Reading 版 (精华区)

发信人: locatelli (梵天明王), 信区: Reading
标  题: 数字化生存(1)
发信站: 紫 丁 香 (Sun Apr 11 09:26:35 1999), 转信


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，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（CＤ）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00000000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1000000000000000000000000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（datacomparession）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
（computer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）上每秒钟传输的比特数，就是这个信道的
带宽（band-width）。

    可以据此衡量每一管线能够容纳的比特数量。

    这个数量或叫做容量，它必须仔细地与呈现某一特定数据（声音、音乐、影像）所需要
的比特数量相匹配：对于传输高品质的声音而言，每秒64000比特已经算是相当大的数量
了；每秒传输120万比特对高保真音乐（highfidelitymusic）绰绰有余；但你如果想要传
送影像，则带宽就必须达到每秒传输4500万比特，这样才能产生绝佳的效果。

    然而，过去15年来，我们已通过分别或同时从时间和空间的角度检视比特，并去除其
固有的累赘重复的部分，掌握了压缩原始声音和画面的数字技术。

    事实上，所有的媒介都得以迅速数字化，原因之一就是我们在比大多数人所预测的时间
更早的时候就发展出了高水平的压缩技术。

    直到1993年，还有些欧洲人辩称，数字影像的梦想要到下一个世纪才能实现。

    5年前，大多数人都不相信，我们可以把每秒4500万比特的，数字影像信息，压缩到
每秒120万比特。

    但是，到了1995年，我们已经可以把如此庞大的数字影像信息依照这个比例压缩
（compress）和解压（decompress），编码（encode）和解码（decode），而且成本低廉，
品质又好。

    这就好像我们突然掌握了制造意大利卡普契诺咖啡粉的诀窍，这个东西是如此美妙，只
要加上热水冲泡，就可以享受到和意大利咖啡馆里的现煮咖啡同样香醇的味道。

    媒体世界改头换面数字化可以让你在传送信号（signal）时，附加上纠正错误（电话杂
音、无线电干扰或电视雪花）的信息。

    只要在数字信号中加上几个额外的比特，并且采用日益成熟的、能因噪音和媒体的不同
而相应发挥作用的纠错技术，就能去除这些干扰。

    在CD光盘上，1／3的比待是用来纠正错误的。

    同样的技术也可以应用到目前的电视机上，从而使每个家庭都可以接收到有演播室效果
的画面，影像比现在清楚许多，以致于你可能把这种电视误以为所谓的“高清晰度电视”
（high一definitionTV）。

    纠正错误和压缩数据是发展数字电视（digiialteievision）最明显的两个理由。

    以同样的带宽，过去只能容纳一种充满杂音的模拟电视信号，现在却可以塞入四种高品
质的数字电视信号。

    不仅传出去的画面品质更佳，而且利用同一频道，你还可能拥有四倍的观众数目和四倍
的广告收入。

    大多数的媒体管理人员在思考和论及数字化的意义时，念念不忘的正是现有的东西能以
更好和更有效率的方式传播。

    但如同特洛伊木马（Trojanhorse）一样，这个礼物产生的后果可能令人意想不到。

    由于数字化的缘故，全新的节目内容会大量出现，新的竞争者和新的经济模式也会浮出
海面，并且有可能催生出提供信息和娱乐的家庭工业。

    当所有的媒体都数字化以后，由于比特毕竟还是比特，我们会观察到两个基本的然而却
是立即可见的结果。

    第一，比特会毫不费力地相互混合，可以同时或分别地被重复使用。

    声音、图像和数据的混合被称作“多媒体”（mu1timedia），这个名词听起来很复杂，
但实际上，不过是指混合的比特（commingledbits）罢了。

    第二，一种新形态的比特诞生了棗这种比特会告诉你关于其他比特的事情。

    它通常是一种“信息标题”（header）能说明后面的信息的内容和特征），那些经常要
为每篇报道拟定“摘要标题”以表明新闻内容的报社记者最熟悉这个东西了。

    学术论文的作者也很熟悉这类标题，因为学术期刊也常常要求他们为自己的论文总结要
点。

    在你的CD上，也可以找到简单的标题，让你能直接从一首歌跳到另一首歌，有时候，
还可以从中获取关于音乐的更多的材料。

    这些比特看不见，听不到，但却能够告诉你、你的电脑或上台特别的娱乐设备一些与信
号相关的事情。

    这两个现象，混合的比特和关于比特的比特（bits一about一bits），使媒体世界完
全改观。

    相较之下，像视频点播（video一on一command）和利用有线电视频道传送电子游戏之
类的应用，就显得小巫见大巫了—它们不过是一座庞大冰山的小小一角。

    想想看，如果电视节目改头换面成为数据，其中还包含了电脑也可以读懂的关于节目的
自我描述，这将意味着什么呢？你可以不受时间和频道的限制，录下你想要的内容。

    更进一步，如果这种数字化的描述能够让你在接收端任意选择节目的形式—无论是声
音、影像还是文字棗那又会如何呢？如果我们能够这么轻易地移动比特，那么大媒介公司对
你我来说，还有什么优势可言呢？这些都是数字化可能引发的情况。

    它开创了无穷的可能性，前所未有的节目将从全新的资源组合中脱颖而出。

    智慧在哪里？电视广播有一个典型的特点：所有的智慧都集中在信息传输的起始点。

    它代表着一种类型的媒介。

    信息传播者决定一切，接收者只能接到什么算什么。

    事实上，就每一立方英寸的功用来看，目前电视机可能是你家中最笨的电器（我还没把
电视节目包括在内）。

    你的微波炉都可能比电视拥有更多的微处理器。

    与其想象未来的电视会有更高的分辨率，更鲜艳的色彩，或能接收更多的节目，还不如
把它看成智慧分布上的一场变迁—或者，说得更准确一些，就是把部分智慧从传播者那端，
转移到接收者这端。

    就报纸而言，传输者也同样掌握了所有的智慧。

    但是大报却或多或少地避免了信息单一化的问题，因为不同的人在不同的时间，可以用
不同的方式来读报。

    我们一页页地例览、翻阅报纸，由不同的标题和照片引导，尽管报社把相同的比特传送
给成千上万的读者，但每个人的阅读体验却大相径庭。

    要探讨数字化的大未来，其中一个办法，就是看媒体的本质能不能相互转换。

    看电视的体验能不能更接近读报的体验？许多人党得报纸新闻要比电视报道更有深度。

    这是必然的吗？同样地，人们认为看电视比读报能够获得更为丰富的感宫体验。

    一定如此吗？答案要看我们能不能开发出能力我们过滤、分拣、排列和管理多媒体的电
脑，这种电脑将为人们读报，看电视，而且还能应人们的要求，担任编辑的工作。

    这种智慧可以存在于传输者和接收者两端。

    当智慧藏身于传输者这端时，你就好像自己聘请了一位专门撰稿人—就好比《纽约时
报》根据你的兴趣，为你度身订制报纸。

    在这种情况下，信息传输者会特别为你筛选出一组比特，经过过滤、处理之后传送给
你，你可能会在家中将其打印出来，也可能选择以更加互动的方式在电子屏幕上观看。

    另一种情况则是在接收者一端设置新闻编辑系统，《纽约时报》先发送出大量的比特，
可能包括5000篇不同的文章，你的电子装置再根据你的兴趣、习惯或当天的计划，从中撷
取你想要的部分。

    在这个例子中，智慧存在于接收者这端，而传输者一视同仁，把所有的比特传送给所有
的人。

    未来将不会是二者只择其一，而是二者并存。


--
      宁    淡
      静    泊
      致    明
      远    志

※ 来源:．紫 丁 香 bbs.hit.edu.cn．[FROM: 202.118.226.68]