总体概况
利用信息消除不确定性，建立新时代的世界观和方法论。
信息是不确定性的辨析度。———克劳德·香农（信息论的创始人）
70多年前,这个星球上极为聪明和智慧的头脑,时常聚集在细约比克曼酒店,讨论后工业时代层次的科学问题,其中包活冯·诺伊曼.图灵,维纳和香农等人。在一次讨论中,作为信息史上划时代的杰出人物番农指出,信息的意义就在于消除对未知世界的不确定性,建立新时代的世界观和方法论。
从20世纪中期开始,信息成为衡量经济发展和科技进步简单而直接的指标,深刻影响和决定着我们的生活。我们能够说得出来的对人类产生巨大影响的发明创造,一大半都和信息有关,包括电报、电话、电影、无线电.大众传媒.计算机.移动通信、卫星技术,互联网等。可以讲,信息技术的发展历史,就是半部技术和商业进步的历史。
本书将信息的发展史分为自发和自觉两个阶段,对信息发展脉络进行了详细的梳理,为我们了解信息的本质和发展规律提供了一个全新的框架和视角。
理解信息不仅有助于我们在工作和生活中进行有效决策,也有助于我们理解未来经济发展的趋势。同时,书中讲述的成功的人、成功的做事方法,也能够为我们提供有益的借鉴和启发,让大家能够获得可重复性的成功和可叠加式的进步。
第一编 自发时代
第一章 因丧妻之痛而发明电报的画家
电报的出现标志着近代通信的诞生。相比过去采用信件或者信号塔这样的信息传播方式,以电为载体的近代通信有两项根本性的改变，即它解决了传瑜的实时性和速率问题。电的传播速度近乎无限，这边发报,远在千里之外的人马上就能收到，信息的传输几乎没有延时。而在过去,基本上是马能跑多快,信息就能传多快。电报的信息传输率虽然比不上后来的电话和互联网,但在当时已经相当快了。在电报之前最快的通信系统信号塔，一天只能传几百个字母。但是电报一诞生，就能做到每分钟传30个字符左右，相比信号塔提高了至少两个数量级。此外，电报系统的成本要比信号塔低得多，体积也小得多，因此也比较容易普及。
电报的出现，让全球的信息完全连为一个整体。当然，这种变化催生了很多新的产业，也改造了很多已有的产业,并逐渐改变了社会。
第二章 电报产业催生商业和社会新模式
从电报产业改造、替代和升级现有产业的历史，我们可以看到每一次重大的信息技术革命改造商业和社会的模式。今天互联网对产业和社会的改造，不过是100多年前电报发展的翻版。这就是了解信息历史对理解当下的意义。
早期通信业的发展并没有得到什么信息理论的指导，因为根本不存在所谓理论。因此，一种努力,一种尝试，是否能成功,运气的成分非常大。我们介绍了那么多的成就,其实不过是大量尝试中成功的，并且产生结果后被后人记住的那些、而大量的生购几平无人知晓。在诸多的失败中，最让人惋惜的是巴贝奇和埃达在计算机方面的尝试。
第三章 计算机的奠基者
从巴贝奇研制计算机的失败过程中可以看出,信息处理是需要理论指导的。在信息史的自发时代，人类很难制造出具有通用性的处理信息的机器。
在巴贝奇去世后大约70年，即20世纪30年代末，德国计算机科学家和机械师楚泽(Konrad Zuse）用机械实现了制造人类第一台可编程的计算机Z-1。和巴贝奇不同的是，楚泽了解布尔的理论，知道应该用简单的计算搭建起实现复杂计算的模块，再用模块搭建通用的计算机。
第四章 来自失聪家庭的声学家
贝尔发明电话对于世界的意义，我们无论如何形容都不过分。但是贝尔成功的原因过去鲜有人进行系统的分析和研究，大家通常只是把成功归结于贝尔的勤奋努力、运气和特殊的经历（周围都是聋哑人)，然而，有4个不可或缺的因素常常被人们忽略。
第一，虽然贝尔一开始也是聚焦于改进电报，但是他很快将焦点转到了传输语音的技术研究领域。
第二，贝尔和华生在无意中找到了用简单方式解决复杂问题的方法。如果贝尔一自坚持用很多组不同的簧片构成发声器来合成不同频率的声音，那将是一个复杂的目不可能完成的任务。
第三、贝尔发明的不仅仅是一项技术，而是一套系统。同时代和他竞争电话发明专利的人,在工作的深度和广度上都是无法和他的研究成果相提并论的。
第四,贝尔背后雄厚的资本力量和职业经理人的作用常常被人们有意或者无意地忽视。贝尔的名字总是和AT&T 这家伟大的公司联系在一起，然而，后者的经营更多地要感谢老哈伯德、福布斯和韦尔等人的付出和努力。
在19世纪末，电话的诞生让世界发生了翻天覆地的改变。不过，电话依然有一个非常重要的问题没有解决，那就是在电线连不到的地方，它也无能为力。而解决这个问题，就需要另一项关键技术了。
第五章 无线电信的冰与火
马可尼和特斯拉的竞争其实是两个不同时代、两种不同思维方式的竞争。在特斯拉看来,电磁波是传输能量的媒介，而在马可尼看来，它是传递信息的媒介。特斯拉生活在需要动力特别是电能的第二次工业革命期间，而马可尼生活在信息产业刚刚起步的时代。对同一事物的不同看法，导致了两个人不同的人生命运。
无线电的出现一方面直接催生了广播产业和后来的电视产业，而且后者很快就超过报业成为最大的传媒产业。另—方面天线电也使信息有了随时随地传输的可能性。今天无线电又催生了我们离不开的移动通信服务。
第六章 声光影的记录与复制
信息不仅需要传输，还需要记录和复制。几千年前，当文字出现时，就已经解决了信息记录的问题。随后，印刷术的出现，解决了信息复制的问是。但是在19世纪之前,从来没有人知道该如何记录声光影这些信息当然也无谈复制。
留声机、摄影术和电影的出现,让人类开始尝试记录这个异彩给呈的世界,开通过复制和传播,让不同时空的人感同身受那些从未经历的事件。
到19世纪末，我们今天接触到的大部公种半的他自已经文牛、进入20E纪，人类对于信息的探索、雨多的目书尔编口主动文生信息。同时，信息在战争、外交和人们的生活中变得越来越重要。
第七章 盟军获胜的秘密武器
在雷达被发明和广泛使用之前，人们对信息的理解是发送和接收信息、存储和传插信息。很少有人会主动地发射一个信号，然后根据外界的反馈去探测和判断信息。人的感官，无论是视觉还是听觉，都有极限，雷达这类仪器的出现,有效地弥补了人自身在获取信息能力上的限制和不足。
同时,雷达的使用促进了控制论的诞生。在不知不觉中，雷达帮助人做了决策，特别是那些根据所接收的信息就很容易直接做出的简单决策。比如，当炸弹接近目标做决定时要非常迅速和及时。在这种情况下,如果能直接做决定，而无须人的干预，就完全可以交给仪器去完成。我们后面会讲到用雷达控制的火炮,火炮往哪个方向打,这样的决定也是由雷达上装载的仪器做出的。
当然，有些复杂的决定，则索要由电子系统和人共同做出，比如英国的道丁系统，它通过重达提优的数护守际上初助人做了一部分决定。后面我们会看到信息在决第中将发挥越来越大的作用。
第八章 信息的另一面
信息的涌现改变了世界的运作方式，这种改变来自两方面，即正向的和反向的。我们在前面章节里讲到的改变大多是正向的，而在这一章我们看到了信息在另一个方向的作用,即因为信息的丢失,以及错误信息(谣言给人们造成的巨大危害。
不过，人类不会因为信息可能产生的危害就退回到信息闭塞的时代，而是在想办法解决问题。当然,在没有信息论的情况下,各种解决问题的方法都是从经验出发的、自发的、不成系统的。它们的效里非常依赖于执行者的能力,也需要耗费大量的人工，比如加密者和解密者的个人业务水平.以及情报分析人品的甄别能力这样的动社兄就能的一时之急,但是起乏普适性的解决办法。因此这这些信息的出现也激发了世界对信息理论的需求。
第二编 自觉时代
第九章 让成功从偶然到必然
与其他技术一样,信息应用发展到一定阶段，就会寻找自己的理论基础,比如信息的处理（如计算）需要理论的支持,信息的通信和加密等同样
如此。
关于信息的理论出现于19世纪，虽然最初它和已经开始应用的信息技术是平行发展的，二者之间看似并无交集,但是它很快将被证明能够指导信息技术的进步，让人类少走很多弯路，从而让偶然的成功变成必然的结果。
第十章 开启信息时代的天才
在香农之前和香农的时代，信恩处理专家所关注的是如何进一步改进信息处理的具体方法、而通信专家则致力于改进具体的通信系统。香农则不同，他致力于寻找信息处理和通信的数学基础，并且几乎以一己之力解决了信息处理,密码学和通信最基本的理论问题。因此，香农无疑是信息史上划时代的杰出人物，历史因为他的贡献而发生了巨大的转折。
香农留绘了世界很多的知识遗产，他除了找到了通信的数学基础，更重要的是他提示了信息的本质,给人类带来了一种新的世界观。
第十一章 消除复杂世界的不确定性
信息的本质是什么?在20世纪50年代之前,人们普遍认为信息是由语音单元或者文字所承载的含义。但是，香农告诉大家,信息和含义从根本上就是截然不同的，信息甚至可以完全不考虑含义,它只和随机性有关。
虽然香农的信息论原本是通信的理论，但是它给人们的思维带来了巨大的冲击。它对于不确定性的描述，以及将整个世界置于不确定性之上来考虑的思维，是信息时代最根本的世界观。而我们利用信息的目的，就是要消除那些不确定性。
香农将通信的基础置于噪声通道之上,这样就彻底解决了通信的理论问题。特别是他对信道容量和带宽意义的描述，让“拓展带宽”这个概念成为这个时代的新思维，并且被广泛地应用于各行各业。香农从来都没有觉得他是一个思想家,但他实实在在地给人类带来了新思维。
第十二章 大规模处理信息成为可能
运用计算工具来处理信息，是人类长期以来的梦想。早在2000多年前，中国人就发明了算盘,”极大地提高了四则运算的速度。但是在随后的1000多年里,人类在计算工具方面并没有取得实质上的进步,这在很大程度上是因为信息,特别是数量信息非常有限,所以信息处理的工作量并
不是很大。
在随后的几百年里，帕斯卡、莱布尼茨、巴贝奇、布尔、楚泽、香农、图灵等人,在采用机器处理信息的理论和实践上前赴后继，稳步推进，直到在二战的战争需求下，才让电子计算机的诞生在短短的三年内就成为现实,这当然要感谢莫奇利、埃克特和冯·诺伊曼等人的辛勤工作。但是
如果没有二战,没有莫奇利和埃克特,电子计算机依然会出现,只是可能要晚上几年。有了计算机之后,人脑就得到了征伸大规模地处理信息成为可能。不过，早期的计算机休和实在大过帘大大样电，太昂贵，而解决这个问题就需要另一项重大发明了。
第十三章 开启由信息驱动的社会
信息产业的发展受益于集成电路的出现,它让人们传输、处理和存储信息变得非常便利而且成本低廉,这也使我们的社会从工业社会过渡到了信息社会。而集成电路的出现，又依赖于之前晶体管的发明。
从这个意义上讲，肖克利,诺伊斯和基尔比被称为20世纪最伟大的美国人，不算过誉。正如香农和图灵发现了信息传输和处理的数学基础一样,诺伊斯和摩尔发现了信恩产业的规律。直到今天，信息产业依然像60多年前诺伊斯所描述的那样,物质材料的成本极低:关键是工业和技术附
加值,至于摩尔，他后来提出了原尔定律,这是我们在第十五章要讲的内容。
集成电路的出现还让一件事情成为可能,那就是民用移动通信。
第十四章 用更少能量传递更多信息
移动通信的目的是给入们带来便利性，让人们随时随地访问和传输信息。应该讲,这个目的今天不仅达到了，而且它的发展速度远远超出我们的预期。这要感谢香农第二定律为人类指出了改进移动通信技术的基本方法，即提高带宽和信噪比,这让人类少走了很多弯路。
此外,半导体技术的进步对移动通信的发展功不可没。正是靠摩尔定律,我们才得以用更少的能量来传输更多的信息。
第十五章 信息技术和产业发展的规律
今天的世界受益于半个多世纪前提出的摩尔定律。从最直观的现象看，摩尔定律使信息产业本身飞速发展，但是它对社会更大的影响则是让信息重塑了整个社会。
摩尔定律能够成立,是人类历史上的一个奇迹，因为在此之前没有哪一个产业能够翻番增长且时间长达半个多世纪。这一方面是因为信息产业本身具有物质成本极低的特点，另一方面则是靠工程师在半个多世纪的时间里努力按照摩尔定律所规定的时间点,来持续不断地改进技术和工艺。
今后，虽然因为半导体技术接近物理极限而发展放缓，但是人类在追求用更少的能量处理、传输和存储更多信息方面的努力从来不会改变。