作者：筱恬

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数字化，全球发展的必然趋势

最近，聊天机器人ChatGPT火了。

这款由美国人工智能研究公司OpenAI开发的新产品，一经推出就吸引了全世界的目光。人们惊讶地发现，它实在是太强大了！

从国家逸事到生活常识，从学术科普到人文哲学，任何领域似乎都难不倒ChatGPT。它能够无懈可击地回答所有提问，简直就是无所不知。

如此逆天的本领，让世界网友为之震撼。很快，全网就掀起了和ChatGPT聊天的热潮。人们的那股狂热劲儿，就连世界首富马斯克看了都忍不住感慨。

ChatGPT的横空出世，让人们恍然发觉，强大的人工智能已逐渐渗透到生活的方方面面——虚拟主持人、AI画画、取代劳动力的各种机器人……

事实上，不光是人工智能，随着科技的进步，很多新技术还涌现了出来，比如5G、区块链、云计算、大数据、物联网等等，它们给我们的生活带来了巨大影响。就拿不久前的卡塔尔世界杯来说，无论是比赛用球、半自动越位识别技术，还是球场场馆的设计，处处都是这些创新黑科技的实力体现。

图源：央视频截图

这一切，预示着我们已进入一个全新的时代——数字经济时代。

数字化浪潮正席卷而来，必将成为全球发展的新趋势。

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数字化发展的前世今生

提到“数字化”，相信每个人都耳熟能详。可它到底是什么？

美国高德纳（Gartner）公司给出的定义是——通过二进制代码表示的物理项目或活动。

尽管这听起来很抽象，但光从主观方面来说，在生活的细节里，其实我们总能捕捉到数字化的影子。不妨仔细回想一下——儿时家里屏幕上泛着雪花的黑白电视机，不知不觉就变成了如今的超高清液晶超薄屏；读书时代流行的笨重台式机，悄悄被便携的笔记本电脑和iPad所取代；曾经块头巨大的大哥大也早已被淘汰，换成了功能繁多的智能手机；当年盛极一时的BB机、DVD、MP3等，现在只留在了记忆深处……赫然发现，透过这些日益高级的电子产品，我们其实一直在见证着数字化的发展。

当然，这只是直观的感受。如若从科学角度来解读，日新月异的数字化离不开一系列技术手段的突破与迭代。

以数字化的主角——计算机为例。在20世纪中叶之前，还是模拟计算机的天下。由于技术的限制，它所有的处理过程采用的都是模拟信号。这种信号由连续变化的物理量来表示，不仅抗外界干扰能力差、信号容易受损，而且传递容量小、保密性也不佳。

直到1946年2月，世界上第一台电子数字计算机埃尼阿克（ENIAC）诞生，这些问题得以很好地解决。简单来说，它是将包括字符、声音、语言和图像等在内的所有信息都用数字0和1加以编码后进行表达、传输和处理。由此，第五次信息技术革命拉开帷幕，计算机正式进入数字化时代。

图源：摄图网

可见，数字化的精髓，便在于将这个世界上浩如烟海的纷繁信息都以简单的0和1来体现，也就是通过二进制把物理世界映射或迁移到数字世界。但这并非易事。从技术层面上来说，实现的关键在于一点——研发出能用离散字节形式存储和处理信息的装置。

所谓离散，顾名思义就是不连续。它是信息转化为二进制数据后的最大特点之一，与连续的模拟信号正好相反。

那么问题又来了——“离散”为何看似简单却如此强大？在数字化过程中，它又是如何实现的？在《离散的魅力：世界为何数字化》（以下简称《离散的魅力》）这本书里，便为我们揭晓了答案。

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揭秘关于离散的一切，就在这本书

概括地讲，这本书围绕着“离散”这一概念，介绍了机器的数字化发展。其中的妙处所在，主要体现在以下几方面：

•剖析由点及面，抽丝剥茧般揭露离散的魅力

可以说，这本书犹如一位谆谆善诱的向导，以时间发展为轴线，引领着读者一步步走进“离散”的世界。

高深的信息学知识，就这样被掰开揉碎，不再晦涩难懂。即便是非专业人士，入门也不再困难。

•有科普亦有延伸，引导读者在思考中有所收获

值得一提的是，除了科普数字化以外，书中还有很多延伸的内容。比如在全书的最后一部分，作者抛出了一系列开放性的问题。

它们有的从实际生活出发，并给出了解决方案——基于信息的离散性，某台计算机可以瞬间连接到其他10亿台计算机中的任何一台。那么，我们该如何设计一个连接系统，以完成如此惊人的事情？

有的结合了最前沿的科研成果，对未来进行了展望——利用量子力学，未来的计算机能不能超越当前，在计算效率上突破目前的极限？

有的充满了辩证性，值得认真讨论——在你看来，能够正确执行程序的计算机是否跟大脑一样是“有意识”的？

有的看似天方夜谭，却能引发深思——如果机器是有意识的，而且能感觉到疼痛和痛苦，那么作为人类，我们是不是有道德责任去考虑这种痛苦，并为这些机器提供一个道德指南针？

这些问题都是在数字化时代可能或必将会面临的。如实呈现并加以探讨，不仅能引发读者的几多思考，同时也将启发人们去探寻更多关于离散和计算机方面的知识。

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写在最后

上世纪四十年代，信息论及数字通信时代的奠基人克劳德·香农发现，世界上所有的信息都可以利用二进制逻辑来表示。这一研究成果奠定了信息处理的数学理论基础，由此开启了人类社会的数字化时代。

现如今，全面的数字化转型早已渐入佳境，全球发展进入了崭新的纪元。

那么，就让我们不妨打开这本《离散的魅力》，以“离散”这一小小的概念作为切入点，揭开数字化的奇妙面纱，读懂这一伟大技术变革的深刻内涵吧！

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《离散的魅力》

这是一本讲解机器数字化发展的图书，解读为何离散这个如此简单的理念却如此强大。

全书共分为四大部分：第一部分介绍可靠计算要面临的各种障碍，如噪声、信号缺陷、量子隧穿等；第二部分讲解两个改变我们生活的基本概念，即傅里叶分析和噪声环境中的编码技术；第三部分则向更为复杂和有挑战的领域进军，详述当代科学知识的极限，讨论了本质上很难解决的问题的定义；在最后一部分，作者进行了能否超越当前的计算机，突破当前计算极限的途径等思考，并引出了量子计算的能力以及机器人时代等问题。

本书为信息技术类科普读物，适合广大对计算机科学、信息技术感兴趣的读者阅读。