走進(jìn)信息化時(shí)代

內(nèi)容概要

“趣味科學(xué)館”叢書(shū)，是一套自然科學(xué)獒讀物。叢書(shū)包羅科學(xué)的多個(gè)領(lǐng)域，涉及“信息化”、“綠色革命”，“發(fā)明”、“生態(tài)資源”、“航天”
、“軍事”、“日食、月食”等當(dāng)下熱門(mén)關(guān)鍵詞。這本《走進(jìn)信息化時(shí)代》由劉芳主編，為該系列叢書(shū)之一，有引領(lǐng)讀者關(guān)注熱點(diǎn)、提升其認(rèn)識(shí)水平的現(xiàn)實(shí)價(jià)值?！蹲哌M(jìn)信息化時(shí)代》內(nèi)容涉及信息化領(lǐng)域的各個(gè)側(cè)面，并進(jìn)行合乎邏輯的排列組合。文字淺顯易懂、生動(dòng)活潑。

書(shū)籍目錄

人類(lèi)社會(huì)進(jìn)入信息化時(shí)代
　認(rèn)識(shí)信息
　什么是信息技術(shù)
　信息論與信息產(chǎn)業(yè)
　信息革命
　信息的傳輸
　信息化社會(huì)的定義
　數(shù)據(jù)與信息
　信息革命的意義
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)
　計(jì)算機(jī)進(jìn)化史
　個(gè)人電腦的發(fā)展
　計(jì)算機(jī)的程序
　人工智能計(jì)算機(jī)
　“神經(jīng)”計(jì)算機(jī)
　量子效應(yīng)與量子計(jì)算機(jī)
　光與光腦
　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)
　網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議
　上網(wǎng)的設(shè)備
　國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)
　信息高速公路的發(fā)展
信息技術(shù)與信息化
　電信時(shí)代來(lái)了
　通信的分類(lèi)．
　無(wú)線(xiàn)電技術(shù)的進(jìn)步
　無(wú)線(xiàn)電與廣播技術(shù)
　強(qiáng)大的光通信技術(shù)
　微波通信技術(shù)
　衛(wèi)星通信技術(shù)
　全球定位系統(tǒng)
　深空通信技術(shù)
　蜂窩式移動(dòng)通信
　移動(dòng)電話(huà)與移動(dòng)通信
　3G與藍(lán)牙
　短信與彩信
信息化生活
　電話(huà)與信息化
　手機(jī)與信息化
　電視與信息化
　電子閱讀與信息化
　其他信息化生活
信息時(shí)代的新經(jīng)濟(jì)
　網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的興起
　繁榮的電子貿(mào)易
　電子貨幣與網(wǎng)絡(luò)銀行
　網(wǎng)絡(luò)銷(xiāo)售與網(wǎng)購(gòu)
　電子出版
　網(wǎng)絡(luò)廣告
軍事與信息化
　信息化武器與彈藥
　電子對(duì)抗技術(shù)與應(yīng)用
　聲吶技術(shù)
　電腦病毒與網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)爭(zhēng)
　用信息化武裝軍事
　信息戰(zhàn)的利弊
信息新技術(shù)與技術(shù)安全
　遙感技術(shù)
　條形碼技術(shù)
　黑客與防火墻
　密碼技術(shù)與信息安全
　加密的電視節(jié)目
　加設(shè)密碼的語(yǔ)言
　電話(huà)的保密技術(shù)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：插圖：什么是信息技術(shù)所謂信息技術(shù)，主要指的是信息的產(chǎn)生、獲取、存儲(chǔ)、傳遞、處理、顯示和使用等技術(shù)。它主要包括微電子技術(shù)、光子技術(shù)、光電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、輻射成像技術(shù)等。微電子技術(shù)是指以半導(dǎo)體集成電路為核心的技術(shù)。半導(dǎo)體集成電路在30多年的時(shí)間內(nèi)，經(jīng)歷了小規(guī)模、中規(guī)模、大規(guī)模、超大規(guī)模時(shí)期。世界各國(guó)都把微電子技術(shù)發(fā)展的水平作為一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志。通常，大規(guī)模集成電路發(fā)展的水平以動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器和靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器的集成度（每個(gè)集成電路封裝的元件數(shù)）為標(biāo)志。從20世紀(jì)70年代1K位成功，至90年代64M位問(wèn)世，期間經(jīng)歷了8代變革，集成度提高了64000倍。其中，砷化鎵（GaAs）集成電路獲得更大的發(fā)展。在集成電路發(fā)展中，光刻技術(shù)在微細(xì)加工技術(shù)中是最核心的一種工藝技術(shù)。其中，同步輻射X射線(xiàn)曝光技術(shù)是一種最有希望的光刻技術(shù)。微電子技術(shù)將進(jìn)一步發(fā)展為納米電子技術(shù)。進(jìn)入21世紀(jì)，光子技術(shù)與光電子技術(shù)逐漸成為信息技術(shù)的支柱。光子技術(shù)主要指對(duì)光子流進(jìn)行的控制技術(shù)，主要包括光的產(chǎn)生、傳輸、調(diào)制、開(kāi)關(guān)、放大和轉(zhuǎn)換等技術(shù)。光子作為信息載體具有很多優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)，如激光二極管的問(wèn)世，使光子能夠代替電子。光子器件及其系統(tǒng)的響應(yīng)速度遠(yuǎn)比電子的高，加之承載信息的光子又具有可大規(guī)模互聯(lián)和并行傳輸與處理的能力等，光子技術(shù)已遍及許多領(lǐng)域：光子發(fā)生與控制的激光技術(shù)與系統(tǒng)，如各種激光器與系統(tǒng)；光子及其承載信息傳輸?shù)膶?dǎo)波技術(shù)與系統(tǒng)，如光纖光波導(dǎo)；光子探測(cè)和分析的光學(xué)檢測(cè)技術(shù)與系統(tǒng)，如光譜分析技術(shù)、遙感技術(shù)；光子承載信息及加工的光學(xué)信息處理與通信系統(tǒng)以及微光子技術(shù)，如光集成。在21世紀(jì)里，微電子技術(shù)、微光子技術(shù)及其結(jié)合的微光電子技術(shù)將成為信息技術(shù)的三大支柱。計(jì)算機(jī)技術(shù)是信息技術(shù)中最核心的技術(shù)，主要是進(jìn)行信息處理或加工，部分地代替人腦的功能，可以說(shuō)是人類(lèi)大腦的延伸。現(xiàn)代計(jì)算機(jī)是一種自動(dòng)進(jìn)行程序處理的通用工具。它的處理對(duì)象是信息，處理結(jié)果也是信息。利用計(jì)算機(jī)解決科學(xué)計(jì)算、工程設(shè)計(jì)等各種問(wèn)題的方法都是按照一定的算法進(jìn)行的，而這種算法是定義精確的一系列規(guī)則，它指出怎樣以給定的輸入信息經(jīng)過(guò)有限的步驟產(chǎn)生所需要的輸出信息。算法的特殊表示稱(chēng)為程序。信息處理的一般過(guò)程是使用者針對(duì)待解決的問(wèn)題事先編制程序，再存入計(jì)算機(jī)內(nèi)，然后利用存儲(chǔ)程序指揮、控制計(jì)算機(jī)自動(dòng)地進(jìn)行各種基本操作，直到得出預(yù)期的結(jié)果。計(jì)算機(jī)能夠自動(dòng)工作的基礎(chǔ)在于這種存儲(chǔ)程序方式，其通用性的基礎(chǔ)則在于利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理的共性方法。在近半個(gè)世紀(jì)里，計(jì)算機(jī)技術(shù)一直在高速發(fā)展，已由硬件、軟件和固件組成了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。由于集成電路的集成度的迅速發(fā)展，所以各類(lèi)計(jì)算機(jī)的性能也得到了迅速提高。而新一代計(jì)算機(jī)是將信息采集、存儲(chǔ)、處理、通信、人工智能結(jié)合在一起的智能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，既能處理一般信息，又能進(jìn)行知識(shí)處理，并具有形式化推理、聯(lián)想、學(xué)習(xí)、解釋的能力，將有助于人類(lèi)開(kāi)拓未知的領(lǐng)域并獲得新的知識(shí)。在21世紀(jì)里，計(jì)算機(jī)技術(shù)將得到迅速發(fā)展。首先，超級(jí)計(jì)算機(jī)在并行處理技術(shù)的基礎(chǔ)上會(huì)得到充分發(fā)展，特別是大規(guī)模并行處理（MPP）計(jì)算機(jī)。多媒體技術(shù)作為一種新技術(shù)進(jìn)入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，大大拓寬了計(jì)算機(jī)的應(yīng)用范圍，它是把文字、數(shù)據(jù)、圖形、圖像和聲音等信息媒體作為一個(gè)集成體由計(jì)算機(jī)來(lái)處理，這樣就把計(jì)算機(jī)帶入了一個(gè)聲、文、圖集成的廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。在電子計(jì)算機(jī)飛速發(fā)展的同時(shí)，光學(xué)計(jì)算機(jī)將有廣闊的前景，它基于半導(dǎo)體光子學(xué)技術(shù)的發(fā)展，形成光子集成系統(tǒng)，再融合電子集成系統(tǒng)，最后形成光電子集成系統(tǒng)?？梢灶A(yù)計(jì)，光學(xué)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度會(huì)比超級(jí)計(jì)算機(jī)快1000～10000倍。接著，人們還將繼續(xù)發(fā)展生物計(jì)算機(jī)——分子計(jì)算機(jī)、神經(jīng)計(jì)算機(jī)。信息論與信息產(chǎn)業(yè)信息論作為廣義的系統(tǒng)論中的一部分，信息論最初是一門(mén)比較實(shí)用的科學(xué)，它是在研究通訊過(guò)程中的信息傳輸問(wèn)題上發(fā)展起來(lái)的。信息論的創(chuàng)始人申農(nóng)，是美國(guó)貝爾電話(huà)研究所的數(shù)學(xué)家。早在1940年，申農(nóng)就開(kāi)始研究通訊中的信息傳遞問(wèn)題。當(dāng)時(shí)的中心問(wèn)題是信息源發(fā)出消息后，怎樣通過(guò)信息傳遞渠道到達(dá)信息接收器的問(wèn)題。圍繞此問(wèn)題，在1948年，申農(nóng)發(fā)表了《通訊的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)》一文，它正式奠定了現(xiàn)代信息論的基礎(chǔ)。申農(nóng)第一次從理論上闡明了通訊的基本問(wèn)題是信息傳遞問(wèn)題，并提出了通訊系統(tǒng)的模型。他還創(chuàng)立了度量信息量的數(shù)學(xué)公式，并初步解決了如何從信息接收端提取信息源發(fā)來(lái)的消息的技術(shù)問(wèn)題。申農(nóng)還研究了如何充分利用信息傳輸?shù)赖男畔⑷萘?，如何在有限的信息傳輸?shù)乐幸宰畲蟮乃俾蕚鬟f最大的信息量的基本途徑。同時(shí)，他還初步解決了如何編、澤才能使信息源的信息充分表達(dá)，信息傳輸?shù)娜萘勘怀浞掷玫膯?wèn)題。申農(nóng)創(chuàng)立信息論后，又與魏沃爾合作寫(xiě)了《信息論》一書(shū)。魏沃爾把通訊問(wèn)題分成三個(gè)方面：（1）技術(shù)問(wèn)題，就是解決如何精確地傳送通信符號(hào)。（2）語(yǔ)義問(wèn)題，就是解決如何使傳送的符號(hào)精確地表達(dá)語(yǔ)義。（3）有效性問(wèn)題，就是解決怎樣使收信者收到語(yǔ)義，按需要的方式有效地發(fā)揮作用。他認(rèn)為申農(nóng)的工作屬于技術(shù)問(wèn)題，并沒(méi)有解決后兩個(gè)問(wèn)題。實(shí)際上，信息的傳遞幾乎存在于一切過(guò)程中。從此，信息論被各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域所引進(jìn)并應(yīng)用。

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