第一部 比特的时代
第 一 部 比 特 的 时 代
重建世界/信息DNA 比特和原子 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, G eneral greement on Tariffs and Trade)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( (integrated circuit)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 atop)。 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10万到200万美元吧!”我说。她
１ 重 建 世 界 A信 息 Ｄ Ｎ Ａ 比 特 和 原 子 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 （ Ｇ Ａ Ｔ Ｔ ， Ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ Ａ B ｇ ｒ ｅ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｎ Ｔ ａ ｒ ｉ ｆ ｆ ｓ ａ ｎ ｄ Ｔ ｒ ａ ｄ ｅ ） 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 （ ｉ ｎ ｔ ｅ ｇ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ） 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 （ ｌ ａ ｐ ｔ ｏ ｐ ） 。 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 １ ０ ０ 万 到 ２ ０ ０ 万 美 元 吧 ！ ” 我 说 。 她
重建世界/信息DNA19 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” overBook)①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 coup er)参加了一次宝丽金公司 PolyGram)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① ederal Express)把这批 封装好、有重量、占体积的CD盘、录像带￠ ideo cassette) 和只读光盘CD-ROM)送到会场来。不幸的是,部分包裹 被海关扣了下来。同一天,在旅馆的房间里,我却利用互联 网络把比特传来传去,送到麻省理工学院和世界其他地方,同 时接收各地来的东西。我的比特完全不会像宝丽金的原子那 样,被海关扣留。 信息高速公路( Gin formation superhign way)的含义就是 以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 ①美国苹果电脑公司生产的颇受用户欢迎的笔记本电脑
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 ” （ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｂ ｏ ｏ ｋ ） ① 电 脑 ， 她 估 计 价 值 大 约 在 ２ ０ ０ ０ 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 （ Ｖ ａ ｎ B ｃ ｏ ｕ ｖ ｅ ｒ ） 参 加 了 一 次 宝 丽 金 公 司 （ Ｐ ｏ ｌ ｙ Ｇ ｒ ａ ｍ ） 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 （ Ｆ ｅ ｄ ｅ ｒ ａ ｌ Ｅ ｘ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ） 把 这 批 封 装 好 、 有 重 量 、 占 体 积 的 Ｃ Ｄ 盘 、 录 像 带 （ ｖ ｉ ｄ ｅ ｏ ｃ ａ ｓ ｓ ｅ ｔ ｔ ｅ ） 和 只 读 光 盘 （ Ｃ Ｄ － Ｒ Ｏ Ｍ ） 送 到 会 场 来 。 不 幸 的 是 ， 部 分 包 裹 被 海 关 扣 了 下 来 。 同 一 天 ， 在 旅 馆 的 房 间 里 ， 我 却 利 用 互 联 网 络 把 比 特 传 来 传 去 ， 送 到 麻 省 理 工 学 院 和 世 界 其 他 地 方 ， 同 时 接 收 各 地 来 的 东 西 。 我 的 比 特 完 全 不 会 像 宝 丽 金 的 原 子 那 样 ， 被 海 关 扣 留 。 信 息 高 速 公 路 （ ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｕ ｐ ｅ ｒ ｈ ｉ ｇ ｎ ｗ ａ ｙ ） 的 含 义 就 是 以 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 重 建 世 界 A信 息 Ｄ Ｎ Ａ １ ９ ① 美 国 苹 果 电 脑 公 司 生 产 的 颇 受 用 户 欢 迎 的 笔 记 本 电 脑
20数学化生存 比特,就还有很长的路要走。要像《星际旅行》( Star Trek) 的剧中人一般,随时化为光束消逝,虽然令人神往,但恐怕 几百年内都不可能实现。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( out of print)。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 ①1966-1969年在美国上映的一部科幻电视连续剧
比 特 ， 就 还 有 很 长 的 路 要 走 。 要 像 《 星 际 旅 行 》 （ Ｓ ｔ ａ ｒ Ｔ ｒ ｅ ｋ ） ① 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 都 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 ４ ５ ％ 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 （ ｏ ｕ ｔ ｏ ｆ ｐ ｒ ｉ ｎ ｔ ） 。 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 １ ２ ０ 亿 美 元 的 营 业 额 中 ， 据 说 有 ３ ０ 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 ２ ０ 数 学 化 生 存 ① ｌ ９ ６ ６ — １ ９ ６ ９ 年 在 美 国 上 映 的 一 部 科 幻 电 视 连 续 剧
重建世界/信息DNA21 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( numerical in formation)。 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4410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
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 Ｄ Ｎ Ａ 一 样 ， 是 信 息 的 最 小 单 位 。 比 特 是 一 种 存 在 （ ｂ ｅ ｉ ｎ ｇ ） 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 （ ｎ ｕ ｍ ｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ） 。 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 ， １ ０ ， １ １ ， １ ０ ０ ， １ ０ １ ， １ １ ０ ， １ １ １ ， 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 ２ ５ 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 ４ ４ １ ０ ０ 次 ， 声 波 的 波 形 （ ｗ ａ ｖ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍ ， 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 ４ ４ １ ０ ０ 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 重 建 世 界 A信 息 Ｄ Ｎ Ａ ２ １