看世界的维度之二——信息比特

所谓信息,就是指音讯、消息、通讯系统传输和处理的对象,泛指人类社会传播的一切内容。『万物皆比特』就是对这种定义的一种更一般化的说法。虽然整个信息学的理论从香农开始,也就不到一百年的历史,然而,信息学不仅仅是让人类的世界观发生了巨变,而且几乎改变了所有领域和生活的每个细节。

信息的传播和交换才是信息产生作用的关键所在,那么要想建立信息比特的世界观,我们可以先从信息交换的维度上来回顾一下人类文明发展的几个关键阶段:

首先,第一阶段,是把人类从动物区分开来的语言的出现。语言使得原始社会中的物物交换得以更顺畅更具效率的完成。语言让经验的间接传播有了可能性,人类可以通过中间人在没有面对面的情况下把各种生存技巧、技术等信息推广开来。

这一阶段,是把大脑的神经反射信号转换成肢体语言和语音语言的过程。从信息学的角度来说,可以算是信息从大脑输出后的第一次转码——把神经网络的反射行为化。但是,正如那句“言语就像风”,只是靠语言的传播并不靠谱,因为在这个过程中信息会不断的衰减和失真,从而很容易造成信息的缺失和变异。

接着第二阶段,是文字的出现。文字是语言成熟化、系统化之后的产物。当语言在传播过程中的准确性随着交换的次数而下降时,文字就可以把语言表达标准化,从而让信息不仅可以跨空间、跨时间的传播,而且使所有需要传递的信息几乎没有任何“衰减”(忽略笔误)。

实际上,这是信息交换史上的第二次转码,把我们的行为和语言转化成为可以用来保存和传播的文字和符号。不管是最简单的甲骨文、楔形文字,还是字母文字,文字在本质上都是一种符号,一种约定俗成、系统化的能传播有效信息的符号集合。乃至我们现在的各种计算机编程语言、交通指示标志等也是一种文字。

对于这个过程,在《信息简史》的中也有详细提到过。虽然不同语言、不同地区转化出来的文字系统和符号并不相同,有的系统复杂,有的系统简单,但所有文明创造文字的目的都是一样的,那就是为了更好的进行信息交换和传播。另外,我们也不得不承认,从信息学的角度来看,字母文字明显比象形文字和表意文字更加简洁明了。

第三阶段,是电力时代,确切的说是电报、电话、无线电的时代。虽然,电报、电话、无线电在信息传输的方式是不太相同的,但在本质上它们都是把信息转化为一种电脉冲信号,然后通过一定的介质进行传输。这样,信息交换和传播的绝对速度已经接近甚至达到了它在非量子尺度的最大速度——光速。至此之后,信息交换不再只是单纯的点对点的方式,无线电、电视等新的传播手段可以进行几乎没有时滞地面向一个地域大范围的进行传播信息。

但是,这种模式下,多对多的互动性很差,信息负载的带宽很小,随着需要协作的人数和需要交换的信息量都在飞速地增长,其局限性就显得非常明显。

就这样,数字化互联网时代的第四阶段就应运而生了。现在,我们每一个个体都是在这个多对多网络中的一个连接终端,既是信息的发布者,又是信息的接收者。在整个信息网络中参与的人数和交换的信息量是几乎没有限定的,信息交换的成本也是几乎免费的。

这个过程,是将许多复杂多变的信息转变为可以度量的数字、数据,再以这些数字、数据建立起适当的数字化模型,把它们转变为一系列二进制代码,引入计算机内部,进行统一处理。这是信息的又一次转化,是信息学史上的一次彻底革命。从此,世间万物有了一个统一的描述语言,也就是《信息简史》里面所说的“万物皆比特”。

以上的四个阶段,在信息学上来说,每一次革命性的进展都可以看做是一次转码的过程,都是建立在前一阶段的基础上的全新模式。这样,信息的交换传播速度便成几何级数的增长,因此,人类科技发展的速度也呈现了同样的趋势。

在眼下,我们从2G 、3G 变成4G、5G,乃至是最近很火的互联网+,在某种程度上来说,相当于古代文明时代中车、马、船的作用,也就是说,这还算不上是信息交换的革命,而只是使得信息在当前信息交换模式下能更顺畅的流通,在有限的范围内加速了信息流通的速度。不过,就像之前的每一个阶段的进化一样,当这个阶段的基础设施构建完毕后,下一种革命性的信息交换模式就很有可能随即出现了。随着物联网、智能终端、穿戴设备、VR等各种外延设备的迅速发展,我们是否可以去畅想一下,下一代革命性的信息交换模式?

不管是语言,还是二进制代码,它们的信息最终都是来源于我们的大脑。如果把一次完整的信息交换定义为信息在一个人的大脑和另外一个人的大脑之间交换的过程,那么前四个阶段的信息交换方式都只是针对的两个大脑之间的传输,并没有解决信息在输入和输出两端衰减和变异的问题。然而,信息的衰减和变异极大一部分都是发生在输入和输出的两端。比如,同样的一段文字描述,对不同人来说,有不同甚至相反的理解。

那么,假如我们能够通过对信息的第五次转化,直接把信息从一个大脑传输到另一个大脑。这样就能将信息衰减和变异的可能性降到最低。从而,让这个信息交换的闭环真正畅通无阻,信息交换的速度和效率也将得到几个数量级的提升。当然,科学家们也早就有过这样的预见性了,比如最前沿的学科之一的脑神经科学,就有诸多相关的研究成果已经出现。比如“电击疗法”和“脑机连接”等等。

随着相关的研究不断进展,像《失控》里面提到的“蜂群思维”在人类社会中变成现实也并非只是妄想。这种智能生物的交流模式在像《蚂蚁》《安德的游戏》等众多的科幻小说里面,也都有过非常详细地描述。

到那时,我们就信息传播没有时滞,没有障碍,面向整个族群。如果这样一个时代真的到来,也许可以称之为『思维互联时代』。


以上的主体框架在之前的《“三体文明”科技均速发展的人类视角》中写到过一次,重新调整了一些结构和内容。

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