前言
信息是什么?信息论创始人香农曾经说
信息是用来消除随机不定性的东西
什么是随即不确定的东西?可以反过来理解。如果一块信息缺失了,那一块就是不确定,随机的。任何情况都有可能。这个缺口是需要信息来填补的。信息通过某种规则传递。人说话,话 携带着信息,话遵守语言规则。古有烽火台,台台相连御敌于千里之外,靠的就是信息传递。烽火台的规则大致如下:
打头的烽火台:遇敌,则白天施烟,夜间点火
随后的烽火台:见烟,则白天施烟,夜间点火
军事单位:见烟,则出兵迎击
信息传递与大脑
很明显,语言不是唯一的信息传递方法。只要规定好规则,信息可以在任何媒介中传递。纸与印刷术的发明提供了语言以外的另一种信息传递方式,信息效率相较烽火台高很多1。总的来说,大脑输入输出信息的方式大致有两种2
图文,皆为眼所见👁。声音,则为耳所闻👂。前者可为画、字、符号等,后者可为歌、乐、语等。前者以光波折射入眼为所见,后者以气与耳膜共舞为所闻。原理简单,花样却多。纵观历史,著书,作画,歌剧无数。若有人要将世界上所有文明的信息收集起来,纵使他有永生不老之躯,也是妄想。
如今的信息
如今信息更是如海如沙。信息技术大幅度提高信息传输效率。而今日的信息技术仍是使用着和烽火台一样的原理:高低电平相当于烽火台有烟无烟,为 1🅱️bit。硬盘中每个字节是由 8n🅱️组成的,比如8位字节,16位字节等。每🅱️有两种值,常以1️⃣0️⃣ 表示。因此每字节可有 种值,每一种组合对应一个。根据C
语言标准3,通常一个英文字符占 1 个8位字节,中文字符占2个16位字节。一篇800字高考作文大约有100 个符号,于是占 个16位字节🅱️,大概 3.5 KB。人约需 5 分钟读完,而脑读写时间却是微秒级的!可见其速度之快⚡️!可见信息效率不只与语言复杂度挂钩。
如今信息的规则
古老的烽火台式信息如何表示各式各样的文字?前面说到信息信息是通过某种规则传递的。而如今的规则,又称编码,常用的有 ASCII、Unicode、utf-8、GBK 。它们规定了二进制映射到字符的规则,用这些规则电脑知道如何将二进制文件展示给人,将人输入的字符转换成二进制,并且保证无论用哪一台设备显示出来的结果都不一样。设想一下,如果有一天没有了编码,那你发给你女朋友的晚安
可能就变成了多喝热水
。哈哈,那你还不被打死!🐶
展望
然而,这一切只是信息的冰山一角,信息还有更多有趣的知识!有些话谁都可以说,有些话却不能被一些人听到,怎么办,信息是可以加密的!编码只是信息传递规则的一小部分,在此之上还有各式各样的传输协议!信息可以被量化,计算的。你有没有听过信息熵?将来的信息传递和储存又将以何种形式?量子技术会这样影响这块领域?宇宙的本质是什么,原子再分下去是亚原子粒子,夸克,最后是信息?
[1] 信息量是可以量化的。每个烽火台可以传递 1 比特信息,而一张纸多则能上千,少能几乎为0。
[2] 嗅觉,味觉,触觉也是信息输入大脑的途径。
[3] 维基百科,C语言数据类型。