版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
本課程力求用通俗、生動(dòng)的語言,闡述從工業(yè)社會(huì)向信息社會(huì)正在發(fā)生的巨大變遷及其背后的根本原因,特別是信息技術(shù)和數(shù)字經(jīng)濟(jì)的底層邏輯,試圖揭開信息產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展之謎。
本課程從信息的定義及其基本特性入手,系統(tǒng)且深入淺出地介紹了信息社會(huì)的技術(shù)基石——通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展脈絡(luò),以及云計(jì)算、軟件定義網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、算力網(wǎng)絡(luò)、元宇宙、人工智能等熱點(diǎn)技術(shù)的通俗原理。課程介紹(上)1教材:《數(shù)字經(jīng)濟(jì)原理——信息文明的底層邏輯》,金耀星著,電子工業(yè)出版社,2025年8月。
本課程重點(diǎn)介紹了數(shù)字經(jīng)濟(jì)的核心內(nèi)涵,包括數(shù)據(jù)作為新的生產(chǎn)要素,數(shù)字產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)及消費(fèi)特性,特別是網(wǎng)絡(luò)外部性、邊際成本/交易成本趨近于零、內(nèi)容資源相對于有限消費(fèi)能力的無限性所帶來的數(shù)字經(jīng)濟(jì)特有的經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象;揭示了數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代企業(yè)規(guī)模兩級分化、平臺(tái)經(jīng)濟(jì)凸顯、企業(yè)外部化(共享、眾包、開源等經(jīng)濟(jì)形態(tài))、市場“內(nèi)部”化(數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、跨界創(chuàng)新、生態(tài)經(jīng)濟(jì)成為常態(tài))的經(jīng)濟(jì)學(xué)成因,以及“極限規(guī)模經(jīng)濟(jì)+極限范圍經(jīng)濟(jì)”所體現(xiàn)的數(shù)字經(jīng)濟(jì)本質(zhì)和市場特征;富有啟發(fā)性地討論了數(shù)字經(jīng)濟(jì)的宏觀統(tǒng)計(jì)、發(fā)展、就業(yè)及貨幣相關(guān)問題。
在分析信息的法律特征基礎(chǔ)上,本書重點(diǎn)討論了影響數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的個(gè)人信息保護(hù)和數(shù)據(jù)財(cái)產(chǎn)權(quán)這兩類核心的前沿法律問題。課程介紹(下)21、本課程定位為各類高校數(shù)智化素養(yǎng)的通識(shí)課程,授課對象與文理科背景無關(guān)。2、本課程也可供經(jīng)濟(jì)、管理、法律類專業(yè)的???、本科、研究生層次的學(xué)生和教師,以及企業(yè)白領(lǐng)、管理人員、企業(yè)家、黨政機(jī)關(guān)人員,數(shù)字經(jīng)濟(jì)相關(guān)的創(chuàng)業(yè)者、從業(yè)者、監(jiān)管者、學(xué)者、投資者、咨詢師參考。3、前置課程:無。課程定位3第1章前言4《數(shù)字經(jīng)濟(jì)原理——信息文明的底層邏輯》目錄1.2全書安排1.1本書寫作動(dòng)機(jī)1.1本書寫作動(dòng)機(jī)1.1.1中國的跨越式變遷:幾十年>幾百年
半個(gè)人生,(采獵社會(huì))農(nóng)業(yè)社會(huì)、工業(yè)社會(huì)→信息社會(huì);長輩(農(nóng)業(yè)社會(huì))的觀念:東西壞了;中國超越了工業(yè)化(2010),率先進(jìn)入信息社會(huì);二戰(zhàn)之后,ICT爆發(fā);1980,DJS-130型通用計(jì)算機(jī);2000,延慶女教室在北京西城某著名小學(xué);2G直接手機(jī)QQ、淘寶;不認(rèn)識(shí)鼠標(biāo);61.1本書寫作動(dòng)機(jī)1.1.1中國的跨越式變遷:幾十年>幾百年(續(xù))(舊)四大發(fā)明:指南針、造紙術(shù)、火藥、印刷術(shù)(3個(gè)與信息相關(guān))vs.新四大發(fā)明:高鐵、手機(jī)支付、共享單車、網(wǎng)購(3.5個(gè))日本的化妝品,韓國的整容,中國的P圖美顏;“十三五”期間,我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)年均增速超過16.6%,2023年達(dá)到53.9萬億,超過了GPD的40%達(dá)42.8%;中國人發(fā)明了“信息化”的英文單詞(Informationizing);背后的原因?“面對互聯(lián)網(wǎng)的一切,如果你不感到困惑,那就證明你什么都不懂!”(量子力學(xué)~)71.1本書寫作動(dòng)機(jī)1.1.2信息產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展之謎為什么網(wǎng)上買東西比網(wǎng)下更可靠?為什么網(wǎng)上業(yè)務(wù)是免費(fèi)的,卻還能掙大錢?互聯(lián)網(wǎng)精神是扁平化、草根化,為何最終會(huì)形成平臺(tái)壟斷?中國信息產(chǎn)業(yè)為何能超越歐日,與美國并駕齊驅(qū)?究竟什么是新常態(tài)?——GDP遞減之謎81.1本書寫作動(dòng)機(jī)1.1.2理論總是灰色的,生命之樹長青作為理論產(chǎn)生熱土的中國經(jīng)濟(jì)學(xué)家的困惑與產(chǎn)業(yè)的探索9目錄1.2全書安排1.1本書寫作動(dòng)機(jī)1.2課程安排1.2.1課程特點(diǎn)實(shí)踐性與理論性結(jié)合在與傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)學(xué)的對比中,展示數(shù)字經(jīng)濟(jì)的新意與魅力用淺顯的語言,展示數(shù)字經(jīng)濟(jì)的底層邏輯,供給數(shù)字化素養(yǎng)知識(shí)性與趣味性結(jié)合111.2課程安排1.2.1課程特點(diǎn)(續(xù))觀念的突破
精神財(cái)富將占絕對優(yōu)勢,
企業(yè)將向“超級平臺(tái)”、“中小微個(gè)”兩極方向發(fā)展。數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代很多經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象是源于范圍經(jīng)濟(jì)。
超級平臺(tái)形成的秘密在于平臺(tái)是雙輪驅(qū)動(dòng)的規(guī)模經(jīng)濟(jì):極限供給側(cè)規(guī)模經(jīng)濟(jì)+極限消費(fèi)測規(guī)模經(jīng)濟(jì)。存在超越(企業(yè)內(nèi)部的)計(jì)劃經(jīng)濟(jì)、市場經(jīng)濟(jì)的第三種經(jīng)濟(jì)形態(tài)——生態(tài)經(jīng)濟(jì)。用三類權(quán)能模式解決數(shù)據(jù)財(cái)產(chǎn)權(quán)難題。相對于物權(quán)、債權(quán)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)等的財(cái)產(chǎn)權(quán)。121.2課程安排1.2.2內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排文明農(nóng)業(yè)文明、工業(yè)文明、信息文明現(xiàn)代社會(huì)的三個(gè)里程碑:
牛頓經(jīng)典力學(xué)、《國富論》、法國民法典(拿破侖)技術(shù)是基礎(chǔ),經(jīng)濟(jì)是核心,法律是保障。——工作經(jīng)歷的三個(gè)階段,過去幾十年的工作實(shí)踐與思考。13感謝聆聽!金耀星14第2章文明的演進(jìn)——社會(huì)形態(tài)變遷15《數(shù)字經(jīng)濟(jì)原理——信息文明的底層邏輯》目錄2.2
農(nóng)業(yè)社會(huì)——人與自然和諧共生2.1社會(huì)形態(tài)劃分的生產(chǎn)力維度2.3工業(yè)社會(huì)的異化2.4信息社會(huì):社會(huì)的螺旋式上升2.1社會(huì)形態(tài)劃分的生產(chǎn)力維度生產(chǎn)關(guān)系維度:原始共產(chǎn)主義社會(huì)、奴隸社會(huì)、封建社會(huì)、資本主義社會(huì)、社會(huì)主義社會(huì)、共產(chǎn)主義社會(huì);生產(chǎn)力維度:采集/狩獵時(shí)代、農(nóng)業(yè)社會(huì)、工業(yè)社會(huì)、信息社會(huì);17游牧社會(huì)?(傳統(tǒng)社會(huì))(現(xiàn)代社會(huì))
生產(chǎn)力(即生產(chǎn)方式)是社會(huì)發(fā)展的根本動(dòng)力!目錄2.2
農(nóng)業(yè)社會(huì)——人與自然和諧共生2.1社會(huì)形態(tài)劃分的生產(chǎn)力維度2.3工業(yè)社會(huì)的異化2.4信息社會(huì):社會(huì)的螺旋式上升2.2
農(nóng)業(yè)社會(huì)——人與自然和諧共生以耕種、養(yǎng)殖為主,始于約1萬年前;相對于之前的狩獵社會(huì)是一種進(jìn)步的文明
(赫爾利《人類簡史》) ——人類生存的風(fēng)險(xiǎn)得到了大大降低;以家庭為基本生產(chǎn)單位,以手工為主要生產(chǎn)方式;自給自足、社會(huì)分工不發(fā)達(dá)、社會(huì)流動(dòng)性弱;社會(huì)關(guān)系以血緣和地緣關(guān)系為主;人與自然關(guān)系和諧、生活節(jié)奏與社會(huì)變革緩慢。
——中國長期是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)社會(huì)19目錄2.2
農(nóng)業(yè)社會(huì)——人與自然和諧共生2.1社會(huì)形態(tài)劃分的生產(chǎn)力維度2.3工業(yè)社會(huì)的異化2.4信息社會(huì):社會(huì)的螺旋式上升2.3工業(yè)社會(huì)(現(xiàn)代社會(huì))的異化時(shí)間段:18世紀(jì)(蒸汽機(jī)出現(xiàn))--20世紀(jì)中葉(計(jì)算機(jī)出現(xiàn));大規(guī)模礦業(yè)開采,大機(jī)器生產(chǎn),生產(chǎn)效率全面提高,社會(huì)分工精細(xì),社會(huì)分化劇烈,市場規(guī)模巨大,競爭意識(shí)強(qiáng);交通運(yùn)輸工具和通訊聯(lián)絡(luò)手段高度發(fā)達(dá),社會(huì)流動(dòng)性增強(qiáng),業(yè)緣關(guān)系取代血緣、地緣關(guān)系,農(nóng)業(yè)比重*下降,時(shí)間觀念強(qiáng)(節(jié)奏快)?,F(xiàn)代社會(huì)的三個(gè)里程碑:
牛頓力學(xué)、《國富論》、法國民法典(拿破侖)*從歷史的長河看,工業(yè)社會(huì)相對于農(nóng)業(yè)社會(huì)是不是一定是一種進(jìn)步?這是有爭議的。資源的枯竭(數(shù)以萬年甚至億年累計(jì)的地下資源,在幾百年間就幾乎耗盡了)、環(huán)境的污染。——工業(yè)社會(huì)被認(rèn)為對人類的異化?!?1目錄2.2
農(nóng)業(yè)社會(huì)——人與自然和諧共生2.1社會(huì)形態(tài)劃分的生產(chǎn)力維度2.3工業(yè)社會(huì)的異化2.4信息社會(huì):社會(huì)的螺旋式上升2.4信息社會(huì):社會(huì)的螺旋式上升始于上世紀(jì)中葉,源于計(jì)算機(jī)、微電子和通信技術(shù)為主的信息技術(shù)革命。信息(含知識(shí)、數(shù)據(jù))成為重要的生產(chǎn)力要素,成為比物質(zhì)和能源更為重要的資源。勞動(dòng)者的個(gè)性將得到極大解放。人與社會(huì)、人與環(huán)境將不斷趨向和諧,社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。世界組成的三要素:“物質(zhì)-能量-信息”。
第一次工業(yè)革命(蒸汽機(jī)革命),
造成物質(zhì)大流動(dòng);
第二次工業(yè)革命(電氣革命),
造成能量大流動(dòng);
第三次工業(yè)革命(信息革命),
造成信息大流動(dòng)。
信息革命開始,也意味著工業(yè)社會(huì)的結(jié)束。Why?232.4信息社會(huì):社會(huì)的螺旋式上升(續(xù)1)——《巴黎協(xié)定》是什么?2015.12,195個(gè)國家、UN等組織領(lǐng)導(dǎo)人(首日簽175個(gè)國家,創(chuàng)紀(jì)錄)為何談判了20年?(1992-)(為何中國愿意簽?(“難以置信”的轉(zhuǎn)變,“功不可沒”)2030/2060(主動(dòng)承諾)意義:
世界整體上結(jié)束工業(yè)社會(huì),加速進(jìn)入信息社會(huì)《國務(wù)院關(guān)于促進(jìn)信息消費(fèi)擴(kuò)大內(nèi)需的若干意見》(2013年)特朗普為何退群?一切皆籌碼(孤立、破冰抓手、發(fā)達(dá)國家?)中國的產(chǎn)業(yè)變遷,不可跨越論?
《巴黎協(xié)定》將對歷史產(chǎn)生極為深遠(yuǎn)的影響,標(biāo)志著世界各國的發(fā)展模式產(chǎn)生逆轉(zhuǎn),以最大的發(fā)展中國家——中國為代表的發(fā)展中國家,今后的發(fā)展方式,將從工業(yè)社會(huì)的以過分消耗自然資源和污染環(huán)境的、以要素投入為主的外延式發(fā)展模式,轉(zhuǎn)型到以創(chuàng)新、效率提高和智力投入為主的內(nèi)涵式發(fā)展模式。24信息社會(huì)脫胎與工業(yè)社會(huì),是對工業(yè)社會(huì)的否定,卻與農(nóng)業(yè)社會(huì)有著深刻的聯(lián)系,是農(nóng)業(yè)社會(huì)之上的某種回歸和螺旋上升式。人的個(gè)性得到極大解放:成為獨(dú)立的生產(chǎn)消費(fèi)統(tǒng)一體(prosumer);人與人的溝通、人與物的溝通將無障礙。人類社會(huì)將重歸信用社會(huì);人對物質(zhì)、能量的消耗也將極大地緩解。人與社會(huì)、環(huán)境將越來越和諧;個(gè)性化、低碳、環(huán)保、綠色、循環(huán),這些農(nóng)業(yè)社會(huì)的特征,在信息社會(huì)將得到回歸,同時(shí),信息社會(huì)又繼承了工業(yè)社會(huì)的合理內(nèi)核:社會(huì)化分工、低成本、高效率。中國幾千年的農(nóng)業(yè)傳統(tǒng),具有向信息社會(huì)轉(zhuǎn)型的潛在優(yōu)勢中國人力資源優(yōu)勢:舉例(微信…),地球可承載的人數(shù)(隆平、淀粉、釷基熔鹽堆、可控核)252.4信息社會(huì):社會(huì)的螺旋式上升(續(xù)2)農(nóng)業(yè)文明、工業(yè)文明、數(shù)字文明——?dú)v史螺旋式上升
●永生社會(huì)? ……?
●信息社會(huì)(數(shù)字文明)
(分布)→工業(yè)社會(huì)(工業(yè)文明)(集中)→農(nóng)業(yè)社會(huì)(農(nóng)業(yè)文明)(分散)→(狩獵/采集社會(huì))→26連接,此鏈接,非彼鏈接感謝聆聽!金耀星27第3章信息的定義與特性28《數(shù)字經(jīng)濟(jì)原理——信息文明的底層邏輯》目錄3.2
信息的基本特性3.1什么是信息?3.3信息的延展特性3.4信息特性之間的邏輯關(guān)系3.1什么是信息?——不同的說法[美]香農(nóng):信息是事物運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或存在方式的不確定性的描述(一個(gè)事件的不確定性越大,其信息量就越大)30(1948年文《通信的數(shù)學(xué)理論》,對信息量給出了數(shù)學(xué)的定義,被稱為是“信息論”之父,其理論成果在通信、保密領(lǐng)域獲得了巨大成功,但至今并沒有獲得普遍認(rèn)可,主要是他對信息的定義過于狹窄,缺乏對信息內(nèi)在含義的理解。)C:系統(tǒng)容量;B:信道帶寬;S/N:信噪比信息量=信息(本體論)全信息(認(rèn)識(shí)論)
語法信息(信息“格式”)
語義信息(信息含義)語用信息(信息目的)鐘義信:信息的不同層次楊培芳:信息是有序的差異性。(有序:負(fù)熵,絕對性;差異:相對性)楊學(xué)山
·鄔焜3.1什么是信息?——驗(yàn)證“物質(zhì)-能量-信息”等價(jià)的實(shí)驗(yàn)探索物質(zhì)-能量-信息”等價(jià)
E=M×C2+?[英]科學(xué)家:信息=第五形態(tài)?
(固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)、等離子態(tài)、+?)實(shí)驗(yàn):讓一對正負(fù)電子進(jìn)行碰撞,該碰撞湮滅的電子,預(yù)期產(chǎn)生511keV的伽馬光子,是該對電子的靜止質(zhì)量向能量的轉(zhuǎn)換——即物質(zhì)轉(zhuǎn)化為能量的部分(圖(a)),而預(yù)期產(chǎn)生一對2~50μm波長的紅外光子(相對于上述伽馬光子比例極低),則認(rèn)為是第五態(tài)的、并具有極小質(zhì)量的由“信息擦除”產(chǎn)生的——即這對電子的內(nèi)在信息轉(zhuǎn)化為能量的部分(圖(b))。313.1什么是信息?——對信息的公理式定義
信息是由物質(zhì)載體
承載的
事物含義——被工程界、經(jīng)濟(jì)界普遍認(rèn)可
物質(zhì)載體:在數(shù)字時(shí)代,其信息承載的物理基礎(chǔ)就是計(jì)算機(jī)和現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)。該物質(zhì)載體,我們也可以定義成包括紙張、竹木石等其它載體,但在普遍數(shù)字化的今天,講信息的物質(zhì)載體假定位計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)和傳播網(wǎng)絡(luò),是有一般意義的。
承載:可以簡單地理解成只要是兩種:1)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ);2)電磁波傳播。
事物含義:既可以是客觀世界的反映,也可以是智能體主觀的表達(dá)。需要進(jìn)一步說明的是:世界萬物是變化的,是普遍聯(lián)系的。32目錄3.2
信息的基本特性3.1什么是信息?3.3信息的延展特性3.4信息特性之間的邏輯關(guān)系3.2
信息的基本特性依附性:信息必須依附于物質(zhì)載體,而且只有具備一定能量的載體才能傳遞。擴(kuò)散性:(字面的意思)信息的擴(kuò)散時(shí)時(shí)刻刻都在發(fā)生(vs.熵增)。時(shí)效性:隨著時(shí)間的推移,信息所反映的客觀存在可能已經(jīng)發(fā)生了改變(相對于物質(zhì),變化很快)。關(guān)聯(lián)性:即同一主體的不同時(shí)間點(diǎn),或同一時(shí)間的不同側(cè)面(角度)的信息具有關(guān)聯(lián)性,更何況事物之間本身的關(guān)聯(lián)性。這一點(diǎn)也非常有別于空間隔離的、獨(dú)立性很強(qiáng)的物質(zhì)?!@也意味著:信息聚集得越多,價(jià)值也越大。34目錄3.2
信息的基本特性3.1什么是信息?3.3信息的延展特性3.4信息特性之間的邏輯關(guān)系3.3
信息的延展特性易復(fù)制性:信息可以在短時(shí)間內(nèi),被大量復(fù)制??晒蚕硇裕褐覆煌闹黧w可以在同時(shí)擁有、享用相同的信息品。易傳遞性:當(dāng)代信息可以通過遍布世界的光纖、無線電磁波的泛在(即無處不在的)網(wǎng)絡(luò),瞬間傳遍全球。不可逆性:即難回收性??深A(yù)測性:通過現(xiàn)有信息可推導(dǎo)未來,即信息對現(xiàn)實(shí)有超前反映,反映出事物的發(fā)展趨勢,也是信息“關(guān)聯(lián)性”的內(nèi)在反映。36目錄3.2
信息的基本特性3.1什么是信息?3.3信息的延展特性3.4信息特性之間的邏輯關(guān)系3.4信息特性之間的邏輯關(guān)系一、基本特性
依附性(物質(zhì)依附性、非物質(zhì)性、可存儲(chǔ)型)
擴(kuò)散性
時(shí)效性(非保鮮性)關(guān)聯(lián)性(非獨(dú)立性)二、延展特性
易復(fù)制性
可共享性(非獨(dú)占性)
易傳遞性
不可逆性
可預(yù)測性38感謝聆聽!金耀星39第4章現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展的整體視角40《數(shù)字經(jīng)濟(jì)原理——信息文明的底層邏輯》目錄4.2
數(shù)字經(jīng)濟(jì)的技術(shù)基礎(chǔ)——數(shù)字化4.1現(xiàn)代信息技術(shù)創(chuàng)新的起源4.3
數(shù)據(jù)→信息→知識(shí)→智慧4.4人的本性:追求自由+社會(huì)性4.5
信息技術(shù)的2個(gè)維度:計(jì)算、連接4.6三類網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(信息傳播方式)4.1
現(xiàn)代信息技術(shù)創(chuàng)新的起源42作為“高科技”、“通用目的技術(shù)”的信息技術(shù)“高科技”(High-Tech):IT、BT“通用目的技術(shù)”:推動(dòng)經(jīng)濟(jì)長期增長的少數(shù)關(guān)鍵技術(shù)
三個(gè)特征:應(yīng)用廣、成本低、自身發(fā)展充分[加]RichardLipsey列舉了24種通用目的技術(shù):1)產(chǎn)品類14項(xiàng):輪子、青銅、鐵、水車、三桅帆船、蒸汽機(jī)、鐵路、鐵輪船、內(nèi)燃機(jī)、電力、機(jī)動(dòng)車、飛機(jī)、計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng);2)流程類7項(xiàng):植物馴化、動(dòng)物馴養(yǎng)、礦石冶煉、寫作、印刷、生物技術(shù)、納米技術(shù);3)組織類3項(xiàng):工廠體系、批量生產(chǎn)/連續(xù)過程/工廠、精益生產(chǎn)。文字?紙張?西方(歐洲)崛起的三大要素:宗教改革+科技+全球化——至少有2項(xiàng),其技術(shù)基礎(chǔ)是中國的四大發(fā)明麥克斯韋的地位?(微分形式)(積分形式)理論上預(yù)測了電磁波存在:30萬公里/秒(1865年)獲得赫茲(1886年)證實(shí)牛頓→→愛因斯坦自由空間?——任何導(dǎo)體與介質(zhì)1831年6月13日-1879年11月5日43——電磁波的發(fā)現(xiàn)與利用麥克斯韋方程組:電場強(qiáng)度在一封閉曲面上的面積分與封閉曲面所包圍的電荷量成正比。安倍定律(右手法則)法拉第定律:切割磁力線生電(左、右手法則)——磁可生電——電也可生磁現(xiàn)代通信起始的標(biāo)志444.1
現(xiàn)代信息技術(shù)創(chuàng)新的起源量子力學(xué)與信息技術(shù)的關(guān)系
能帶論
導(dǎo)電機(jī)理
擴(kuò)散理論晶體管集成電路算法、發(fā)明專利的創(chuàng)新
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、貝葉斯算法
(1980年代)
(喬布斯)多點(diǎn)觸控技術(shù)
(1970年代)——產(chǎn)業(yè)高潮相對于原始創(chuàng)新的滯后性目錄4.2
數(shù)字經(jīng)濟(jì)的技術(shù)基礎(chǔ)——數(shù)字化4.1現(xiàn)代信息技術(shù)創(chuàng)新的起源4.3
數(shù)據(jù)→信息→知識(shí)→智慧4.4人的本性:追求自由+社會(huì)性4.5
信息技術(shù)的2個(gè)維度:計(jì)算、連接4.6三類網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(信息傳播方式)4.2
數(shù)字經(jīng)濟(jì)的技術(shù)基礎(chǔ)——數(shù)字化模擬信號(hào)?
指用連續(xù)變化的物理量所表達(dá)的信息,如溫度、濕度、壓力、長度、電流、電壓等等,它在一定的時(shí)間范圍內(nèi)可以有無限多個(gè)不同的取值。數(shù)字信號(hào)?
指用有限的物理量表達(dá)的信息,如數(shù)碼秒表等,一定時(shí)間內(nèi)取值有限!取值最少的數(shù)字信號(hào)?
(連續(xù)信號(hào))(離散信號(hào))46還能不能再少了?0、1數(shù)字化用數(shù)字信號(hào)近似表達(dá)模擬信號(hào)。兩種信息損失:1)采樣頻率;2)量化誤差(量化噪音)。為什么要數(shù)字化?模擬信號(hào)優(yōu)點(diǎn):1)信息不失真;2)處理(轉(zhuǎn)換)簡單。致命的缺點(diǎn)是:噪音(干擾信號(hào))會(huì)不斷積累,以至不可接受。識(shí)別有限多的值,比無限多的值,可靠性會(huì)高得多!最容易(最少)識(shí)別的是:——只有2:0、1?黑白、厚薄、AB、長短、上下47(1+0.05)10=1.63=163%1?48抽樣定理(“奈奎斯特定理”)
設(shè)有一個(gè)頻帶限制在(0,fH)赫內(nèi)的時(shí)間連續(xù)信號(hào)m(t),如果以不小于2fH次/秒的速率對m(t)進(jìn)行等間隔抽樣,則m(t)將被所得到的抽樣值完全地確定。4.2
數(shù)字經(jīng)濟(jì)的技術(shù)基礎(chǔ)——數(shù)字化數(shù)字化的最大好處:信號(hào)存儲(chǔ)、處理、傳輸、……等操作的可靠性可以極大地提高。即:識(shí)別有限多的值(實(shí)際是0、1兩個(gè)值),比識(shí)別無限多的值,可靠性有天壤之別。49數(shù)字信息占所有信息的比例越來越大4.2
數(shù)字經(jīng)濟(jì)的技術(shù)基礎(chǔ)——數(shù)字化時(shí)間數(shù)字信息與模擬信息的比例1980年1:992002年50:502012年99:1年復(fù)合增長率:在25-35%之間——我們將信息均看作是計(jì)算機(jī)信息、數(shù)字網(wǎng)絡(luò)信息,在實(shí)踐上已無大礙。1)1980年,幾十公里手搖電話2)2010年+,在地球的另一端,參會(huì)效果超過在現(xiàn)場。目錄4.2
數(shù)字經(jīng)濟(jì)的技術(shù)基礎(chǔ)——數(shù)字化4.1現(xiàn)代信息技術(shù)創(chuàng)新的起源4.3
數(shù)據(jù)→信息→知識(shí)→智慧4.4人的本性:追求自由+社會(huì)性4.5
信息技術(shù)的2個(gè)維度:計(jì)算、連接4.6三類網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(信息傳播方式)51客觀信號(hào)(模擬)客觀信號(hào)(數(shù)字化)*數(shù)據(jù)信息知識(shí)智慧4.3
數(shù)據(jù)→信息→知識(shí)→智慧什么是數(shù)據(jù)?——廣義的數(shù)據(jù)是指對客觀事件進(jìn)行記錄并可以鑒別的符號(hào),是對客觀事物的性質(zhì)、狀態(tài)以及相互關(guān)系等進(jìn)行記載的物理符號(hào)及其組合。(不止于盲人摸象,量化)——可分析的基礎(chǔ)?!唵握f(狹義),在電腦中,看得見的原始資料(文字、圖形、圖像、視頻、音頻)均是數(shù)據(jù)什么是信息(狹義的)?——數(shù)據(jù)的去偽、去重等。什么是知識(shí)?——系統(tǒng)化的信息,反映客觀規(guī)律。什么是智慧?——高度濃縮的知識(shí)精華?51目錄4.2
數(shù)字經(jīng)濟(jì)的技術(shù)基礎(chǔ)——數(shù)字化4.1現(xiàn)代信息技術(shù)創(chuàng)新的起源4.3
數(shù)據(jù)→信息→知識(shí)→智慧4.4人的本性:追求自由+社會(huì)性4.5
信息技術(shù)的2個(gè)維度:計(jì)算、連接4.6三類網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(信息傳播方式)534.4人的本性:追求自由+社會(huì)性人的本性是創(chuàng)造嗎?——也許,但屬少數(shù)人人追求自由的本性農(nóng)業(yè)社會(huì):確定性、安全感,身心自由:工業(yè)社會(huì):解放體力;信息社會(huì):解放腦力。人的社會(huì)性馬克思:“人的本質(zhì),…,是一切社會(huì)關(guān)系的總和。”目錄4.2
數(shù)字經(jīng)濟(jì)的技術(shù)基礎(chǔ)——數(shù)字化4.1現(xiàn)代信息技術(shù)創(chuàng)新的起源4.3
數(shù)據(jù)→信息→知識(shí)→智慧4.4人的本性:追求自由+社會(huì)性4.5
信息技術(shù)的2個(gè)維度:計(jì)算、連接4.6三類網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(信息傳播方式)554.5
信息技術(shù)的2個(gè)維度:計(jì)算、連接人性的本質(zhì),反映在現(xiàn)代信息技術(shù)上,就是兩個(gè)維度:計(jì)算——計(jì)算機(jī)技術(shù)維度連接——通信技術(shù)維度
——兩大類技術(shù)目錄4.2
數(shù)字經(jīng)濟(jì)的技術(shù)基礎(chǔ)——數(shù)字化4.1現(xiàn)代信息技術(shù)創(chuàng)新的起源4.3
數(shù)據(jù)→信息→知識(shí)→智慧4.4人的本性:追求自由+社會(huì)性4.5
信息技術(shù)的2個(gè)維度:計(jì)算、連接4.6三類網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(信息傳播方式)信息傳播方式的演進(jìn)廣播(點(diǎn)-面單向結(jié)構(gòu))傳統(tǒng)通信(層次結(jié)構(gòu))互聯(lián)網(wǎng)(點(diǎn)對點(diǎn)互動(dòng))農(nóng)業(yè)社會(huì)(權(quán)力)工業(yè)社會(huì)(資本)信息社會(huì)(共享)扁平化、平等化57(可包含前2種)感謝聆聽!金耀星58第5章信息社會(huì)的技術(shù)底座:通信、計(jì)算機(jī)59《數(shù)字經(jīng)濟(jì)原理——信息文明的底層邏輯》目錄5.2計(jì)算機(jī)5.1現(xiàn)代通信5.3互聯(lián)網(wǎng)5.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)5.1現(xiàn)代通信——信息技術(shù)自古有之烽火(狼煙)烽火戲諸侯烽可遙見鼓可遙聞每隔三十里設(shè)一臺(tái),烽火一晝夜可傳遞約兩干里左右。馬?古代最先進(jìn)的通信?(驛站)信鴿800里加急?周幽王褒姒(bāosì)??61中國古代四大發(fā)明“火藥、指南針、造紙術(shù)、活字印刷術(shù)”625.1現(xiàn)代通信——通信協(xié)議通信協(xié)議
指通信(收發(fā))雙方為完成通信所必須遵循的規(guī)則和約定,確保數(shù)據(jù)能順利地傳送到確定的地方,并被理解。通信協(xié)議三要素1)通信語法:即如何通信,包括數(shù)據(jù)的格式、編碼和信號(hào)(物理)等級等;2)通信語義:即通信內(nèi)容,包括數(shù)據(jù)內(nèi)容、含義以及控制信息等;3)定時(shí)規(guī)則(時(shí)序):即何時(shí)通信,明確通信的順序、速率匹配和排序等。635.1現(xiàn)代通信——通信系統(tǒng)一般模型
為了通信質(zhì)量、安全(保密)、遠(yuǎn)距離通信等需要,通信系統(tǒng)還可以在發(fā)送端增加編碼、調(diào)制,在接受端相應(yīng)地增加解調(diào)、解碼等功能模塊。5.1現(xiàn)代通信——兩大類通信問題:與人交往,你是愿意受訪、拜訪(OR接打電話)?
還是收信、寫信(OR收發(fā)短信、微信)?溝通類型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)受訪(拜訪)溝通的效率比較高:信息量大,能有直覺,當(dāng)場知道溝通的效果。只能做一件事,不能停,詞不達(dá)意不太好彌補(bǔ),迎來送往。收信(寫信)比較隨意,多事并發(fā),臨時(shí)可以干別的事,可以精準(zhǔn)表達(dá)。獲得溝通結(jié)果比較緩慢,難以獲得直覺判斷。連接通信64分組通信電報(bào)(Telegraph)1837年—(莫爾斯電碼)(固定)電話(Telephone)(單一業(yè)務(wù)100多年)1876年—(貝爾發(fā)明),中國1900-,連接(交換)業(yè)務(wù),有線,
層次結(jié)構(gòu)中國-北京-某局-某電話:086-010-XXXX-YYYY(OR
CCCC-XXX-YYYY)美國-華盛頓-某局-某電話:001-202-XXXX-YYYY(紐約:201)PSTN80年代開始在中國的火爆,初裝費(fèi)(國際轉(zhuǎn)接)中國美國北京華盛頓651844年5月24日,莫爾斯向巴爾的摩發(fā)出了人類歷史上第一份電報(bào)。非鏈接鏈接有線/無線?5.1現(xiàn)代通信——有線通信:電報(bào)、電話Why無線通信?——線路成本、移動(dòng)性
1887年—(馬可尼、波波夫幾乎同時(shí)發(fā)明)1895年——無線電報(bào)業(yè)務(wù)早年用于軍事1931年,紅軍無線電大隊(duì)2瓦,上海,延安發(fā)射功率:15-20W/頻率1901年,跨越大西洋的遠(yuǎn)距離無線電通信獲得成功,實(shí)驗(yàn)是在英國和加拿大之間進(jìn)行的,兩地相隔3700km。66一度電=?1千瓦時(shí)5.1現(xiàn)代通信——無線電通信675.1現(xiàn)代通信——無線電報(bào)、無線話音有線通信區(qū)分信道(即信息的通道):一根電線就是一個(gè)信道;無線通信(無線電通信)區(qū)分信道:區(qū)分一對對不同的無線電頻率。通常發(fā)信、收信在不同的頻率上,這樣的頻率稱作載波(單位赫茲,Hz)。(a)無線電報(bào)(莫爾斯電碼)(b)無線話音1978年:模擬移動(dòng)電話系統(tǒng)AMPS(貝爾實(shí)驗(yàn)室)1983年:AMPS正式商用68第一代(1G)移動(dòng)通信:模擬通信69基帶射頻調(diào)幅調(diào)頻第一代(1G)移動(dòng)通信:模擬通信×√1)調(diào)頻通信(模擬信號(hào))縮短傳輸距離發(fā)射功率大大減小頻率重用緩解頻率資源緊張容量配置調(diào)整用戶密集的地方采用更小的蜂窩Why蜂窩?在連續(xù)的幾何體里面最接近于圓的,vs.三角、矩形、菱形70第一代(1G)移動(dòng)通信:模擬通信蜂窩系統(tǒng)第二代(2G)移動(dòng)通信——數(shù)字通信20世紀(jì)80年代中期,隨著數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的快速發(fā)展,人們想到用數(shù)字信號(hào)來替代模擬信號(hào)在移動(dòng)通信系統(tǒng)中傳輸和處理,克服模擬移動(dòng)通信的固有缺陷,于是第二代數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。
數(shù)字信號(hào)可以運(yùn)用糾錯(cuò)編碼提高通信信號(hào)的傳輸質(zhì)量。7172第二代(2G)移動(dòng)通信——數(shù)字通信73無線通信是有限的1)有限的頻譜2)呼吸效應(yīng)呼吸效應(yīng)是移動(dòng)通信系統(tǒng)中因用戶分布和業(yè)務(wù)量變化導(dǎo)致小區(qū)覆蓋范圍動(dòng)態(tài)縮小的現(xiàn)象。有線進(jìn),無線退?,F(xiàn)代通信的重要基石:光纖光纖通信1966年英籍華人高錕博士發(fā)表了一篇?jiǎng)潟r(shí)代性的論文,他提出利用帶有包層材料的石英玻璃光學(xué)纖維,能作為通信媒質(zhì)。從此,開創(chuàng)了光纖通信領(lǐng)域的研究工作。2009年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)一路電話的帶寬<4KH一條光纖的帶寬>30THz=75億路電話因?yàn)橛辛斯饫w,因此可以說——
有線通信是無限的光纖FTTX(FibertotheX):→FTTC→FTTB→FTTH→FTTR?路邊Curb樓戶室→FTTD?桌目錄5.2計(jì)算機(jī)5.1現(xiàn)代通信5.3互聯(lián)網(wǎng)5.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)5.2計(jì)算機(jī)——史前:機(jī)械計(jì)算帕斯卡發(fā)明的進(jìn)位裝置(只能加減運(yùn)算)計(jì)算尺(17世紀(jì),英國人)萊布尼茨發(fā)明的手搖計(jì)算機(jī)(可以乘除運(yùn)算)1822差分機(jī)-基本的函數(shù)計(jì)算1834分析機(jī)-基本的函數(shù)計(jì)算77馮˙諾依曼結(jié)構(gòu):5.2計(jì)算機(jī)
vs
.人腦結(jié)構(gòu)數(shù)字化僅僅是為了通信嗎?更是因?yàn)橛?jì)算(廣義通信)的需要?!詮挠辛擞?jì)算機(jī),通信成了“計(jì)算機(jī)通信”。1945年馮·諾伊曼提出設(shè)計(jì)電子離散可變自動(dòng)計(jì)算機(jī),1951年開始運(yùn)行采用二進(jìn)制,而且是一臺(tái)馮·諾伊曼結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)二進(jìn)制思想與存儲(chǔ)程序計(jì)算體系架構(gòu)出生于匈牙利的美國籍猶太人數(shù)學(xué)家,他在計(jì)算機(jī)科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、物理學(xué)中的量子力學(xué)及幾乎所有數(shù)學(xué)領(lǐng)域都作過重大貢獻(xiàn)。指揮程序運(yùn)行78795.2計(jì)算機(jī)——軟件程序
一組可被計(jì)算機(jī)識(shí)別和執(zhí)行的指令(機(jī)器指令)序列。每一條指令由操作碼和地址碼組成固件
805.2計(jì)算機(jī)——機(jī)器語言與高級語言匯編語言機(jī)器語言(源程序,匯編程序);機(jī)器指令程序(目標(biāo)程序);匯編,“匯編器”,高級語言可移植性;編譯,“編譯器”軟件的一部分,是硬件基礎(chǔ)上的第一層軟件,是硬件和其它軟件溝通的橋梁。操作系統(tǒng)會(huì)控制其他程序運(yùn)行,管理系統(tǒng)資源,提供最基本的計(jì)算功能,如管理及配置內(nèi)存、決定系統(tǒng)資源供需的優(yōu)先次序等,同時(shí)還提供一些基本的服務(wù)程序。為何把微信比喻成操作系統(tǒng)?30%,一切資源匯編語言(面向機(jī)器)815.2計(jì)算機(jī)——操作系統(tǒng)825.2計(jì)算機(jī)——芯片(a)二極管(b)三極管布爾代數(shù)[英]喬治·布爾:邏輯運(yùn)算的對象和結(jié)果可統(tǒng)一歸納:真(T)、假(F)將邏輯運(yùn)算的符號(hào)(或運(yùn)算操作)歸納成:
與(AND)、或(OR)、非(NOT)布爾代數(shù)的物理實(shí)現(xiàn)
二極管、三極管形成的門電路“中央處理器”(CPU)戈登.摩爾英特爾創(chuàng)始人被迫:瘦終端、華為云手機(jī),P50835.2計(jì)算機(jī)——摩爾定律1、電子管時(shí)期,1946—1958年2、晶體管時(shí)期,1958—1964年3、集成電路(IC)時(shí)期,1964—1970年4、大規(guī)模(LSI)電路時(shí)期,1970——(貝爾實(shí)驗(yàn)室)(馮˙諾依曼)IBM360DJS130845.2計(jì)算機(jī)——電子計(jì)算機(jī)的演進(jìn)符合馮˙諾依曼結(jié)構(gòu)的:電話、電視機(jī)、影碟機(jī)(VCD、SVCD、DVD)、錄像機(jī)、攝錄機(jī)、收音機(jī)、收錄機(jī)、組合音箱、激光唱機(jī)(CD)、電腦、游戲機(jī)、各種醫(yī)療設(shè)備、銀行卡???????????????????教室、家庭(電飯鍋、掃地機(jī)、破壁機(jī)、小愛),——幾乎一切電子產(chǎn)品855.2計(jì)算機(jī)——什么是計(jì)算機(jī)?目錄5.2計(jì)算機(jī)5.1現(xiàn)代通信5.3互聯(lián)網(wǎng)5.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)自1960年開始興起,主要用于軍方、大型企業(yè)等。直到1990年才開始進(jìn)入普通家庭。ARPANET20世紀(jì)六十年代①美國國防部為何要開發(fā)ARPANET?美國高級研究計(jì)劃署(AdvancedResearchProjectAgency)防核戰(zhàn)爭威脅——扁平化提高生存能力875.3互聯(lián)網(wǎng)——互聯(lián)網(wǎng)的誕生單機(jī)操作局域網(wǎng)廣域網(wǎng)(互聯(lián)網(wǎng))通過通信線路連接各個(gè)地方的電腦,由此借助通信電路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸局域網(wǎng)(本地)局域網(wǎng)(LAN)的概念誕生20世紀(jì)70、80年代以能夠相互共享資源為目的互聯(lián)起來的具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)集合體廣域網(wǎng)(互聯(lián)網(wǎng))internet=?inter+net(互聯(lián)網(wǎng)、因特網(wǎng)、網(wǎng)間網(wǎng))885.3互聯(lián)網(wǎng)——inter+net895.3互聯(lián)網(wǎng)——路由器、節(jié)點(diǎn)905.3互聯(lián)網(wǎng)——分層協(xié)議915.3互聯(lián)網(wǎng)——互聯(lián)網(wǎng)的用戶視圖925.3互聯(lián)網(wǎng)——OSI七層協(xié)議與TCP/IP協(xié)議IP(InternetProtocal)地址結(jié)構(gòu)(IPV4)(32位二進(jìn)制,4個(gè)8位)InterNIC(InternetNetworkInformationCenter因特網(wǎng)信息中心)(網(wǎng)絡(luò)地址+主機(jī)地址)A類地址:
1.0.0.1-126.255.255.254大型網(wǎng)絡(luò),每個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以擁有的主機(jī)數(shù)為16777214(1600多萬)B類地址:
128.0.0.1-191.255.255.254每個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以擁有的主機(jī)數(shù)為65534(6萬多)
C類地址:
192.0.0.1-223.255.255.254每個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以擁有的主機(jī)數(shù)為254D類、E類網(wǎng)絡(luò)數(shù)量:A類<B類<C類每個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的主機(jī)數(shù)量:A類>B類>C類935.3互聯(lián)網(wǎng)——IP地址:IPV4945.3互聯(lián)網(wǎng)——IP包,幀結(jié)構(gòu)IPv6(InternetProtocolVersion6)是互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版。IPv4只有源地址和目的地址,只能用于選路,但從報(bào)頭無法識(shí)別出該IP包所承載的業(yè)務(wù)類型,網(wǎng)絡(luò)無法提供差異化的服務(wù)。而IPv6擁有豐富的地址,可以利用Pv6地址的可擴(kuò)展報(bào)頭128個(gè)比特的前80個(gè)比特來標(biāo)注用戶的身份、App的身份以及服務(wù)質(zhì)量的等級要求,用后40個(gè)比特來定義IP流承載的業(yè)務(wù)對信道的帶寬抖動(dòng)、時(shí)延、丟包率的要求。我國IPv6規(guī)模部署工作發(fā)展迅速,取得了積極進(jìn)展。已分配IPv6地址的用戶快速增長,IPv6活用戶顯著增加。5.3互聯(lián)網(wǎng)——IP地址:IPV6交換(switch)的概念最早來自于電話系統(tǒng)。線路交換(circuitswitching):當(dāng)用戶發(fā)出電話呼叫時(shí),電話系統(tǒng)中的交換機(jī)(telephoneswitch)在呼叫者電話與接收者電話之間尋找一條客觀存在的物理通路。一旦找到物理通路,通話便建立起來,然后兩端電話擁有該專用線路,直至通話結(jié)束。優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn):1)傳輸延遲?。o后續(xù)交換開銷),但建立信道比較費(fèi)時(shí);2)通信質(zhì)量號(hào)(獨(dú)享信道),但信道不能充分利用。965.3互聯(lián)網(wǎng)——分組交換分組交換(packetswitching):將信息(報(bào)文)分拆成很多份(分組),每個(gè)分組動(dòng)態(tài)分配傳輸線路,到達(dá)目的地的報(bào)文,可以按順序重組。——充分提高了網(wǎng)絡(luò)的利用率和靈活性,更是極大地增加了通信的整體生存力。碎片化(登門vs郵件;電話vs短信;鐵路vs.公路)97發(fā)信者收信者對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的要求?對帶寬的要求?——流媒體5.3互聯(lián)網(wǎng)——分組交換虛電路
由一串用點(diǎn)分隔的名字組成的Internet上某一臺(tái)計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)組的名稱,用于在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)對計(jì)算機(jī)的定位標(biāo)識(shí)(有時(shí)也指地理位置)。
由于IP地址具有不方便記憶并且不能顯示地址組織的名稱和性質(zhì)等缺點(diǎn),人們設(shè)計(jì)出了域名,并通過域名系統(tǒng)(DNS,DomainNameSystem)來將域名和IP地址相互映射,使人更方便地訪問互聯(lián)網(wǎng),而不用去記住能夠被機(jī)器直接讀取的IP地址數(shù)串。如:
,
@頂級域名,通用頂級域名(13個(gè)):.com、.net、.org、.edu、.gov、.mil-、……域名系統(tǒng)的控制權(quán)國家(地區(qū))頂級域名:.cn*cn(中國大陸)、de(德國)、eu(歐盟)、jp(日本)、hk(中國香港)、tw(中國臺(tái)灣)、uk(英國)、us(美國)985.3互聯(lián)網(wǎng)——域名995.3互聯(lián)網(wǎng)——域名電子郵件:UUU@SSS.COM萬維網(wǎng)(www,網(wǎng)頁)APP、小程序,……,底層都是互聯(lián)網(wǎng)(都有IP地址),但用戶已與域名無直接關(guān)。早期的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用遠(yuǎn)程登錄(Telnet)、文件傳送(FTP)、……桌面互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代扁平化+碎片化=草根創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)作為底層的、非專屬的基礎(chǔ)設(shè)施,激發(fā)、支撐了全社會(huì)的創(chuàng)新。為何異化?平臺(tái)經(jīng)濟(jì),區(qū)塊鏈的解決方案顛覆性創(chuàng)新的特征:第一,非競爭性第二,簡便性第三,初始階段的低端性第四,顧客價(jià)值導(dǎo)向性你打你的,我打我的更簡單!更容易!更便宜!互聯(lián)網(wǎng)具備所有顛覆性創(chuàng)新(原始創(chuàng)新)的特征:盡力而為無需專線資源碎片化(信息+時(shí)間)免費(fèi),邊際成本為01005.3互聯(lián)網(wǎng)——互聯(lián)網(wǎng)精神之一:原始創(chuàng)新非競爭、簡便、低端、
迭代井岡山精神=1015.3互聯(lián)網(wǎng)——互聯(lián)網(wǎng)精神之二:合作開放、妥協(xié)、包容、耐心中華民族的圖騰龍?zhí)烊痪哂泻献骰颍?獅頭+鹿角+蝦腿+鱷魚嘴+烏龜頸+蛇身+魚鱗+蜃腹+魚脊+虎掌+鷹爪+金魚尾、……)N不像除了中華民族,其他民族的圖騰均是一個(gè)具體的動(dòng)物.目錄5.2計(jì)算機(jī)5.1現(xiàn)代通信5.3互聯(lián)網(wǎng)5.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展階段1G高低第一代移動(dòng)通信技術(shù)2G第二代移動(dòng)通信技術(shù)語音通信應(yīng)用80年代數(shù)字、數(shù)據(jù)通信90年代實(shí)現(xiàn)多媒體應(yīng)用2000-2010各類移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用2010-2020突破人人互聯(lián)實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)2020之后移動(dòng)通信技術(shù)的顛覆網(wǎng)絡(luò)傳輸速率及安全性的不斷提升網(wǎng)絡(luò)性能和信息技術(shù)的革命性升級時(shí)間3G第三代移動(dòng)通信技術(shù)4G(LTE)第四代移動(dòng)通信技術(shù)5G第五代移動(dòng)通信技術(shù)移動(dòng)通信技術(shù)大致每十年升級一代,1G出現(xiàn)移動(dòng)電話、2G萌生數(shù)據(jù)、3G催生數(shù)據(jù)、4G發(fā)展數(shù)據(jù),伴隨著移動(dòng)通信的發(fā)展,各種各樣新的服務(wù)業(yè)務(wù)不斷衍生,極大的改變了人們的生活。5G除了擁有更極致的體驗(yàn)和更大的容量,還將開啟萬物互聯(lián)時(shí)代,并滲透進(jìn)各個(gè)行業(yè),重構(gòu)人類生活生產(chǎn)方式。模擬語音數(shù)字語音+短信2G+上網(wǎng)3G+高速上網(wǎng)大帶寬廣鏈接低時(shí)延全生命周期:20-30年1035.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)——移動(dòng)通信的演變——Alwaysonline!兩大行業(yè)合并的巨大沖擊波(余波至今)——產(chǎn)生一大批富豪,中國BAT轉(zhuǎn)型+京東(劉強(qiáng)東)、美團(tuán)網(wǎng)(王興)、拼多多(黃崢)、今日頭條(張一鳴)、---?=移動(dòng)通信+互聯(lián)網(wǎng)意味著什么?104使互聯(lián)網(wǎng)具有移動(dòng)性、海量用戶、個(gè)性化、可支付
——桌面互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代很奢侈甚至得不到的性能5.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)——手機(jī)可以上網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)意義雞尾酒會(huì)在雞尾酒會(huì)上,每對客人采用不同的語言進(jìn)行交流。交流通過每對客人的方言進(jìn)行(≈編碼),他們可以聽見對方的談話,也可以聽見其他人的談話。但是與其他人因?yàn)檎Z言不通,所以其他人之間的談話就像背景噪聲一樣(即使音量比他們倆的說話聲音還大)。啟示?——編碼(有共同的語言)比音量更重要105源于二戰(zhàn)時(shí)期的美國軍方,81年解密最大的亮點(diǎn):信號(hào)可以比噪聲小,保密。雞尾酒會(huì)?1065.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)——3G:碼分多址CDMA1075.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)——4G:以互聯(lián)網(wǎng)為基座LTE長期演進(jìn)計(jì)劃4G,也叫LTE(?LongTermEvolution),即?“長期演進(jìn)”?!?G以后,就不在稱G(即不稱第幾代)了。因?yàn)椤耙磺卸荚诨ヂ?lián)網(wǎng)上”
(EverythingisoverIP)了。以TCP/IP為核心的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),終于占據(jù)了絕對主導(dǎo)地位。這樣的觀點(diǎn),很快就被證明是保守的。
上行速率50Mb/s
下行速率100Mb/s1085.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)——4G關(guān)鍵技術(shù):OFDMOFDM正交頻分復(fù)用將一個(gè)高速數(shù)據(jù)流分成多個(gè)較慢的子數(shù)據(jù)流,即:允許子載波重疊(如圖26所示),但保持正交性,其含義與上述正交碼類似,即兩個(gè)載波的時(shí)間函數(shù):f(t)、g(t),只要它們滿足:就可以認(rèn)為它們是正交的,這意味著它們不會(huì)相互干擾(可參照公式(3)),從而有效地利用了頻譜資源。Why?——1)對抗空間信道的不穩(wěn)定;2)提高容量(路多了)1095.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)——4G關(guān)鍵技術(shù):MIMOMOMP多輸入多輸出(Multi-InputMulti-Output)通過使用多個(gè)發(fā)送和接收天線來提高數(shù)據(jù)傳輸速率和鏈路可靠性。1105.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)——TDDvs.FDD雙工、單工、半雙工單工:一方只能說,另一方只能聽;(《潛伏》“農(nóng)夫呼叫深海,…”雙工:雙方可以同時(shí)說和聽(就像我們現(xiàn)在打電話);半雙工:同一時(shí)間只能一方說,另一方聽(對講機(jī))。TDD和FDD實(shí)際區(qū)別很?。汉诵木W(wǎng)完全一樣,無線接口協(xié)議上也基本相同,區(qū)別主要在于物理層。問題的復(fù)雜性在于政治博弈,而非技術(shù)。1115.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)——5G,從人與人連接,到萬物互聯(lián)從人與人,到人與物、物與物的連接5G愿景:信息隨心至,萬物觸手及市場價(jià)值推動(dòng)社會(huì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型重塑行業(yè)應(yīng)用場景向產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)升級什么是“信息隨心至”?2014年,我在GSMA的現(xiàn)場歐洲運(yùn)營商對華為的質(zhì)問,與我的問題。萬物觸手及----or萬物“念想”及(陽明心學(xué):知行合一的境界)
5G面向萬物互聯(lián),包括三大基礎(chǔ)場景:大帶寬(eMBB)、低時(shí)延(uRLLC)和海量物聯(lián)(mMTC)。數(shù)據(jù)流量爆發(fā)式增長(CAGR47%)
視頻業(yè)務(wù)為主(78%),2k/4k視頻,VR/AR
5G機(jī):高清電影秒加載,VR隨時(shí)看5G貓:不拉網(wǎng)線享光纖速度
跨垂直行業(yè)(智能家居、智能停車、環(huán)境監(jiān)測等)廣覆蓋、小數(shù)據(jù)包、低成本、低功耗
所有電子器件都可聯(lián)網(wǎng),門鎖、垃圾桶大帶寬海量物聯(lián)低延時(shí)
面向車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)控制、遠(yuǎn)程醫(yī)療等特殊應(yīng)用移動(dòng)速度高,時(shí)延低至1ms,99.999%可靠性剎車距離大幅縮短,能在車距還有50米時(shí)控制減速大帶寬海量物聯(lián)低時(shí)延GB/移動(dòng)通信云辦公云游戲3D超高清回傳高清語音VR/ARM2M智能家居智慧城市智慧網(wǎng)聯(lián)移動(dòng)醫(yī)療工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高可靠應(yīng)用自動(dòng)駕駛智能制造不要直接去應(yīng)用該三大場景,DNA,基石、元場景,高可靠vs低時(shí)延112廣連接5.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)——5G:三大基礎(chǔ)業(yè)務(wù)場景峰值速率1Gbps→10/20Gbps用戶體驗(yàn)速率(eMBB):
10Mbps→100M/1Gbps空口時(shí)延(單向)10ms→1ms流量密度(全場景)0.1Mbps/m2
→10Mbps/m2連接數(shù)密度10萬/km2
→100萬/km2
移動(dòng)速度350km/h→500km/h2025/10/21剎車反應(yīng),400毫秒;(時(shí)速80公里,9米)針刺的反應(yīng):150毫秒1135.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)——5G關(guān)鍵指標(biāo):5G之花6GHz24GHz100GHz5G高頻頻譜豐富提升系統(tǒng)帶寬、速率4G背景:中低頻段的帶寬已被廣播、軍用、2G/3G/4G占用,5G將開拓高頻段部署網(wǎng)絡(luò)。優(yōu)點(diǎn):資源豐富、大帶寬(400-800MHz)、高速率(10G)、窄波束(方向性好)、小型化、低時(shí)延。缺點(diǎn):信號(hào)損耗、衰減大、覆蓋范圍小。1145.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)——5G關(guān)鍵技術(shù):高頻通信奇怪的巨石陣115湖北省某地,在1970年代,有一組奇怪的、氣勢恢宏的巨石陣,?——早期大型陸基相控陣?yán)走_(dá)7010相控陣?yán)走_(dá)大規(guī)模天線原理普通雷達(dá)116大規(guī)模天線的主要作用是通過增加天線靈活多變方向性的方法,提高用戶容量與通信質(zhì)量、節(jié)省能量。5G網(wǎng)絡(luò)帶寬提升技術(shù):大規(guī)模天線2025/10/211175G網(wǎng)絡(luò)帶寬提升技術(shù):超密集組網(wǎng)(UltraDenceNetwork)微基站(宏微連接)“宏-微”、“微-微”轉(zhuǎn)換1182025/10/215G按需分配資源及質(zhì)量保證技術(shù)——網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)資源下沉:移動(dòng)邊緣計(jì)算(Multi-accessEdge
Computing,MEC)1205G技術(shù):D2D2025/10/21
5G時(shí)代,同一基站下的兩個(gè)用戶,如果互相進(jìn)行通信,他們的數(shù)據(jù)將不再通過基站轉(zhuǎn)發(fā),而是直接手機(jī)到手機(jī),這樣,就節(jié)約了大量的空中資源,也減輕了基站的壓力。5G以垂直應(yīng)用為主,是應(yīng)用驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)
4G之前,主要是個(gè)人應(yīng)用,是應(yīng)用適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)。即使如此,很多殺手級的應(yīng)用,也是網(wǎng)絡(luò)發(fā)明、設(shè)計(jì)者們事先不能預(yù)料的。如:2G的短信,3G智能手機(jī)的海量App。
而5G的特點(diǎn),決定了其主要以垂直(行業(yè))應(yīng)用為主。人才應(yīng)大量聚集在需求側(cè),開發(fā)面向行業(yè)的第三平臺(tái)。即:與其說5G將改變社會(huì),不如說社會(huì)將改變5G。關(guān)于2C,與直覺相關(guān)(控制反應(yīng)、傳遞情感?),VR/AR1225G改變社會(huì)?還是社會(huì)改變5G?移動(dòng)通信需要互聯(lián)互通,技術(shù)高度標(biāo)準(zhǔn)化,全球產(chǎn)業(yè)鏈共同制定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)專利之爭:在標(biāo)準(zhǔn)中埋專利,按照標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)就要交專利費(fèi)從1G到5G:通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)之爭與大國博弈發(fā)展階段大哥大自說自話1G(80-)空白互通漫游(聯(lián)歐)2G(90-)跟隨標(biāo)準(zhǔn)大PK(聯(lián)美)3G(00-)突破4G(10-)同步5G(19-)領(lǐng)先互通有技術(shù)無標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)組織相繼成立,互相PK標(biāo)準(zhǔn)組織融合,但是專利仍然是關(guān)鍵時(shí)間互不兼容無法互通不能漫游GSM(歐)全球移動(dòng)通訊CDMA(美)
失去市場PDC(日)?專利眾多XXXX主流CDMA2000WCMDATD-SCDMA中國美國WiMax歐洲LTEFDDTDD美國歐洲中國美國X5G一流企業(yè)定標(biāo)準(zhǔn)二流企業(yè)做品牌三流企業(yè)做產(chǎn)品天然是做標(biāo)準(zhǔn)的一般情況移動(dòng)通信?歐洲中國美國全球參與全球參與只關(guān)乎手機(jī)關(guān)乎所有行業(yè)技術(shù)PK多場景技術(shù)PK123中國聯(lián)歐抗美的大戰(zhàn)略脈絡(luò)1246G展望:從萬物互聯(lián),到萬物智聯(lián)場景:從5G鐵三角(三大場景),到6G的六大場景通信增強(qiáng)場景(三個(gè)在5G三大場景基礎(chǔ)上的擴(kuò)展場景)1、沉浸式通信;2、極高可靠低時(shí)延通信:?3、超大規(guī)模連接。覆蓋增強(qiáng)場景(一個(gè)新增場景)
4、泛在連接業(yè)務(wù)擴(kuò)展場景(二個(gè)新增場景)5、人工智能與通信融合6、感知與通信融合1256G關(guān)鍵指標(biāo):從5G之花,到6G能力圈
與5G關(guān)鍵指標(biāo)(5G之花)相比,6G的關(guān)鍵指標(biāo)包括9個(gè)延伸的(即5G已有的)增強(qiáng)功能、6個(gè)新增功能(覆蓋、感知相關(guān)能力、AI相關(guān)能力、可持續(xù)性、互操作性和定位)1266G關(guān)鍵技術(shù)1:高頻技術(shù)
毫米波、太赫茲(THz)具有大帶寬、高速率的特點(diǎn),更能滿足熱點(diǎn)地區(qū)高通信容量的需求,同時(shí)也能提高通感一體化的感知精度。
如果波長范圍進(jìn)一步拓展至可見光領(lǐng)域,則可利用光的三重功能(照明、通信、定位與導(dǎo)航)進(jìn)一步拓展各類應(yīng)用場景。1276G關(guān)鍵技術(shù)2:智能超表面(RIS)智能超表面RIS(ReconfigurableIntelligentSurface)麥克斯韋方程組出現(xiàn)以后,人們對電磁波可以掌控了,但局限于發(fā)射機(jī)和接收機(jī)。1967年,[俄]
V.Veselago教授首次提出了“左手材料”(即介電常數(shù)ε和磁導(dǎo)率μ均為負(fù))(亦稱“雙負(fù)媒質(zhì)”)的概念,并系統(tǒng)分析了雙負(fù)媒質(zhì)中電磁波的傳播特性,在理論上預(yù)測了多個(gè)新奇的異常調(diào)控現(xiàn)象。RIS是一種由大量可編程超材料單元排布構(gòu)成的新型電磁器件。以可編程的方式對空間電磁波進(jìn)行主動(dòng)的智能調(diào)控,形成方向、相位、幅度、極化和頻率可控制的電磁場。1286G關(guān)鍵技術(shù)3:空天地一體化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)無處不互聯(lián)繼5G時(shí)代“無人不互聯(lián)、無物不互聯(lián)”之后,6G時(shí)代將邁向泛在連接。空天地一體網(wǎng)絡(luò)關(guān)于目前移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的覆蓋:地球70%是海洋,信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)先的中國,陸地70%沒有信號(hào)覆蓋(美國的比例更?。?,故地球上有蜂窩信號(hào)覆蓋的面積,不會(huì)超過10%。手機(jī)會(huì)不會(huì)消失?1296G關(guān)鍵技術(shù)4:語義通信金耀星悖論“網(wǎng)速比想得快即可”的理念遇到了問題?!墩Z義通信的數(shù)學(xué)理論》(牛凱、張平)(簡稱“牛文”)
該理論框架是對香農(nóng)經(jīng)典信息論的擴(kuò)展,即經(jīng)典信息論可以看作語義信息理論的特例。牛文的作者獨(dú)辟蹊徑:繞開了理解語義信息本身,而著重于研究與理解語義信息和語法信息(一對多)之間的關(guān)系。而這對于具體語義信號(hào)處理的通信目的而言,已經(jīng)足夠了——這就是關(guān)鍵性的突破!語義通信理論的指導(dǎo)下,未來6G通信系統(tǒng)將是一種“智簡”系統(tǒng)。感謝聆聽!金耀星130第6章關(guān)鍵信息技術(shù)的熱點(diǎn)問題(上)131《數(shù)字經(jīng)濟(jì)原理——信息文明的底層邏輯》目錄6.2
從軟件定義網(wǎng)絡(luò),到軟件定義一切6.1云計(jì)算:按需共享計(jì)算資源6.3
物聯(lián)網(wǎng):萬物互聯(lián)的基礎(chǔ)6.4大數(shù)據(jù)6.5
區(qū)塊鏈:創(chuàng)造信任與公平1336.1云計(jì)算2000年,隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,行業(yè)面臨了計(jì)算資源不足的結(jié)構(gòu)性問題:大型計(jì)算項(xiàng)目急需計(jì)算資源如:電子商務(wù)、各類大型網(wǎng)站。計(jì)算機(jī)利用率總體很低由于摩爾定律,計(jì)算機(jī)的平均折舊率為5年,大約80%計(jì)算資源是閑置。
——由此造成:創(chuàng)業(yè)門檻很高!好不容易融到創(chuàng)業(yè)資金,卻難以用于創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的建設(shè),而必須先交給計(jì)算機(jī)軟硬件的大廠家,由此進(jìn)一步增加了創(chuàng)業(yè)的難度和風(fēng)險(xiǎn)。通過互聯(lián)網(wǎng),將各種計(jì)算與網(wǎng)絡(luò)資源(硬件、軟件)集中放置在遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心(即所謂的“云端”),供用戶按需共享的服務(wù)模式。}}}大算盤可以按需分成小算盤共享各種計(jì)算資源(珠串,小算盤)也可以合成大算盤(對用戶“透明”)資源可擴(kuò)(可擴(kuò)展性)彈性調(diào)度(高靈活性)資源共享(高性價(jià)比)閑置計(jì)算資源,X86,共享經(jīng)濟(jì)1346.1云計(jì)算(CloudComputing))IOE——阿里創(chuàng)造的概念“去IOE”
IBM的小型機(jī)、Oracle數(shù)據(jù)庫、EMC存儲(chǔ)設(shè)備——?jiǎng)?chuàng)業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)王堅(jiān)阿里云創(chuàng)始人“再給王博士10個(gè)億”“阿里云搞得好,是因?yàn)槲也欢夹g(shù)”馬云現(xiàn)任“之江實(shí)驗(yàn)室”主任——0工資第一個(gè)民營企業(yè)誕生的院士1356.1云計(jì)算——“去IOE”軟件即服務(wù)(SaaS)基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS)平臺(tái)即服務(wù)(PaaS)通過互聯(lián)網(wǎng)提供按需軟件付費(fèi)應(yīng)用程序,云計(jì)算提供商托管和管理軟件應(yīng)用程序,并允許其用戶連接到應(yīng)用程序并通過全球互聯(lián)網(wǎng)訪問應(yīng)用程序。它為開發(fā)人員提供通過全球互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建應(yīng)用程序和服務(wù)的平臺(tái),使得開發(fā)團(tuán)隊(duì)能夠快速構(gòu)建、分發(fā)和運(yùn)行應(yīng)用程序。它向云計(jì)算提供商的個(gè)人或組織提供虛擬化計(jì)算資源,如虛擬機(jī)、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)和操作系統(tǒng)。它向云計(jì)算提供商的個(gè)人或組織提供虛擬化計(jì)算資源,如虛擬機(jī)、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)和操作系統(tǒng)。公有云私有云混合云1366.1云計(jì)算——云計(jì)算的類型1376.1云計(jì)算——云原生
傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)概念的消失XX原生(如:人工智能原生,信息安全原生等)
某項(xiàng)技術(shù)不必局限于開始時(shí)的描述與設(shè)計(jì)方式,而可以在新的技術(shù)條件下,有煥然一新的定義。顛覆性技術(shù)的應(yīng)用,早期往往是“移植”自人們熟悉的場景(如“無馬馬車”,HorselessCarriage)。這種“移植”現(xiàn)象,一方面是因?yàn)槭煜さ膱鼍案妆淮蠹医邮?,另一方面是因?yàn)橹卮蠹夹g(shù)的突破性創(chuàng)新需要時(shí)間和人才的積累。目錄6.2
從軟件定義網(wǎng)絡(luò),到軟件定義一切6.1云計(jì)算:按需共享計(jì)算資源6.3
物聯(lián)網(wǎng):萬物互聯(lián)的基礎(chǔ)6.4大數(shù)據(jù)6.5
區(qū)塊鏈:創(chuàng)造信任與公平1396.2從SDN到SDX——軟件定義網(wǎng)絡(luò)思想的由來早期網(wǎng)絡(luò)設(shè)備“七國八制”,猶如一個(gè)個(gè)黑盒。SDN思想將控制面與轉(zhuǎn)發(fā)面分離,在邏輯層面實(shí)現(xiàn)集中控制和集中轉(zhuǎn)發(fā),此時(shí),下層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通常被稱為“白盒”——下層具備對于上層具有“透明性”1406.2從SDN到SDX——NFV,云網(wǎng)一體化網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NetworkFunctionVirtualization,NFV)
NFV則是利用軟件將各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(實(shí)際上也是廣義的計(jì)算資源)虛擬成一個(gè)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)的興起推動(dòng)了網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NFV)的云化進(jìn)程。因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)化的虛擬網(wǎng)絡(luò)資源是SDN統(tǒng)一調(diào)度的基礎(chǔ)。141硬件是革命,軟件是聚寶盆硬件是革命典型是移動(dòng)通信,約每10年一代。其原因主要是硬件的發(fā)展更依賴于基礎(chǔ)理論和技術(shù)的突破,而這種突破往往需要醞釀很長時(shí)間。相對于軟件,硬件更像是一個(gè)舞臺(tái)。軟件是聚寶盆軟件是面向形形色色個(gè)性化需求的,同時(shí)也是共享的。142硬件通用化,軟件個(gè)性化——軟件定義一切(SDX)硬件通用化——反映共性需求開發(fā)硬件時(shí),盡可能追求革命性、高性能、通用性(即一物多用)和穩(wěn)定性,以反映共性需求,統(tǒng)一化,少型號(hào),短尾軟件個(gè)性化軟件應(yīng)追求適應(yīng)性,
長尾模塊化可維護(hù)性,可重用性,可擴(kuò)展性舉例:1)APP,測心跳2)電腦應(yīng)用軟件樂高建筑產(chǎn)品化143網(wǎng)絡(luò)是平衡軟件個(gè)性化與規(guī)?;艿臉蛄很浖袠I(yè)經(jīng)歷了如下階段定制化階段——規(guī)模不經(jīng)濟(jì)許可證階段——規(guī)模經(jīng)濟(jì),但用戶需求的適應(yīng)性沒有根本解決租賃(SaaS)階段——規(guī)模經(jīng)濟(jì),用戶需求在大規(guī)模用戶群、不斷迭代升級中得到不斷滿足。目錄6.2
從軟件定義網(wǎng)絡(luò),到軟件定義一切6.1云計(jì)算:按需共享計(jì)算資源6.3
物聯(lián)網(wǎng):萬物互聯(lián)的基礎(chǔ)6.4大數(shù)據(jù)6.5
區(qū)塊鏈:創(chuàng)造信任與公平①物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng);②將網(wǎng)絡(luò)延伸到:人與物、物與物(含動(dòng)植物)。用各種技術(shù),采集信息:聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置…實(shí)現(xiàn)對物品的:連接、感知、識(shí)別和管理。145不斷將物理世界“轉(zhuǎn)換”成虛擬世界——賦予物質(zhì)以“生命”6.3物聯(lián)網(wǎng)——定義物聯(lián)網(wǎng)(InternetofThings,IoT)
由各種物體、設(shè)備、動(dòng)植物或人等實(shí)體組成的網(wǎng)絡(luò)。連接特點(diǎn)分布與連接特點(diǎn):點(diǎn)多(數(shù)量)、面廣、小數(shù)據(jù)、密度稀、低成本、電源支持時(shí)間久、無線連接、低功耗→無功耗、泛終端化、移動(dòng)?安全要求突出
(要錢與要命)目前:“物已超人”人均需求比例:1(人)/50-100(物)+2B、2G的場合截至2022年8月底,我國移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)已達(dá)16.98億戶,首次超出代表“人與人”連接的移動(dòng)電話用戶數(shù)(16.78億戶)146人均1000?(假定當(dāng)時(shí)100億人口)人聯(lián)網(wǎng)也要命!6.3物聯(lián)網(wǎng)——需求特點(diǎn)147無線射頻識(shí)別(RadioFrequencyIdentification,RFID)在物品上粘貼內(nèi)置電子元件、芯片和天線的卡片——“RFID標(biāo)簽”(Tag)(無源*)系統(tǒng)的讀寫器通過天線發(fā)射一定頻率的射6.3物聯(lián)網(wǎng)——關(guān)鍵技術(shù):RFID*有源頻信號(hào),當(dāng)貼有RFID標(biāo)簽的物品進(jìn)入這個(gè)磁場時(shí),其內(nèi)部產(chǎn)生的感應(yīng)電流會(huì)激活標(biāo)簽,使其發(fā)送存儲(chǔ)在芯片中的信息RFID的主要優(yōu)勢——無須直視識(shí)別可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽可重復(fù)使用大容量存儲(chǔ)148微機(jī)電系統(tǒng)(MicroelectromechanicalSystems,MEMS)6.3物聯(lián)網(wǎng)——關(guān)鍵技術(shù):MEMS——將微型傳感器、執(zhí)行器和電子器件集成在一塊芯片上,可感知和響應(yīng)物理刺激,如壓力、加速度、聲音等。汽車安全氣囊利用加速度傳感器智能手機(jī)內(nèi)置陀螺儀、加速度傳感器醫(yī)療設(shè)備采用壓力傳感器運(yùn)動(dòng)員穿戴輔助訓(xùn)練149紅外感應(yīng)器通過發(fā)射紅外信號(hào)并接收反射回來的信號(hào),來判斷目標(biāo)是否存在或測量與目標(biāo)的距離。人眼無法直接看見,因而隱蔽性比較強(qiáng)。應(yīng)用領(lǐng)域6.3物聯(lián)網(wǎng)——關(guān)鍵技術(shù):紅外感應(yīng)器自動(dòng)門控制照明控制工業(yè)自動(dòng)化安全監(jiān)控智能家居遙控器醫(yī)療診斷運(yùn)動(dòng)裁判環(huán)境監(jiān)測科學(xué)研究案例:某機(jī)場——基于萬物互聯(lián)的界防與人(巡邏隊(duì))對比:成本?可靠性?實(shí)時(shí)性?150微波變頻直驅(qū)技術(shù)利用微波能量直接驅(qū)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)或轉(zhuǎn)換能量一般指頻率在300MHz~300GHz的電磁波。主要特點(diǎn)非接觸式驅(qū)動(dòng);快速響應(yīng);精確控制;高效率與環(huán)保。6.3物聯(lián)網(wǎng)——關(guān)鍵技術(shù):微波變頻直驅(qū)技術(shù)151NB-IoT(蜂窩)
2G時(shí)代出現(xiàn),可升級到3G、4G、5G網(wǎng)絡(luò)。Wi-Fi適用于高速數(shù)據(jù)(如視頻)傳輸,但功耗較高;藍(lán)牙
帶寬較小,適用于窄帶、短距離通信,如音頻與數(shù)據(jù)傳輸;ZigBee低功耗、低數(shù)據(jù)率,適合短距離、大容量網(wǎng)絡(luò)場景;LoRa低功耗、低數(shù)據(jù)率,更適合長距離、廣覆蓋的場景。GPS/北斗6.3物聯(lián)網(wǎng)——關(guān)鍵技術(shù):物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)——不同的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景,需要采用不同的網(wǎng)絡(luò)方案。目錄6.2
從軟件定義網(wǎng)絡(luò),到軟件定義一切6.1云計(jì)算:按需共享計(jì)算資源6.3
物聯(lián)網(wǎng):萬物互聯(lián)的基礎(chǔ)6.4大數(shù)據(jù)6.5
區(qū)塊鏈:創(chuàng)造信任與公平153數(shù)字化信息的二進(jìn)制化,亦稱:0、1化,計(jì)算機(jī)化。數(shù)據(jù)化對客觀世界的記錄,即“已知化”。數(shù)據(jù)化的,不一定數(shù)字化。6.4大數(shù)據(jù)——數(shù)字化、數(shù)據(jù)化Volume(大量)——全數(shù)據(jù)vs.抽樣數(shù)據(jù)——也是最本質(zhì)的特征:大、全Velocity(高速)——流計(jì)算,將程序加載在數(shù)據(jù)上(實(shí)時(shí)分析/并行處理)vs.而非傳統(tǒng)的批量式處理……即:計(jì)算以“數(shù)據(jù)”為核心,而不是傳統(tǒng)的以“流程”為中心。(流計(jì)算)(有點(diǎn)類似做作業(yè),與做工作的區(qū)別)Variety(多樣)——非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)占主體。占總數(shù)據(jù)量的80%以上,比結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)增長快10~50倍結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)——即數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫里,可以用二維(或有限維)表結(jié)構(gòu)來邏輯表達(dá)實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù);非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)——不方便用數(shù)據(jù)庫二維邏輯表來表現(xiàn)的數(shù)據(jù),包括所有格式的辦公文檔、文本、圖片、網(wǎng)頁、圖像、音頻、視頻信息等等;半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)——字段可根據(jù)需要擴(kuò)充,即字段數(shù)目不定。154爭議:Veracity(真實(shí))
Value(價(jià)值)6.4大數(shù)據(jù)——概念非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)急劇增長1551561566.4大數(shù)據(jù)——產(chǎn)生的原因數(shù)字化
信息采集網(wǎng)絡(luò)化物聯(lián)網(wǎng):人數(shù)×50-100倍;+工業(yè)、商業(yè)、公共基礎(chǔ)設(shè)施傳輸:互聯(lián)網(wǎng)+移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng):點(diǎn)對點(diǎn)、無分層、隨時(shí)隨地終端移動(dòng)化、海量化智能終端(手機(jī)/電腦/pad,海量、個(gè)人)人類社會(huì)化本性全球上網(wǎng)人數(shù)?50+/80億存儲(chǔ)成本低廉云存儲(chǔ)存儲(chǔ)成本vs.刪除成本)在過去的50年中,數(shù)字存儲(chǔ)成本大約每兩年就降低一半,而存儲(chǔ)密度則增加了5000萬倍。數(shù)據(jù)處理能力的提高——上述因素互相促進(jìn)157量綱與位置:Byte、KB、MB、GB、TB、PB、EB、ZB、YB、DB、NB中國聯(lián)通每天數(shù)據(jù)約幾十個(gè)T,每年約幾個(gè)P2020年全球的存量數(shù)據(jù)量約為50個(gè)ZB截至2003年,人類社會(huì)總共創(chuàng)造了5EB的數(shù)據(jù),而現(xiàn)在50分鐘就能創(chuàng)造相同的數(shù)據(jù)量。1572022?國家網(wǎng)信辦:2022年我國數(shù)據(jù)增量達(dá)8.1ZB總體產(chǎn)生數(shù)據(jù)的速度:1998年每個(gè)網(wǎng)民一個(gè)月只需要一兆流量,2003年就需要一百兆,2008年就是1G,到2014年每個(gè)月要10個(gè)G的下載量,現(xiàn)在,僅移動(dòng)流量,人均月流量就是幾十個(gè)G(即不算固網(wǎng)、wifi,而人80%以上處于固網(wǎng)狀態(tài))。工業(yè)革命之后,以圖書等印刷品為載體的文字信息量約每十年翻一番。而現(xiàn)在,全世界新產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量每年增加40%,約每兩年翻一番。2012年、2013年產(chǎn)生數(shù)據(jù)量總和是人類有歷史以來到2011年產(chǎn)生數(shù)據(jù)量的總和,即兩年的數(shù)據(jù)量等于以往的總和=1.8ZB。6.4大數(shù)據(jù)——尺度1581586.4大數(shù)據(jù)——科學(xué)活動(dòng)的第4范式第1范式:經(jīng)驗(yàn)范式(EmpiricalScience)
歸納法:通過直觀的觀察和實(shí)驗(yàn)來總結(jié)規(guī)律。第2范式:理論范式(TheoreticalScience)公理化范式演繹法:以少數(shù)公理為假設(shè)前提,進(jìn)行邏輯證明與推演(包括使用數(shù)學(xué)工具),從而形成包含各種定理、推論的公里體系。第3范式:計(jì)算范式(ComputationalScience)數(shù)值法:快速、密集地尋找無數(shù)的假設(shè)解,直到滿足條件。第4范式:數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)范式(Data-drivenScience)從海量(全)數(shù)據(jù)中,通過相關(guān)性的發(fā)現(xiàn),快速挖掘規(guī)律。vs.因果性1591596.4大數(shù)據(jù)——觀念沖擊(1)從利用小數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)一般性規(guī)律,到利用大數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)小概率事件以往的科技史,主要是小數(shù)據(jù)歷史-觀察、歸納、公理化;未來,我們會(huì)更多地用大數(shù)據(jù)預(yù)測小概率事件,如:金融危機(jī)、海嘯、地震、金融欺詐等,包括難度極高的科學(xué)發(fā)現(xiàn)(如:希格斯粒子),更有價(jià)
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)機(jī)制-第2篇
- 《基于物聯(lián)網(wǎng)的制造企業(yè)數(shù)字化供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)》教學(xué)研究課題報(bào)告
- 手衛(wèi)生活動(dòng)月試題帶答案
- 初中英語寫作中形容詞副詞誤用問題研究課題報(bào)告教學(xué)研究課題報(bào)告
- 高中生通過歷史GIS技術(shù)探究茶馬古道文化交流現(xiàn)象的課題報(bào)告教學(xué)研究課題報(bào)告
- 校園AI圖書管理系統(tǒng)的設(shè)備維護(hù)系統(tǒng)與系統(tǒng)穩(wěn)定性保障課題報(bào)告教學(xué)研究課題報(bào)告
- 機(jī)器人流程自動(dòng)化與HR決策效率-洞察及研究
- 綠色供應(yīng)鏈環(huán)境影響評估模型構(gòu)建-洞察及研究
- 多組分平衡動(dòng)力學(xué)-洞察及研究
- 短視頻廣告?zhèn)鞑ゲ呗?洞察及研究
- 四川省各地震抗震設(shè)防烈度信息一覽表
- 個(gè)人簡歷模版(三頁)帶封面(可編輯)大氣商務(wù)版
- 2026年鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院單招職業(yè)適應(yīng)性測試必刷測試卷必考題
- 2025中國建筑一局(集團(tuán))有限公司招聘紀(jì)檢管理崗筆試歷年備考題庫附帶答案詳解2套試卷
- 潤心育德-“七彩少年”小學(xué)德育品牌建設(shè)實(shí)施方案
- 北師大版(2025)初中物理九年級全一冊(北京課改)期末測試卷
- 三年級上冊生命與安全教案
- 第二章第三節(jié)中國的河流第二課時(shí)長江-八年級地理上冊湘教版
- 《建筑工程定額與預(yù)算》課件(共八章)
- (完整版)設(shè)備安裝工程施工方案
- 跨區(qū)銷售管理辦法
評論
0/150
提交評論