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第一次为信息作史，媲美《时间简史》、《万物简史》的杰作。视频脱口秀《罗辑思维》主讲人罗振宇推荐！

原书名：The information:a history,a theory,a flood

原出版社： Vintage

作者： (美)詹姆斯.格雷克   

译者： 高博

丛书名： 图灵新知

出版社：人民邮电出版社

ISBN：9787115331809

上架时间：2013-10-25

出版日期：2013 年12月

开本：16开

页码：458

版次：1-1

所属分类：计算机 > 信息系统 > 综合

百万级销量科普畅销书作家詹姆斯·格雷克七年磨一剑
带来一段人类与信息遭遇的波澜壮阔的历史
告诉我们如何在信息时代的信息爆炸中生存
2011年度《纽约时报》畅销书
2011年度《出版商周刊》年度最佳图书
2012年度英国皇家学会科普图书奖
美国笔会爱德华·威尔逊科普文学奖
英国笔会赫塞尔-蒂尔特曼奖得主
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徐小平（真格基金创始人，新东方联合创始人）
刘韵洁（中国工程院院士）
汤涛（香港浸会大学数学系主任，北京大学客座教授）
王桥（东南大学信息科学与工程学院教授）
姬十三（果壳网CEO，科学松鼠会创始人）
一部“简”史怎么这么厚？你或许会问。那只是因为人与信息遭遇的历史由来已久，而信息的存储、获取、操纵和传递又与我们息息相关，尤其是在一个所谓“信息社会”、“信息时代”里。科普畅销书作家詹姆斯·格雷克(其《混沌》一书销售已超过百万册)从这段厚重的历史中精选出几个关键片段，为我们勾勒出了信息的过去、现在与未来，并给我们提供了一个看待信息的全新框架，从而让我们意识到信息是定义现代社会的特征，也是我们理解这个时代的关键。
很少有人敢为信息作史，毕竟这个主题太过宏大，但格雷克以极大的勇气和七年时间的准备，成功描绘出了一幅波澜壮阔的生动图景。对于任何想了解信息时代是如何发展而来，它又将走向何处的读者，这都将是次极富启示的阅读体验。
《信息简史》2011年甫一面世便登上《纽约时报》畅销书榜，并入选当年《出版商周刊》年度最佳图书，2012年更陆续荣膺久负盛名的英国皇家学会科普图书奖、美国笔会爱德华·威尔逊科普文学奖、英国笔会赫塞尔-蒂尔特曼奖，引发了广泛关注和热情赞誉。

《信息简史》内容简介：克劳德·香农的信息论不仅催生了信息革命，也深刻地改变了众多其他学科的面貌。借助信息的视角，我们看待过去(文字、词典、电报、电话等的发明)、现在(信息时代)以及未来(信息泛滥、信息过载)的方式将大不相同。百万级销量科普畅销书作家詹姆斯·格雷克历经七年完成《信息简史》一书，带来一段人类与信息遭遇的波澜壮阔的历史，告诉我们如何在信息时代的信息爆炸中生存。
人类与信息遭遇的历史由来已久。詹姆斯·格雷克笔下的这段历史出人意料地从非洲的鼓语讲起(第1章)。非洲土着部落曾用只有高低两个音的鼓声来传递复杂的讯息，但他们是如何做到的？后续章节进而讲述了这段历史上几个影响深远的关键事件，包括文字的发明(第2章)、罗伯特?考德里的第一本英语词典(第3章)、查尔斯·巴贝奇的差分机与爱达·拜伦的程序(第4章)、沙普兄弟的信号塔与摩尔斯电码(第5章)。
但人类开始自觉地理解和利用信息始于克劳德·香农于1948年创立的信息论(第6、7章)。香农的信息论不仅大大推动了信息技术的发展，也引发了其他许多学科的信息转向(第8章)，改变了人们对于诸如麦克斯韦妖(第9章)、生命的编码(第10章)、模因(第11章)、随机性(第12章)、量子信息论(第13章)等的理解。部分科学家甚至认为，构成世界的基础不是物质，不是能量，而是信息。正如物理学家约翰·惠勒所说，“万物源自比特”。
现如今，信息如洪流般淹没了我们，使我们深陷信息焦虑、信息过载、信息疲劳的困扰。但回顾历史，这并不是件新鲜事，人们也总是能想出应对手段。维基百科(第14章)、Google(第15章)便是我们的应对之一。无论对于信息的未来持何态度，有一点是确定无疑的，即我们人类是信息的造物。
作为《混沌》、《费曼传》、《越来越快》、《牛顿传》等畅销书的作者，格雷克不仅在书中细致还原了历史细节，通俗解释了各种理论，还生动刻画了几位不为大众所熟知的人物：可编程计算机先驱、超越时代的查尔斯·巴贝奇，第一位程序员、诗人拜伦之女爱达·拜伦，计算机科学之父、天妒英才的阿兰·图灵，以及全书的主人公、信息论之父克劳德·香农。

詹姆斯·格雷克（James Gleick），生于1954年，本科毕业于哈佛学院，曾长期在《纽约时报》担任记者和编辑，并多年为《时代》周刊撰写技术专栏。1987年，他的首部作品《混沌：开创新科学》入围了美国国家图书奖和普利策奖的决赛，并成为畅销书，使得“混沌”、“蝴蝶效应”的说法家喻户晓，现已销售超过百万册。其后他又陆续出版了《费曼传：1000年才出一个的科学鬼才》（1992）、《越来越快：飞奔的时代飞奔的一切》（1999）、《牛顿传》（2003）等书，它们相继被翻译成了二十多种语言。 
他是最早一批投入互联网创业热潮的人。1993年11月，他与合作者联合推出了Pipeline互联网接入服务，率先提供了用户友好的图形界面。十四个月后，Pipeline以一千万美元股票的价格出售。 
高博，1983年生，毕业于上海交通大学。目前在EMC中国卓越研发集团任首席工程师，在信息科学和工程领域有近15年实践和研究经验。酷爱读书和写作，业余研究兴趣涉猎广泛。译着包括图灵奖作者高德纳的《研究之美》和布鲁克斯的《设计原本》，以及Jolt大奖作品《基元设计模式》等。近年来，出版翻译作品近百万字。 

《信息简史》 
推荐序一　　vii 
推荐序二　　ix 
推荐序三　　xi 
更多推荐　　xiii 
引子　　1 
处于所有生物核心的不是火，不是热气，也不是所谓的“生命火花”，而是信息、字词以及指令……如果你想了解生命，就别去研究那些生机勃勃、动来动去的原生质了，从信息技术的角度想想吧。 
第1章 　会说话的鼓（似是而非的编码）　　11 
突然，他凝神往外倾听了一会儿。当我们责备他分心时，他说：“你没听见我儿子在和我说话吗？”我们真的没听见什么人的声音，就问他怎么听见的。他回答说：“是鼓声在向我说话，叫我到甲板上去。”这听起来实在奇异。 
第2章 　持久的文字（心智中并无词典）　　27 
想象一下，你要写一篇有关马的专题论文（写给那些从来没有见过马的读者），但论文不是从“马”而是从“汽车”入手……对应于轮子，这些不带轮子的“汽车”有着增大了的脚趾甲，称为蹄；对应于车前灯，它有眼睛；对应于车漆，它有毛发；对应于汽油燃料，它有干草；依此类推。 
第3章 　两本词典（我们文字的不确定性以及我们拼写的随意性）　　49 
有一件事在我看来非常值得赞扬，并且不仅值得赞扬，也同样有利可图，那就是让某个既富有学识，而同时又勤勤恳恳的人，将我们所用英语中的所有单词集合起来……编成一本词典。这样做，除了在提供每个单词（按字母表顺序排列）的正确写法之外，还能向我们展示它们所具有的内在力量和正确用法。 
第4章 　将思想的力量注入齿轮机械（喔，欣喜若狂的算术家啊！）　　77 
有那么两次，我被这样问道：“请问，巴贝奇先生，假如你往机器里送入了错误的数值，出来的还会是正确的答案吗？”一回是在上议院，还有一回是在下议院。我至今无法很好地理解，该是怎样的思维混乱才会提出这种问题啊。 
第5章 　地球的神经系统（就那么几根破电线，我们能指望它什么呢？）　　125 
电报体让任何形式的礼貌说法都无容身之地。“May I ask you to do me the favour”（劳驾）这么一句话，传输五十英里的距离就要六便士。这个可怜的人要把类似温文尔雅的形容词无情地砍掉多少，才能将他的信函开支降到一个合理的水平呢？ 
第6章 　新电线，新逻辑（没有别的什么东西比它更严密地为未知所包裹）　　167 
如果说贝尔及其继任者是现代商业建筑——摩天大楼之父，这乍听上去似乎很荒唐。……你认为每天会有多少讯息从这些大楼里进进出出？假设没有电话，每条讯息都需要信使来传递，那么你认为需要增加多少电梯，而这还能留下多少办公区域？显然，这样的建筑结构从经济上讲是不合算的。 
第7章 　信息论（我想要的不过只是一颗寻常的大脑）　　201 

通信的基本问题是，在一点精确地或近似地复现在另一点所选取的讯息。这些讯息往往都带有意义，也就是说，根据某种体系，它们指向或关联了特定的物理或概念实体。但通信的这些语义因素，与其工程学问题无关。 
第8章 　信息转向（形成心智的基本要素）　　229 
要是你启动了一部这样的机械计算机，却忘了在出去吃午餐时关掉它，那会发生什么事呢？我来告诉你。它在美国就会像野兔在澳大利亚一样。在你算出701 945 240乘以879 030 546等于多少之前，这个国家的每个家庭就都有了一台自己的小计算机…… 
第9章 　熵及其妖（你无法通过搅拌将果酱和布丁区分开来）　　265 
如果这个世界是个纯粹的动力系统，并且如果你能精确地将该系统中所有粒子的运动在同一刹那反转，那么所有事物就会回到它们的起点，雨滴会从地面升起，飞回云里，如此等等。人们会看见自己的朋友从坟墓回到摇篮，直到自己也来到出生之前，尽管谁也不知道那是种怎样的状态。 
第10章 　生命的编码（关于生物体的完整描述都已写在了卵里）　　283 
每种生物都有权以自己的方式“完成”自己的发育。蛋的做法［母鸡不过是一只蛋用来制造另一只蛋的工具］可能看起来是绕了大弯，但那正是它自己的方式，我们人类没有多少理由对此说三道四。凭什么认为鸡比蛋更鲜活？又凭什么说是鸡生蛋而不是蛋生鸡？ 
第11章 　跃入模因池（它其实就是寄生在了我的大脑里）　　307 
照抄上述姓名，但去掉第一个并将你的姓名加到最后，然后寄给五位你希望赐福的人。……收信者必须在收到信后二十四小时内寄出。在信寄出九天内，寄信者便会被赐予福祉。桑福德太太赢得了三千美元。……豪太太中断了传递连锁，结果失去了拥有的一切。 
第12章 　认识随机性（僭越之罪）　　321 
那么命名一个整数，这是什么意思？其实，给出计算该整数的方法就是命名了它。如果某个程序的输出是某个整数，也就是说，它输出了该整数，并且输出一次后就终止，那么这个程序就是给该整数命了名。 
第13章 　信息是物理的（万物源自比特）　　349 
我们在试图理解量子力学所代表的世界观时，总是会遇到很大的困难。至少我是如此……好吧，我承认我对它仍旧隐隐感到不安……我尚不能确信它当中不存在实质性问题。我也无法指出具体是什么问题，因而我猜它大概没有问题，但我不能确认它真的没有问题。 
第14章 　洪流过后（一本宏大的巴别相册）　　367 
空气本身就是一座宏伟的图书馆，其中的书页上写满了世间男男女女的高声低语。在那里，变化多端但准确无误的字符记录下了从古至今逝者的叹息、未实现的誓言以及未履行的承诺。这些声音通过每个粒子的统一运动变得不朽，成为人类意志之善变的见证。 
第15章 　每天都有新消息（或者诸如此类）　　393 
我每天都能听到新消息和流言蜚语，关于战争、瘟疫、火灾、洪灾、盗窃、谋杀、屠杀、流星、彗星、鬼魂、神童、异象，关于法国、德国、土耳其、波斯或波兰等地的村镇沦陷、城市遭围、军队集结和每日战备，以及见诸如此动荡时局的频仍战事、生灵涂炭、决斗、船难、海盗、海战、媾和、结盟、谋略和新的警报，诸如此类。 
尾声 　（意义的回归）　　409 
我们今天深入电气时代的程度，就如同伊丽莎白时期的人们深入印刷与机械时代的程度。他们由于同时生活在两种反差强烈的社会和经验之中而产生的困惑和犹豫，我们现在也感同身受。 
参考文献　　423 
致谢　　451 
图片版权　　453 
译后记　　455 

前言

　　引子 
　　通信的基本问题是，在一点精确地或近似地复现在另一点所选取的讯息。这些讯息往往都带有意义。 
　　——克劳德·香农，《通信的数学理论》（1948） 
　　在1948年这重要的一年之后，后来的人们自以为可以找出当时激发了克劳德·香农工作灵感的某些实用目的，但这只是事后猜测罢了。而他本人对此的看法迥然不同：我任由思绪信马由缰，种种设想会不时地冒出来。就像个科幻作家，我一直在思考的是：“假如是这样，事情又会如何呢？”[1] 
　　也正是在1948年，贝尔电话实验室对外宣布他们发明了一种小型电子半导体。这是“一种出奇简单的设备”，真空管能做的任何事它都能做，而且效率更高。它小巧玲珑，小到一个巴掌里放得下上百个。这年5月，科学家们成立了一个委员会来为它命名。委员会给贝尔实验室的高级工程师发放了选票，列出了几个备选名字，如“半导体三极管”（semiconductor triode）、“微型真空管”（iotatron）、“晶体管”［transistor，由varistor（压敏电阻）和transconductance（跨导）两个词混合而成］等。最终，“晶体管”脱颖而出。“它可能将对电子和电信行业产生意义深远的影响。”贝尔实验室在新闻稿中这样宣布道。但这一次，现实超出了广告的溢美之词。晶体管引发了电子产业的革命，为电子技术的微型化和普遍应用开辟了道路，而它的三位主要发明人也很快获得了诺贝尔奖。对于贝尔实验室来说，它是皇冠上的明珠。然而，如果细究在那一年发生的重要进展，晶体管还只能屈居次席，因为它只是这场革命的硬件部分。 
　　另一项更为意义深远、也更为基础的发明，出现在一篇专题论文中。这篇论文连载于7月和10月出版的两期《贝尔系统技术期刊》上，共79页。这次可没有什么新闻发布会。论文的题目既简单又宏大——《通信的数学理论》，而其传达的内容也很难用三言两语说清。但它是个支点，整个地球都将因此而被撬动。和晶体管一样，这项发明也引入了一个新词：比特（bit）。这个名字并没有经过什么委员会的投票，而是由这篇论文的唯一作者、时年32岁的克劳德·香农自行选定的。[2]现如今，比特已经跻身英寸、英磅、夸脱、分钟之列，成为量纲的一员。所谓量纲，就是测量的基本单位。 
　　但它测量的是什么呢？“用于测量信息的单位”，香农写道，仿佛信息是种可测可量的东西。 
　　表面上，香农是贝尔实验室数学研究组的成员，但他基本上独来独往。[3]当这个组撤离纽约的总部，搬到新泽西州郊野的新办公室时，他留了下来，常常待在旧办公楼的一个舒适的小开间里。这幢楼矗立在纽约西街上，是座12层高、沙砖结构的庞大建筑，背靠哈德逊河，面朝格林尼治村。香农不喜欢乘班车往返上下班，而是喜欢留在繁华的街区，在那里，他可以听到夜总会里吹奏的爵士黑管乐。那时，他正羞涩地追求一位在贝尔实验室微波研究组工作的年轻女士。微波研究组就在街对面的两层办公楼里，那栋楼原先是纳贝斯克饼干公司的厂房。大家都觉得香农是个聪明的小伙子。从麻省理工学院毕业后不久，他加入了贝尔实验室，从事与战争相关的工作，先是研发出了一种自动火控高射炮指挥仪，然后又集中精力研究保密通信（密码学）的理论，并用数学推导证明了所谓“X系统”的安全性——X系统是指英国首相丘吉尔和美国总统罗斯福之间的专用电话线路。因此，上司即使弄不明白他留下来究竟要搞些什么名堂，倒也乐得对他听之任之。 
　　在20世纪中叶，美国电话电报公司并不要求其研究部门立即产出什么成果，甚至允许它们在看不出具有明确商业目的的数学或天体物理学方面自由研究。尽管如此，它们所做的多数现代科学研究还是直接或间接地与公司力图使所有人都相互联系起来的使命息息相关。范围虽然广阔，但这家电话公司的核心业务量却一直以来没有明确的描述。据美国人口普查局年度统计摘要中有关“通信”的内容，截至1948年，每天有超过1.25亿次的通话要经过贝尔系统那2.22亿公里的电缆和3100万门电话机进行传输。但这些数字只是对通信量的粗略估算。摘要还统计了几千家无线电广播电台、几十家电视台的数据，以及报纸、图书、宣传手册和信函的数量。[4]邮局可以计算信函和包裹的数量，但贝尔系统传输的究竟是什么，又应该以什么单位来计数呢？传输的肯定不是通话，也不是字词，当然更不是字符。或许只是电而已吧。公司的工程师都是电气工程师，他们个个都明白，电在这里替代了人说话的声波，空气中的声波进入送话器就会被转换成电波。而电话之所以比电报先进，关键就是因为有了这种转换。作为电话的前驱，电报已然显得老旧而古怪了。电报有着完全不同的转换原理，它用的是点和划组成的编码，而且这套编码不是基于声音，而是基于书面的字母表（字母表本身也是一种编码）。细看之下，我们能发现这其中抽象和转换的链条：点和划代表字母表中的字母；字母代表声音，并相互组合成字词；字词则代表意义的某种根基，而这恐怕最好还是留给哲学家讨论吧。 
　　贝尔系统早在1897年就聘请了公司的第一位数学家乔治·阿什利·坎贝尔。他是明尼苏达人，曾在哥廷根和维也纳学习。他很快遇到了早期电话传输中的一个严重问题：信号在电路中会失真，传输距离越长，失真就越严重。坎贝尔给出的解决方案既用到了数学，也用到了电气工程学知识。[5]他的老板则被告知不必太在意两者的差别。香农在学生时代就对成为工程师还是成为数学家犹豫不决，然而在贝尔实验室，不管愿不愿意，他都要面对电路和继电器。不过，他最乐此不疲的还是钻研抽象符号。大多数通信工程师都专注于物理问题，如放大和调制、相位失真以及信噪比降级等，香农则喜欢博弈和谜题。他最早被密码学吸引，始于年少时阅读埃德加·爱伦·坡的侦探小说。他像喜鹊一样搜集故事里的蛛丝马迹，试图去破解疑案。在麻省理工学院做研究助理的第一年，他的工作是操作一台百多吨重的原型计算机——万内瓦尔·布什制造的微分分析机。这台机器使用巨大的旋转齿轮、机轴和机轮来解微分方程。在22岁那年，香农在硕士论文中把一个19世纪的思想，即乔治·布尔的逻辑代数，应用到了电子电路的设计上。（逻辑和电，这是多么不寻常的组合！）后来，他又有机会与数学家、逻辑学家赫尔曼·外尔合作，后者教给他什么是理论：“理论允许意识‘跳出自身的影子’，超越经验而把握超验，但这只能借助抽象符号实现（这一点是不证自明的）。”[6] 
　　1943年，英国数学家、密码破译专家阿兰·图灵为了一个加密方面的任务造访了贝尔实验室。午餐期间，他与香农就人造思维机器的设想交换了意见。（“香农不仅仅想向这样一台大脑中输入数据，他还想把文化的东西灌输进去！”图灵惊呼道，“他想给它来点儿音乐！”[7]）香农同样也和诺伯特·维纳打过交道，维纳曾在麻省理工学院教过他，并在1948年提出了“控制论”这门研究通信和控制的全新学科。与此同时，香农也开始特别关注起电视信号来，不过视角比较独特。他在想，可否采用某种手法打包和压缩电视信号，从而更快地加以传输。逻辑和电路的结合产生了新的结晶，就像是基因和编码的结合一样。为了寻找一种统一的框架来梳理他头脑中的各种想法，香农开始着手整合一种有关信息的理论。 
　　理论的原材料在20世纪早期的世界里随处可见，信件和口信、声音和影像、新闻和指令、数字和图表、信号和标识，不一而足。无论是通过邮局、电线还是电磁波，它们都在川流不息地流动着。然而，还没有一个词能够概括所有这些东西。香农在1939年写给麻省理工学院的万内瓦尔·布什的一封信中写道：“时断时续地，我一直在研究传递信息（intelligence）的一般系统的某些基本属性。”[8] intelligence一词有着悠久的历史，语意丰富。托马斯·埃利奥特爵士在16世纪写道：“现在intelligence作为一个文雅的说法，用来表示通过相互交换信件或口信达成协议或约定。”[9]不过除此之外，这个词还有了其他多个含义。一些工程师，尤其是贝尔电话实验室的工程师，开始使用information一词。他们用这个词来表达一些技术性概念，如信息的数量、信息的测量等。香农后来也采纳了这个用词。 
　　为了能应用于科学领域，必须给信息（information）一词赋予某些特定含义。回首三个世纪前，当时物理学的发展已经到了难以突破的地步，但随着艾萨克·牛顿将一些古老但意义模糊的词（力、质量、运动，甚至时间）赋予新的含义，物理学的新时代开始了。牛顿把这些术语加以量化，以便能够放在数学方程中使用。而在此之前，motion（运动）一词（仅举此一例）的含义就与信息一样含混不清。对于当时遵循亚里士多德学说的人们而言，运动可以指代极其广泛的现象：桃子成熟、石头落地、孩童成长、尸体腐烂……但这样，它的含义就太过丰富了。只有将其中绝大多数的运动类型扬弃，牛顿运动定律才能适用，科学革命也才能继续推进。到了19世纪，energy（能）一词也开始经历相似的转变过程：自然哲学家选取这个原本用来表示生动有力或强度的词，使之数学化，从而赋予了它在物理学家自然观中的基础地位。 
　　信息这个词也不例外，它也需要一次提炼。 
　　而对它加以简化、精练，并以比特度量后，人们发现信息几乎无处不在。香农的理论在信息与不确定性、信息与熵，以及信息与混沌之间架起了桥梁。它的出现最终引发了光盘和传真机、电脑和网络、摩尔定律以及世界各地的“硅巷”。信息处理、信息存储以及信息检索等也应运而生。人们开始将铁器时代和蒸汽时代之后的时代称为信息时代。“人类曾经以采集食物为生，而如今他们重新要以采集信息为生，尽管这看上去有点不和谐。” 马歇尔·麦克卢汉在1964年如此评论道。[10]时值电子计算和赛博空间（cyberspace）刚刚出现，他的预言走在了时代的前面。 
　　现如今，我们已经可以清晰地认识到，信息是我们这个世界运行所仰赖的血液、食物和生命力。它渗透到各个科学领域，改变着每个学科的面貌。信息理论先是把数学与电气工程学联系到了一起，然后又延伸到了计算领域。在英语国家称为“计算机科学”的学科，在一些欧洲国家则被称为了“信息科学”。现在，甚至连生物学也成为了一门研究讯息、指令和编码的信息科学。基因封装信息，并允许信息的读取和转录；生命通过网络扩散；人体本身是一台信息处理器；记忆不仅存储在大脑里，也存储在每一个细胞中；如此等等。而随着信息理论的兴起，遗传学也得以迅猛发展。DNA是信息分子的典型代表，是细胞层次上最先进的讯息处理器——它是一份字母表、一种编码，用60亿比特的信息定义了一个人。进化生物学家理查德·道金斯认为：“处于所有生物核心的不是火，不是热气，也不是所谓的‘生命火花’，而是信息、字词以及指令……如果你想了解生命，就别去研究那些生机勃勃、动来动去的原生质了，从信息技术的角度想想吧。”[11]生物体中的所有细胞都是一个错综复杂的通信网络中的节点，它们一刻不停地传输和接受信息，不停地编码和解码。进化本身正是生物体与环境之间持续不断的信息交换的具体表现。 
　　“如此看来，信息环路成为了生命的基本单位。”研究细胞间通信长达30年之久的维尔纳·勒文施泰因如是说。[12]他提醒我们，信息一词在科学中比在日常生活中具有更为深刻的内涵：“它意味着一种组织和有序的普适原理，也是对此的精确衡量。”基因在文化上的对应物是模因（meme）。在文化的演化过程中，模因扮演着复制者和传播者的角色——它可能是一股思潮、一阵时尚、一封“连锁信”，又或是一种阴谋论。运气不好的话，模因也可能是种电脑病毒。 
　　随着货币逐渐完成从实体到比特的转身，从而能够存储到电脑内存和磁条上，使世界金融得以在全球神经网络上运行如仪，经济学也逐渐认识到自身实际上是一门信息科学。即便是在货币看上去是一种物质财富，在口袋、货舱或银行金库里显得沉甸甸时，它也是一种信息。无论是硬币、纸币，还是金币、贝壳，它们都只不过是阶段性的技术，用以表明谁拥有什么的信息。 
　　那么，原子呢？物质有它自己的“通货”，而所有科学中最硬的物理学看起来似乎已经臻于成熟。然而，物理学同样发现自身受到了一种全新思维模式的冲击。第二次世界大战以后，物理学家迎来了他们的黄金时代，当时科学界的重大新闻似乎都是有关原子裂变和核能利用的。物理学家将自身声誉和研究资源都押在了研究基本粒子及其相互作用规律、建造巨型加速器，以及发现夸克和胶子上。对于这门高高在上的学科而言，通信研究简直与它风马牛不相及。在贝尔实验室时，香农没有考虑过物理学的事，而粒子物理学家也不需要比特。 
　　而后，突然之间，他们需要了。渐渐地，物理学家和信息理论学家殊途同归。比特是另一种类型的基本粒子：它不仅微小，而且抽象——它存在于一个个二进制数字、一个个触发器、一个个“是”或“否”的判断里。它看不见摸不着，但当科学家最终开始理解信息时，他们好奇信息是否才是真正基本的东西，甚至比物质本身更基本。他们提出，比特才是不可再分的核心，而信息则是万事万物存在的本质。对此，物理学家约翰·阿奇博尔德·惠勒（他的研究跨越20世纪和21世纪，是与爱因斯坦和玻尔都曾合作过的最后一位健在者 ）就用了一句颇具神谕意味的、由单音节词组成的句子加以概括：“万物源自比特（It from Bit）。”[13]“任何事物——任何粒子、任何力场，甚至时空连续统本身”都源于信息。这为我们提供了另一种方式来解读观察者悖论：实验结果会因为它是否被观察到而受影响，甚至被决定。观察者不仅在观察，而且还在提问和讲述，而这些提问和讲述最终都必须由离散的比特表示出来。惠勒有点隐晦地写道：“我们所谓的实在（reality），是在对一系列‘是’或‘否’的追问综合分析后才在我们脑中成形的。所有实体之物，在起源上都是信息理论意义上的，而这个宇宙是个观察者参与其中的宇宙。”因此，整个宇宙可以看作一台计算机——一台巨大的信息处理机器。 

.　　而解开这个谜团的关键就是不见于经典物理学的所谓量子纠缠（quantum entanglement）现象。一旦粒子之间或量子系统之间发生了量子纠缠，那么即便相隔广袤的时空，它们的基本属性也仍然相互关联。即使相隔数光年，它们仍然能够共享某些实际存在，但又不只是实际存在那么简单的东西。这时会出现幽灵般的佯谬，无法解释，除非我们最终能够理解量子纠缠是如何编码信息的，无论是以比特的形式，还是以其量子力学对应物——量子比特（qubit）的形式。当光子、电子以及其他基本粒子发生相互作用时，它们实际是在做什么呢？其实是在交换比特、转换量子态以及处理信息，而物理定律就是处理信息时所用的算法。因此，每一颗正在燃烧的恒星、每一个星云、每一粒在云室中留下幽灵般痕迹的粒子，都是一台信息处理器，而宇宙也在计算着自己的命运。 
　　那么，宇宙的计算量有多大？速度几何？它可以容纳多少信息，内存空间又有多大？能量和信息之间有着怎样的联系？翻转一个比特的能量开销又是多少？这些问题可不好回答，但它们也不像乍听上去那么神秘莫测。物理学家和量子信息学家（这是种新兴职业）正并肩奋斗来解答这些问题。他们计算之后，给出了初步的答案。（惠勒认为，“整个宇宙的比特数，无论以何种方式计算，都是10的一个很大次方”。[14]而根据塞斯·劳埃德的说法，宇宙的运算能力“不会超过在 个比特上执行 次基本逻辑运算”。[15]）他们也以全新的视角来审视热力学的熵，以及臭名昭着的信息吞噬者——黑洞。惠勒因而宣称：“未来，我们将学会用信息的语言去理解和表达全部物理学。”[16] 
　　随着信息的功能越来越多，变得难以计数，它开始显得有些过多了。现在人们会抱怨说，“TMI（too much information，信息过多）”。信息疲劳、信息焦虑以及信息过剩，是我们遇到的新问题。而信息过载这个魔头及其恼人的走狗，如电脑病毒、电话忙音、网页死链以及PowerPoint演示文稿等，也让我们深受其害。所有这一切，同样多多少少也和香农有牵连。世界变化得实在太快。约翰·罗宾逊·皮尔斯（就是那个提出了“晶体管”这个名字的贝尔实验室工程师）在回顾香农提出信息论时可能受到的影响时说道：“现在很难还原在香农之前的人们所面对的世界图景。尽管我们可以阅读他们留下的着作，但我们很难重拾那种无邪、无知而蒙昧不察的状态。”[17] 
　　不过，我们对于过去确实有了新的认识。早在《新约·约翰福音》里就有说，“太初有道（word）”。而我们称自己的物种为“智人”（Homo sapiens），也就是有智慧的人；后来又有人单独区分了其中的现代人（Homo sapiens sapiens），也就是“智人中的智人”。普罗米修斯赠予人类的最宝贵的礼物，到底还不是火种：“我为人类发明了数，这是所有科学中最最重要的，还有排列字母的技术，这是缪斯诸艺的创造之母，借此可以把一切都牢牢记住。”[18]字母表是诸信息技术中的奠基性技术。而电话机、传真机、机械计算器，以及最终的电脑，它们只是用以存储、操作和传递知识的种种工具中的晚近发明。这些有用的发明已经融入我们的文化当中，成为我们日常词汇的一部分。比如谈到“数据压缩”，我们知道这和“压缩某种气体”的“压缩”截然不同。我们也知道信息可以被处理为信息流，被解析、分拣、匹配和过滤。iPod和等离子电视已成为我们家居的一部分，而发短信和用搜索引擎也融入了我们的日常技能。我们掌握这些技能，精于此道，才蓦然发现信息在生活中无处不在。但其实它一直都在那里。它曾经同样遍布于我们祖先的世界中，不论是实实在在的花岗岩墓碑，还是隐隐约约的窃窃私语，到处都有它的身影。打孔卡片、收银机、19世纪的差分机以及电报线路，都为编织那张我们身处其中的信息网作出了贡献。每一种新出现的信息技术，都在当时催生了信息存储和传输的新需求。随着印刷术的发明，出现了新的信息组织工具，如汇编词汇的字典、梳理知识的百科全书，以及整理事实的年鉴等。很少有信息技术会彻底过时，每一种新兴技术都会为其前辈技术赋予新的理解。因此，托马斯·霍布斯在17世纪时就抵制他所在时代的新媒体炒作，说：“印刷术的发明，固然是天才之举，然而较之于字母的发明，并没什么大不了。”[19]在某种程度上，他说得没错。每一种新出现的媒介，都会对人类思维的性质加以改造。长远来看，所谓历史，就是信息逐步从自发到自觉的一个过程。 
　　有些信息技术在当时就会受到重视，有些则不会。但有一种技术，长久以来被严重误解，这就是非洲会说话的鼓。 
　　注释 
　　[1] Robert Price, “A Conversation with Claude Shannon: One Man’s Approach to Problem Solving,” IEEE Communications Magazine 22 (1984): 126. 
　　[2]“晶体管”一词由约翰·罗宾逊·皮尔斯创造。“比特”一词则由约翰·怀尔德·图基（John W. Tukey）最早提出。 
　　[3] Interview, Mary Elizabeth Shannon, 25 July 2006. 
　　[4] Statistical Abstract of the United States 1950. 更准确的数字是：3186家无线电广播电台和电视台、1 5000份报纸和杂志、500万册图书和宣传手册，以及400亿件信函。 
　　[5] George A. Campbell, “On Loaded Lines in Telephonic Transmission,” Philosophical Magazine 5 (1903): 313. 
　　[6] Hermann Weyl, “The Current Epistemological Situation in Mathematics” (1925), quoted in John L. Bell, “Hermann Weyl on Intuition and the Continuum,” Philosophia Mathematica 8, no. 3 (2000): 261. 
　　[7] Andrew Hodges, Alan Turing: The Enigma (London: Vintage, 1992), 251. 
　　[8] Letter, Shannon to Vannevar Bush, 16 February 1939, in Claude Elwood Shannon, Collected Papers, ed. N. J. A. Sloane and Aaron D. Wyner (New York: IEEE Press, 1993), 455. 
　　[9] Thomas Elyot, The Boke Named The Governour (1531), III: xxiv. 
　　[10] Marshall McLuhan, Understanding Media: The Extensions of Man (New York: McGraw-Hill, 1964), 302. 
　　[11] Richard Dawkins, The Blind Watchmaker (New York: Norton, 1986), 112. 
　　[12] Werner R. Loewenstein, The Touchstone of Life: Molecular Information, Cell Communication, and the Foundations of Life (New York: Oxford University Press, 1999), xvi. 
　　[13] John Archibald Wheeler, “It from Bit,” in At Home in the Universe (New York: American Institute of Physics, 1994), 296.
　　[14] John Archibald Wheeler, “The Search for Links,” in Anthony J. G. Hey, ed., Feynman and Computation (Boulder, Colo.: Westview Press, 2002), 321. 
　　[15] Seth Lloyd, “Computational Capacity of the Universe,” Physical Review Letters 88, no. 23 (2002). 
　　[16] John Archibald Wheeler, “It from Bit,” 298. 
　　[17] John R. Pierce, “The Early Days of Information Theory,” IEEE Transactions on Information Theory 19, no. 1 (1973): 4. 
　　[18] Aeschylus, Prometheus Bound, trans. H. Smyth, 460–461. 
　　[19] Thomas Hobbes, Leviathan (London: Andrew Crooke, 1660), ch. 4. 

　　推荐序一 
　　投身信息产业的怀抱快三十年了，我有时也在想：信息何以会具备如此强大的力量？它的力量来自哪里？我们又该如何驾驭这一力量？在这三十年间，信息极大地释放了人类的能量，它所创造的价值超过了之前五千年的财富总和，但“信息”依然是个大家耳熟能详却又含义模糊的词。在这三十年间，产业化的信息就像一部两百迈的汽车行驶在未来之路上，但我们并不知道它要开往何方。也许詹姆斯·格雷克也遇到了同样的问题。不过，他采用了一个独特的角度，用历史这面镜子，去照射现实和未来。因此，用今天的视角去看他的这部《信息简史》会是一次有趣且有意义的思想旅行。 
　　这一代的互联网也许属于“技术的互联网”，大家习惯于用推动技术进步去解决所有的问题，大家关注数据并依靠数据分析去寻求成长的轨迹。很少有人跳出这一基础去思考因为香农的信息论本身就是以数理统计为立足点，并进而延伸到了通讯、心理、语言等各个领域；因为图灵的理论计算机就是一个逻辑概念，从0和1出发到模拟人工智能。然而，当颠覆和被颠覆成为信息产业的主旋律，当我们被海量的信息包围，却难以找到有用的信息时，我们大概应该回到信息开始的地方，去问问自己为什么出发？ 
　　这本书以非洲“会说话的鼓”作为开篇。这是个有趣的故事，但更值得注意的是，它对“冗余信息的价值”给出了不同以往的解释。那些看似有损于精炼和简洁的冗余信息反而提升了信息传播的精准性。而今，当我们对碎片化、无序化的信息头痛不已时，我们是否意识到，在依托大数据系统的组织与传播模式下，碎片可以为我们描绘出事物的全貌？ 
　　在之后的“持久的文字”一章中，作者对于这一问题进行了更深入的探讨，也通过翁神父的观点道出了互联网文化的核心特征——口语文化的复兴。翁神父在五十年前的这一预言在今天已经变成了现实。我们每天接触最多的文字已经由书本变为社交网络，文字的意义已经在潜移默化中变迁，从而导致思维的变化。当对话取代听讲，当个性取代共性，当封闭转向开放，人的思想力得到了空前的释放，信息成为了社会的第一生产力。 
　　从这个角度来看，我们也不难理解，为何这本书对信息的产业化进程中浩如烟海的数字英雄与明星产品都未提及，却唯独用了整整一章的篇幅去详解维基百科。维基百科是完全互联网的内容组织与传播方式，它通过话题去凝聚兴趣人群，用规则去鼓励与管理内容，将技术与人的力量融合在一起。通常说到纸书的消亡，我们总是从技术更新的角度去理解。但更为重要的，互联网所打破的其实是以纸书为代表的知识凝聚与传播方式。也许当我们忘记书是“一本本”的时候，我们才会看到互联网时代图书的未来。 
　　信息是人的镜子，它在技术更新与模式兴替中展现出变化万端的色彩。但我们回视人的心灵，却发现它在千百年来并没有太多的变化。“科技的互联网”不能描述信息的全部，信息只有作用于思维，才能显示出强大的力量。 
　　最后回过头来谈谈这本书本身。阅读该书是一段美妙的历程，我时常会惊喜于作者裁剪材料、呈现细节的能力——竟能把如此漫长的一段历史浓缩在一本书中，同时又能用通俗的语言解释深奥的理论，用奇闻轶事让人手不释卷。此外，本书的译文上佳，这在如今尤其难能可贵。因此，无论是以信息为业的信息产业从业者，还是愿意更深入地理解周围世界的普通读者，我都愿意向大家推荐这本詹姆斯·格雷克的《信息简史》。 
　　雷军 
　　小米董事长，金山软件董事长 
　　推荐序二 
　　《信息简史》是一本有意思的书。我一直觉得应该有一本这样的书介绍一下信息的历史，詹姆斯·格雷克的这本书正好补上了我这个缺憾。不过，这本书与其说是一部科技史书，不如说总结了一种世界观，即信息是宇宙固有的组成部分，就和力、运动等概念一样。而世界上几乎任何事物都可以用信息的方式量化，或者说就是“万物皆比特”。 
　　为了证实这个观点，作者回顾了信息的历史，或者说是人类使用信息的历史，而这个历史远远比人类开始研究信息要悠久得多。远古的人类已经懂得将信息对应成几种信号，然后用鼓声或者号声传递到远方。随着人类活动的增加，更多的信息产生了出来。为了表达和传递信息，文字和数字应运而生。 
　　到了近代，电的发明和广泛使用，导致了信息的大量产生、广泛使用和在传输上的飞跃。人们也不自觉地开始了对信息的研究，尤其是信息的编码和使用电来传递信息。莫尔斯在设计着名的莫尔斯电码时，已经懂得了对常见的字母采用较短的编码，而对少见的采用长的编码，这样可以减少平均编码的长度。这比香农发明信息论还早了一百多年。而电话的出现使得信息的即时双向传输成为了可能。 
　　电和编码，导致了信息数字化的快速发展，继而导致信息处理工具的发明和信息理论的发展，这就是计算机和信息论诞生的背景。在此之后，人类对信息的研究从自发状态进入到了自觉状态，而计算机正好为处理大量信息提供了可能性。我们的社会从此进入信息时代。 
　　接下来，作者就用信息论这个工具将物理学、生物学和音乐等其他学科联系起来，最后统一到他想说明的主题“万物皆比特”。 
　　《信息简史》一书富有知识性，作者介绍了很多信息和通信科学发展过程中的故事，以提高读者的兴趣。如果用一句话来概括它，那就是“这是一本可以让你长知识的书”。 
　　吴军 
　　2013年秋于美国硅谷 
　　推荐序三 

.　　《信息简史》是美国着名科学作家詹姆斯·格雷克的一部精彩着作。作者从人类处理信息的历史中撷取了几个重要节点，将人类处理信息的历史大致划分为两个阶段，即历史和超历史阶段。历史阶段经历的时间很长，大约有数千年，而超历史阶段则刚刚开始。在历史阶段，人类有信息与计算技术，但更重要的还是利用传统的生产资料生存；而在超历史阶段，信息则成为第一位的资源，其地位远超出传统的生产资料。 
　　这本书的精彩之处在于，它集中讨论了历史阶段向超历史阶段转换的部分，也就是说，从1948年香农的信息论和晶体管的问世后半个多世纪内所发生的变化。作者对香农的信息论的解读非常到位，将香农的《通信的数学理论》这篇专业文献的精髓用比较通俗的语言，介绍给了有一定科学素养的读者。信息论彻底改变了人们的世界观，这就是所谓的“信息转向”。转向让人们认识到，信息是物理的，即“万物源于比特”。作者的这种思想贯穿了全书。 
　　该书的另一特色就是趣味性。作为科学传播的着作，不仅要有很精到的专业知识，而且要引起读者的兴趣，使之从阅读中获得快乐和营养，从中得到专业知识之外或围绕专业知识的轶事趣闻以及在科技研究中的苦辣酸甜。作者在这方面下了很大工夫，查阅了大量的非专业文献和相关传记，此非一般科学作家所能比拟。该书在美国甫一问世，就受到市场的追捧，成为畅销书。仅两年时间，它获得的荣誉和奖项就达十多项。 
　　作为科学传播的着作，仅有专业性和趣味性还不够，文采也不可或缺。而格雷克在这方面可以说驾轻就熟，文笔老道。此前他已经出版过《混沌》、《费曼传》、《越来越快》和《牛顿传》，都是受到读者欢迎的书籍。从2003年以来，作者便集中精力于《信息简史》的写作，很少有作家能花如此长的时间于一本书上。所以它的成功不是偶然的，而是格雷克上下求索的激情所致。书后的参考文献共涉及560种着作，足见其用心良苦。 
　　刘钢 
　　中国社会科学院哲学所研究员 

　阅读该书是一段美妙的历程，我时常会惊喜于作者裁剪材料、呈现细节的能力——竟能把如此漫长的一段历史浓缩在一本书中，同时又能用通俗的语言解释深奥的理论，用奇闻轶事让人手不释卷。此外，本书的译文上佳，这在如今尤其难能可贵。因此，无论是以信息为业的信息产业从业者，还是愿意更深入地理解周围世界的普通读者，我都愿意向大家推荐这本詹姆斯·格雷克的《信息简史》。 
　　——雷军（小米董事长，金山软件董事长） 
　　在信息“碎片化”时代，这是一本值得收藏并反复阅读的书。生动的语言，哲学式的思考，超群的洞察力，为我们描绘信息史。而这个历史正在开始它最壮丽的时代：大数据时代。“万物源自比特”，大数据如同波涛汹涌的海洋，在这个数据大航海时代，我们会扮演什么角色？有何作为？ 
　　——田溯宁（宽带资本董事长，亚信创始人） 
　　《信息简史》让我联想到《时间简史》，但这次我是能看懂其中的大部分内容了。与霍金一样，詹姆斯·格雷克选取了一个宏大的主题，大概很少有人敢这样去想吧。但他敢想敢做，并且在我看来，做得还相当不错。 
　　——俞敏洪（新东方董事长） 
　　这似乎是本无所不包的书，其中既有我们熟悉的文字、词典、电话、电报，也有我们不熟悉的，如非洲会说话的鼓、麦克斯韦妖、随机性、量子比特等。但这正表明信息无处不在，各个领域都可以从信息和信息论的视角重新加以认识。我个人最感兴趣的是第3章“两本词典”（第一本英语词典以及着名的《牛津英语词典》）。相信各位读者也能从中找到自己感兴趣的章节，获取有益的信息。 
　　——徐小平（真格基金创始人，新东方联合创始人） 
　　从2003年以来，作者便集中精力于《信息简史》的写作，很少有作家能花如此长的时间于一本书上。所以它的成功不是偶然的，而是格雷克上下求索的激情所致。从书后的参考文献的统计来看，共涉及560种着作，可见其用心良苦。 
　　——刘钢（中国社会科学院哲学所研究员） 
　　香农的信息论的意义怎么评价都不过分。无论是大数据、移动互联网等新趋势，还是我们日常使用的网络、电脑、电话、手机等，其中的很多原理都可以追溯到1948年香农的那篇开创性论文。但香农的地位往往为主流科学史所低估，更不为普通公众所了解。詹姆斯·格雷克的《信息简史》将很大篇幅放在了刻画香农的生平及其影响上，可谓精当。 
　　——刘韵洁（中国工程院院士） 
　　此书写的历史：编码、电报、电话、信息；穿插之间的理论家和实践家：巴贝奇、爱达、贝尔、香农、图灵、维纳、柯尔莫哥洛夫；以及由这个信息史产生的理论：信息论、熵、编码、随机性。通过此书，读者好像在人类文明史、科学史的森林中漫步，吸取养分；好像在知识的海洋中漫游，极目远望。……书翻译得不错，比较流畅，专业术语翻译得也比较到位。这是这几年看到的比较成功的科学翻译作品。 
　　——汤涛（香港浸会大学数学系主任，北京大学客座教授） 
　　除了格雷克，很难设想还有谁能够以如此恢弘、理性而又充满诗意的文笔将“信息”融入人类文明的整体进程进行审视。他的宏大视野穿透了计算机、通信以及互联网的技术表象，从诗人拜伦之女爱达、艺术家摩尔斯、量子力学大师薛定谔、分子生物学家沃森、计算机科学先驱者图灵，一直谈到天才香农在贝尔实验室、普林斯顿高等研究院和麻省理工学院的非凡经历。格雷克让我们深信——香农所创造的绝不仅仅只是一个支撑起了通信技术体系的数学理论。如果说科学革命让“物质”和“能量”占据了我们的世界观，那么自香农创立信息论之后的六十多年，“信息”已然成为我们世界观的核心。 
　　——王桥（东南大学信息科学与工程学院教授） 
　　《信息简史》是一本有意思的书。我一直觉得应该有一本这样的书介绍一下信息的历史，詹姆斯·格雷克的这本书正好补上了我这个缺憾。不过这本书与其说是一部科技史书，不如说总结了一种世界观，即信息是宇宙固有的组成部分，就和力、运动等概念一样。而世界上几乎任何事物都可以用信息的方式量化，或者说就是“万物皆比特”。 
　　——吴军（《浪潮之巅》、《数学之美》作者） 
　　大家常说，我们身处一个“信息时代”。但转念想想，其实我们对于“信息”了解得并不多。詹姆斯·格雷克的《信息简史》让我们对信息有了全新的认识，这是一段愉快的阅读体验（尽管你需要耐下心来慢慢品味）。因此，我愿意向所有有兴趣理解我们的世界、我们的时代，以及它是怎样发展而来，又将走向何处的读者推荐这本书。 
　　——姬十三（果壳网CEO，科学松鼠会创始人） 

.　　虽然生活在信息时代，但大部分人并不知道“信息是什么”。这本书可以让人多一个视角来看待和理解世界，即“信息视角”。 
　　——张小龙 （腾讯集团副总裁，微信之父） 
　　詹姆斯·格雷克的《信息简史》是一本信息量大、又富含洞见的杰作。说信息量大，是因为其中的内容上下数千年（上迄文字的发明，中到香农的信息论，下至现在互联网上的Google和 Wikipedia）、纵览各个学科（不仅有信息科学，更有语言学、逻辑学、数学、物理学、遗传学、量子理论等）。而作者洞见则体现在了内容的挑选、材料 的选择、文字的组织上。这是一次令人钦佩的努力，也相信读者们都会从中得到有益的启示。 
　　——吴建平 （清华大学计算机科学与技术系教授，博士生导师） 

网载 2015-09-05 22:40:05