内容简介
本书针对 IT应用的本要素“信息”,深入剖析了其个体微观结构到整体宏观意义,提出了通过建立认识主体虚拟世界的数字映像,实现全面信息管理的论断。全书共分八章,阐述了 IT产业历史,产业发展的重大转折, IT应用的三阶段发展历程,“信息”的本质以及主体认识论基础上的信息管理。本书还展示了个人虚拟世界及其数字影像, IT应用模式的转折与创新,并展望了智能化技术的发展前景。
本书是信息论和信息管理领域的一本划时代专著,有助于开创具有中国标记的 IT发展新里程。本书适合于关注和研究 IT产业发展趋势,研究信息管理与数据产业发展的从业人员和高校师生。
目录
第一章
计算机的诞生与发展历程 1
第二章
计算机产业发展的重大转折 29
一、工具:从体能到智能的飞跃 / 2二、图灵的天才与现代计算机的本质 / 6三、冯·诺依曼结构与计算机的工程实现 / 9四、人工智能的诱惑与计算机的局限 / 13五、计算复杂性理论与智能的可实现性 / 21
一、当前计算机产业的基本结构与特征 / 30二、软件创新与 IT产业的重大转折 / 36三、IT产业的热点透视与产业价值链
/ 45四、回归技术性产业的本质 / 55五、登上产业制高点 /
59
第三章
IT应用的发展历程 65
第四章
解析 IT产业的根基
——“信息”
89
第五章以认识主体为基础的
信息管理
一、历史进程 / 67
二、第一阶段:雏燕初飞——数值计算(或称科学计算)时代(20世纪 40年代到 50年代) / 69三、第二阶段:繁荣发展 ——结构化数据应用
的时代(20世纪 60年代到 90年代) / 73
四、第三阶段:初现端倪 ——非结构化信息及信息分享时代(21世纪 00年代至今) / 81五、历史进程的关键经验 / 85
一、香农“信息论”与“全信息” / 91二、“全信息”的结构分析
/ 97三、有限维度语义空间与结构化数据(信息) / 104四、“全信息”中的 “(应用)支撑信息” / 107五、主信息自身的结构化处理 / 114六、有限维度语义空间与非结构化信息 / 118
一、信息管理的合理边界 / 125二、虚拟世界:认识主体拥有的信息集合的意义 / 127三、以主体为基础的信息管理:虚拟世界的数
字映像 / 130
四、数字化信息与认识主体之间关系的演化历程 / 134五、不同主体的虚拟世界与数字映像 / 136
第六章
个人虚拟世界及其数字映像
第七章
IT应用模式的转折与创新
第八章
智能化的未来
后记
超越“东”“西”
摘要与插图
如前面所做的分析, IT产业正在经历重大的转折,计算机应用正在取代计算机基础平台,成为 IT产业发展的核心主导力量。下面我们依然从审视历史开始,来分析计算机应用的发展规律。计算机的应用,粗略可以分为两大领域方向。一个是信息处理,一个是过程控制。所谓信息处理,指计算机(及相关设备)作为一个独立完整的人工系统,接受输入信息(数据),经过处理后其输出也是信息(数据)。或者说,人们向计算机系统输入信息(数据),然后从计算机系统得到的还是信息(数据)。
而在过程控制类应用中,计算机自身不是一个独立的系统,而是一个更大的人工系统中的一部分,计算机在其中承担信息(数据)处理任务,其输出的信息(数据)
用于系统的控制,而不是提供给人使用。计算机所从属的
人工系统,或者输出信息(数据)之外的其他产物如化工、汽车与家电产品等等,或者系统直接服务于人,如大量使用计算机实现飞行控制的飞机作为交通工具为人所用。
我们后面的讨论,将限制在计算机的信息处理类应用领域。计算机信息处理类具体的应用五花八门种类繁多。为了看清历史主线,抓住主要矛盾,找出产业发展的核心本质,我们略去次要的非典型应用或旁枝末节,以主流典型应用为主线,回顾历史,寻找规律,以探究未来。
一、历史进程
在计算机信息(数据)处理应用的发展过程中,计算机处理的信息(数据)类型,逐步发生着变化,它也观地标志出计算机应用的不同阶段。
按照计算机处理的信息(数据)不同类型,我们可以将计算机应用的历程,从计算机诞生开始分为三大阶段:数值计算阶段,基于结构化数据的应用阶段,以及现今所处于的大量非结构化信息处理阶段。
图 3-1.计算机应用三大阶段示意
在这三个阶段中,除了计算机处理的信息(数据)类型有很大差异外,计算机应用的基础理论或工具方法,应用的基本模式等,具有明显的不同。
具体来看有五个核心的要素可以概括性反映出计算机应用不同阶段的本
质特征。它们是:①计算机输入和输出的信息(数据)类型;②计算机应用的理论基础或采用的工具方法;③计算机信息(数据)处理过程的特点,主要体现为应用软件的特点;④计算机信息(数据)处理过程(应用软件)与其处理的信息(数据)之间的关系。⑤如何把需要解决的实际问题映射(变换)为计算机可以解决的数值基本计算类问题。
下面我们从这五个角度来分析计算机信息处理的三个不同阶段所具有的特征。
则在 1987年出版。但是由于社会系统的不确定性与开放性,这些设想都
没有能够付诸实践。
IT应用的这个时期是 IT产业的婴幼年时代。艾伦 ·图灵在 1936年,冯 ·诺伊曼在 1947年,克劳德·埃尔伍德·香农(1916—20 01,数学家,贝尔实验室 /麻省理工学院任职)在 1948年分别奠定了可计算理论。计算机架构与数字通讯理论的基础。
在这个时期计算机的硬件由电子管发展到了晶体管。计算机的运算速度达到每秒几万次的水平。 1954年,美国贝尔实验室研制成功第一台使用晶体管的计算机,取名 TRADIC。它使用了 800个晶体管。这个时期的计算机基本上是比较个性化的单件或小批量生产,不同机型之间缺少统一的软件与硬件的技术与产品标准。
早期的计算机主要采用磁环来存储程序和数据,每个磁环存一个二进制的位。这种方式的存储方式容量低。革命性的变化发生在 1956年, IBM在 IBM350机器上次采用了硬盘。从此,硬盘成为了计算机标准的数据存储设备。硬盘技术从根本上解决了大数据量的存储问题。
由于数值计算是这个时期的核心