信息科学
我从来没有想过，有一天我会成为无所不知的人，而事实上，我和现在任何能上网的人都做到了。信息在互联网上以光速传播，从互联网上获取信息比从书架上的书里获取信息更方便。我们生活在各种形式的信息爆炸的时代。科学仪器，从望远镜到显微镜，搜集的信息量远超现在训练机器学习所使用的数据集。美国国家安全局使用机器学习来过滤他们从各处搜集到的信息。经济活动走向了数字化，许多公司对有编程技能的人才的需求量与日俱增。在世界从工业经济走向信息经济的同时，教育和职业培训也必须适应这一变化。这一切已经对我们的世界产生了深远影响。
用字节丈量世界
1948年，在AT&T公司位于新泽西州默里山（Murray Hill）的贝尔实验室里，克劳德·香农（Claud Shannon，见图15–1）提出了一种非常简单却很微妙的信息理论，来理解有噪声的电话线里的信号传输问题。<sup>[1]</sup>香农的理论推动了数字通信的革命，并为移动电话、数字电视以及互联网的诞生奠定了基础。打电话的时候，你的声音被编码为“比特”，通过无线电波和数字电缆传送到接收端，接收端再将比特解码并转化为声音。信息论给通信信道（图15–2）的带宽确定了上限，逼近香农极限的不同编码也被设计了出来。
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