化可以使您在传输信号时，只要附加上几个额外的比特，并配合日臻完善的信息纠错技术，就可以轻易地排除像电话杂音、无线电干扰、电视雪花等通讯错误；另外，通过比特压缩技术可以在更经济的时间和空间(指通讯线路)上传输更多的数据。例如：有了这样的功能，电视广播业就可节省下一大笔启动及营运资金，电视观众也可以收到具有演播室效果的高保真音响及高清晰画面。同样的通讯线路，过去只能容纳一种充满杂质的模拟电视信号，现在可以有4～5种高品质的数字电视信号。电视台惊喜自己拥有了5倍的观众数目和5倍的广告收入，观众也有了更多的实惠。
人们在谈及数字化时，首先感受到的往往是我们把现有的信息以更好的效率传播，而事实上，由于数字化的缘故，新的信息内容及形式、新的竞争产业、新的经济模式都已呈现端倪。在后续的讨论中，我们将会发现，数字化带来的革命性影响无论如何高估都不为过。
· 比特与原子的巨大差异
作为构建信息世界的比特DNA，与构建物质世界的原子遵循着完全不同的法则。比特没有重量(质量)，易于复制，能以光的速度的传播，而且在传播中没有时空障碍。
在传统的经济模式中，人们的经济活动始终是围绕着原子(物质)的交换和操作而展开的。人们通过购买(或开采、或人工合成)而获得 原材料，进而组织生产(或再加工)而获得产品，并且需要寻找特定的空间场所以为仓储，最后将产品运出仓库进行直接或间接(指通过销售渠道)的营销。人们在此种经济模式(从某种程度上说，是生活方式)之下以缓慢、辛苦而昂贵的方式，消耗大量的时间、金钱及机会成本从事着经济生产和贸易。诚然，就世界的存在性而言，人类的经济或生活方式不可能脱离物质(原子)而构建空中楼阁，但是，后信息时代 的来临和比特的登场，使得一切都发生了巨大的变化。大量的观念正在或即将被更新，甚至改写。拿信息处理自身作为例子，在人类既有文明以来，大部分的信息都是通过书籍、报纸、录像带等方式缓慢地呈现，而这些都即将或已经被高速并且廉价的电子数据处理及传输所取代。“托马斯.杰斐逊(ThomasJefferson)曾推动了图书馆概念的发展，主张人民有权免费查阅图书资料。但是这位美国开国元勋绝对料想不到，200年后，2000万人居然可以凭借电子手段进入数字图书馆，免 从那 里撷取资料。”(转引自《数字化生存》，p13)
比特可以轻易地被重复使用。笔者在撰写本篇论文时，由于采用了电脑作为书写工具，以比特为操作对象，故此在编辑、修改等方面省却了许多重复劳动，效率大为提高；比特还可以毫不费力地混合。
现在很流行的所谓多媒体介质，不外乎是将分别表示声音和图像的比特混合起来罢了，这比非数字化的声像合成处理简单而且高效得多；比特拥有“智能”，具有了互动性。比如，利用视频点播技术，用户可以不受时间及电视频道的限制，根据自己的喜好及当天的计划来过滤、撷取、甚至编辑所需的影音资料及各种信息，从而交互性地观赏或进行研究工作。
数字化开发出了无穷的可能性，尼葛洛庞帝呼吁：“数字化不再只同计算机有关，它同我们的生存有关！”
第二节 电脑时代
· 序幕：电脑的发展历程
电脑作为信息的载体及处理工具，赋与了信息处理以崭新的内涵。然而真正意义上的电脑的出现，不过才几十年时间－－利用一种仪器来操纵数字的想法，源于17世纪。1642年，年仅19岁的法国科学家布雷兹×帕斯卡发明了机械计算器。当然这只是一种纯粹的计算工具。
17世纪70年代，德国著名数学家莱布尼茨改进了帕斯卡的设计。他的“步进计算器”(Stepped Reckoner) 能够进行加减乘除及平方根 的运算。 步进计算器的后代产品，即由转动的罗盘和齿轮为动力的 机械计算器，一直是商业界的主要使用工具。
到18世纪中叶，杰出的英国数学家、剑桥大学教授查尔斯×巴比奇 认为可以设计出一种机械装置来完成一系列的相关计算。他预见到的以蒸汽为动力的机器，要使用木钉、啮合的轮子、汽缸以及其它机械配件。他所谓的“分析机器”将是机械性的，但它将能够根据指令的改变而实现不同的功能。而这正是软件的实质。他还设计出一套使用数字、字母和符号的特殊语言，满足给机器下达指令的需要。巴比奇是预见到一台机器能实现各种不同目的的第一人。
随后的一个多世纪，数学家们按照巴比奇的构想，进行了艰苦的工作，最后到20世纪40年代中叶，一台电子数字计算机按照上述“分析机器”的原理研制成功了。其中做出了重大贡献的有：阿伦×图灵、克劳德×仙农和冯×诺依曼。
图灵也是一位剑桥出身的数学家，今天所谓的图灵机就出自他的构想。(图灵机是一种能够通用于各种目的、可以接受指令去处理任何形式信息的、理论形式的机器。)
仙农在他于本世纪30年代末完成的硕士论文中指出了应如何使用 数字电路来完成逻辑操作。他使用了二进制作为信息编译、存储的语言基础。在二战期间，他还开始对信息进行了一种数学描述，并因此创建了后来称为信息论的研究领域。
冯×诺依曼是一位生于匈牙利的美国人，他以拥有多方面的才能 而著称，其中包括博弈理论以及他对核武器方面的研究。冯×诺依曼创立了迄今为止所有电子数字计算机仍然遵循的体系结构－－冯×诺依曼体系。即所谓“程序存储”的范式。这个思想一被付诸实施现计算机就诞生了。
1946年，由美国宾夕法尼亚大学摩尔电子工程学院的一群数学家研制成功了世界上第一台真正意义上的电子计算机－－ENIAC。它最初的目的用于加快火炮瞄准仪的计算速度。ENIAC重30吨，占地170 平米，耗费150000瓦电力，启用了17000个电子管作为基本元件，只 能存储80个字节(1个字节为8个比特)的信息。虽然从今天看来这是一 个笨拙的庞然大物，而且功能极其幼稚，但它毕竟开创了人类历史的一个新纪元。
20世纪50年代，贝尔实验室发现一块微小的硅片可以代替电子管 做同样的工作。10年后在消费电子领域，首先采用了晶体管的集成电路。它们只需要很小的电流就能工作，从而产生的热量少、所需的空间也小得多。
1971年，英特尔公司研制出全球第一只微处理器。英特尔公司的创始人之一的鲍勃×诺宜斯将它与ENIAC作了比较：“速度快20倍，内存更大，可靠性提高了几千倍，消耗的电力只相当于一个电灯泡的耗电量，体积只有ENIAC的3万分之一，成本只有万分之一。”( 参见 《The Road Ahead》,p21, Bill Gates，)
从此以后，电脑以匪夷所思的高速度惊人地发展着。英特尔公司的另一位创建人高登×摩尔曾预言，计算机芯片的能力每18个月会提高一倍。这已成为电脑业界广为流传、并且已被证实的“摩尔定律”。作为全球最大电脑芯片厂商的英特尔公司同其它电脑整机厂商一道， 开发出基于8088、386、486、奔腾，乃至目前最新的奔腾II处理器的家庭及办公用电脑，推动着计算机产业飞速向前。
· 日新月益的电脑新技术及新产品。
不久前刚刚于美国拉斯维加斯落幕的Comdex Fall97在计算机展览 的历史上创下了如下纪录：参展商2100多家,展出新产品1万多种,参观人数近23万人,参加报道的新闻媒体3500多家……这次堪称IT行业规模最大的盛会,对计算机与相关技术以及应用的发展现状进行了一次最全面的展示。我们今天正面临信息产业带来的第二次工业革命,信息技术对未来的社会发展将产生深刻的影响。那么透过这次盛会所展示的信息技术的面貌,我们看到的会是怎样一个明天呢?
自从PC机诞生到现在,主机、显示器以及键盘和鼠标的配置已经成为千千万万用户心目中计算机的"标准"样子。然而在这次展览会上这 种"标准"开始动摇,以各种其他面孔出现的计算机纷纷登场。在这些新面孔中最为明显的趋势之一就是计算机和家用电器的界线正变得越来越模糊。
从应用上,家用电器越来越多地出现"办公"的功能,而计算机则越来 越多地涉足于"娱乐"。此次展览中的热门产品之一WebTV(网络电视) 就代表了这种趋势。如果说Microsoft的第一代WebTV还只是电视机加上一个顶置盒,那么飞利浦、索尼和三菱等公司推出的第二代WebTV 则同时具备了电视和计算机的特点,它带有硬盘存储器和调制解调器, 同时又有多画面功能,使用户可以在收看电视的同时浏览Web页面或收发Email(电子邮件)。对计算机来讲,得益于近年来发展极快的多媒体技术，3D(三维)游戏、高质量影像与声音播放等娱乐功能日益加强。今年的Comdex上,随处可见参展PC的DVD(数字影碟)播放着像剧院质量 一样的电影或影音节目。松下、东芝、日立、飞利浦等公司展示了速度提高一倍的第二代DVD驱动器。许多公司推出了基于DVDROM、 大屏幕和杜比环绕声技术的“家庭影院”，它们不但具有Pentium II 处理器、图形加速卡、大容量存储器和调制解调器等基本的PC(个人电脑)配置，还具有电视接收、环绕声处理、DVD和CD播放以及AM/FM接收等家庭影院系统的功能。电脑、电视及其它消费类家电产品之间正在出现一处功能上的相互替代与融合，此所谓“数字汇聚”。
本次Comdex上,"便携式"计算机似乎显得不那么"便携",因为人们 随处可以看到的另一个词是"手持式",也就是说,更加小型化的产品成为一种新的趋势。"迷你"型便携机比原来的笔记本电脑更小、更轻，而 基于Windows CE软件的掌上型电脑则实现了真正"笔记本"的尺寸,以 夏普公司的Mobilon为代表,这类产品如今已经具有了几乎等同于台式 电脑的功能,包括通过彩色显示屏使用Word和Excel等办公软件及收发电子邮件。
如果说这种小型化产品是为了适应"移动计算"的需要,那么这种 "移动"的实现则依靠计算机的另一个重要特性——网络。网络不但扩展了计算机的内涵,也改变了计算机的外表。在当今的任何一次计算机展览上,Internet(国际互联网)都是当然的主角,本次Comdex自然也不例外。前面提到的WebTV使计算机和电视机合二为一，而Web电话则使计算机充当起电话和传真的角色,三星公司推出的Web Vedio Phone，外型如同一部普通的电话机,实际却是一台Web通信专用的计算机。使用Web打电话只是Internet应用的一个方面,更多的应用是使人们随时随地地连接这一信息高速公路,及时发出和取得信息。因而许多公司开发出了具备联网功能的台式电脑和便携式、手持式终端,也有增加了Web浏览、电子邮件和数据处理功能的无线电话,甚至还有在行驶中也能上网的"网络汽车"。
除了上面这些新应用带来的功能变化,计算机自身的特性也在发生 改变——它正变得越来越"聪明"。除了"智商"(CPU)的提高和记忆力 (存储设备)的增强以外,彩色打印机使它能"写"、能"画"、扫描仪、数 字相机使它能"读"、能"看"、语音识别和话音合成使它能"听"、能"说"、最新的鼠标甚至使它有了"触觉"。
总之,明天的计算机将更加人格化、个人化、功能化、集成化、网 络化......将以各种不同的面目出现，改变人们的工作和生活方式。 (《计算机世界》，1997年第46期－国际新闻版)
