信息论与编码

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出版者:中国科学技术大学出版社
作者:姜丹
出品人:
页数:596
译者:
出版时间:2001-08-01
价格:45
装帧:平装
isbn号码:9787312012600
丛书系列:
图书标签:
  • 计算机
  • 信息论
  • 编码学
  • 通信原理
  • 数据压缩
  • 信道编码
  • 香农信息论
  • 纠错编码
  • 数字通信
  • 信息处理
  • 理论基础
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具体描述

穿梭时空的奥秘:一部关于时间旅行的百科全书 本书并非关于信息传递的理论基石,也不是解析数据冗余的密码学指南。相反,它将带您踏上一段令人振奋的求知之旅,深入探索人类最古老、最迷人的幻想之一——时间旅行。 为何是时间旅行? 自古以来,人类就对“如果当初……”的假设充满好奇,对“未来会怎样?”的想象从未停歇。时间旅行,正是这种对过去和未来的无限渴望的具象化。它不仅仅是一个科幻小说中的浪漫桥段,更是一个涉及物理学、哲学、伦理学,乃至人类自身存在意义的深刻议题。本书将从多个维度剖析这一宏大概念,为您揭示其背后隐藏的精彩世界。 第一部分:理论的边界——物理学家的时空游戏 我们首先将目光投向那些试图用科学语言描述时间旅行可能性的前沿理论。 爱因斯坦的相对论: 从狭义相对论中的时间膨胀效应,到广义相对论中弯曲的时空结构,我们将详细解读这些革命性的理论如何为时间旅行提供了理论基础。您将了解到,高速运动或极强的引力场能够显著改变时间的流逝,这是否意味着我们已经掌握了“慢速”时间旅行的钥匙? 虫洞与宇宙弦: 虫洞,这些理论上连接时空不同区域的“捷径”,以及宇宙弦,那些可能存在的、具有强大引力的宇宙织线,将是本部分的核心。我们将探讨科学家们如何设想利用这些奇特的时空结构来实现超光速旅行甚至穿越到过去。这是否只是理论上的数学游戏,还是隐藏着通往未来的线索? 量子力学与平行宇宙: 当我们进入微观的量子世界,时间的概念变得更加扑朔迷离。量子纠缠、叠加态等现象是否暗示着多维度的时空存在?平行宇宙的概念,即每个量子事件都可能分裂出新的宇宙,为时间旅行提供了另一种可能的解释。您将了解到,穿越不同平行宇宙,是否等同于改变了“历史”? 时间旅行悖论的挑战: 任何关于时间旅行的讨论都无法绕开那些令人费解的悖论,比如著名的“祖父悖论”。如果一个人回到过去杀死了自己的祖父,那么他自己还会存在吗?本书将深入分析这些逻辑上的困境,并介绍科学家和哲学家提出的各种解决方案,如“自我修复”的时空,或是“多重因果链”理论。 第二部分:思想的维度——哲学的时空沉思 除了物理学的严谨论证,时间旅行更引发了深刻的哲学思考。 自由意志与决定论: 如果时间旅行成为可能,那么我们的选择是否还能保有真正的自由?一个能够预知未来或改变过去的人,他的行为是否早已被注定?本书将探讨时间旅行如何挑战我们对自由意志和决定论的理解。 因果律的根基: 时间旅行的设想,最直接的冲击便是对因果律的颠覆。过去是否可以改变?改变了的过去又会产生怎样的未来?我们将审视因果关系的本质,以及时间旅行可能带来的因果链断裂或循环。 身份的连续性: 如果一个人穿越到遥远的过去或未来,他还是原来那个人吗?他的记忆、情感、甚至生物特征是否会随着时间或空间的变迁而发生改变?本书将从哲学角度探讨“自我”的连续性问题。 伦理与责任的重塑: 一旦我们拥有了改变过去或窥视未来的能力,我们将面临前所未有的伦理困境。是否应该干预历史?如果改变了历史,谁来承担责任?对未来事件的干预是否会引发新的、更糟糕的后果?本书将深入探讨时间旅行可能带来的伦理挑战。 第三部分:文化的印记——文学与艺术的时空想象 时间旅行的魅力,也深深植根于人类的文化创造之中。 从儒勒·凡尔纳到《回到未来》: 我们将回顾文学和电影史上那些经典的、具有里程碑意义的时间旅行作品,分析它们如何构思和呈现时间旅行的机制,以及这些故事如何反映了不同时代的社会思潮和人类的永恒幻想。 时间旅行的叙事模式: 探讨时间旅行在叙事中扮演的角色,例如它如何被用来创造戏剧性冲突、展现角色成长、或者探索宿命论的主题。 时间旅行的文化影响: 分析时间旅行的概念如何渗透到流行文化、哲学思辨乃至我们对历史和未来的认知中。 本书的价值 《穿梭时空的奥秘》并非提供一个可以直接制造时间机器的说明书,而是旨在为读者构建一个关于时间旅行的全面、深入且富有启发性的知识框架。无论您是物理学爱好者,哲学探索者,还是科幻作品的拥趸,本书都将为您打开一扇通往奇妙时空世界的大门。 它鼓励您以批判性的思维去审视科学理论的边界,以开放的心态去接纳哲学上的各种可能性,并以丰富的想象力去感受文化艺术中对时间旅行的描绘。通过阅读本书,您将不仅获得关于时间旅行的知识,更会深刻理解人类对时间、对存在、对宇宙奥秘的永恒追问。 准备好,一起踏上这场跨越时空的思想冒险了吗?

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读后感

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用户评价

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初次接触《信息论与编码》这本书,我感受到的是一种扑面而来的学术气息和严谨的逻辑。我一直对信息是如何被度量、如何被压缩、以及如何被可靠地传输等问题抱有浓厚的兴趣。这本书,为我提供了一个系统而深入的解答。书中开篇对“信息熵”的介绍,便让我对“信息”的理解提升到了一个新的高度。它不再是模糊的概念,而是可以用数学公式精确计算的量,代表着事件的不确定性。我开始尝试理解,为什么一个低概率的事件,其信息量反而更大,这种量化思维让我对信息有了更深刻的认识。而本书的另一大核心,便是对各种编码技术的详尽阐述。从信源编码(如霍夫曼编码),到信道编码(如海明码、Turbo码),书中都详细介绍了其原理、构造方法以及性能分析。我尤其对纠错码的精妙之处感到着迷。在充满噪声的通信环境中,数据的错误在所难免,而纠错码的存在,就像是给数据增加了一种“自愈”能力,能够在接收端检测甚至纠正错误,保证信息的完整性。书中对于不同编码方案的优缺点对比,以及它们在实际应用中的权衡,都让我对信息处理的复杂性和智慧性有了更深的体会。虽然本书的数学推导需要一定的基础,但我认为,即使是初学者,通过努力钻研,也能够从中获得巨大的启发。

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《信息论与编码》这本书,在我看来,是一次对信息世界底层逻辑的深度探索。它没有太多花哨的图示或者通俗的类比,更多的是以一种严谨的数学语言,构建起一套完整的理论体系。我一直对“信息”这个概念感到好奇,它无处不在,却又难以捕捉。这本书,让我开始从一个全新的维度来理解信息。书中对“信息熵”的阐述,让我明白,信息量的大小,与事件发生的概率息息相关。低概率事件的发生,往往意味着更大的信息量,这颠覆了我以往的认知。这个过程,让我学会了用数学的眼光去审视和量化信息。而本书的另一大重点——编码,则让我看到了理论如何转化为实际应用。无论是数据压缩,还是纠错编码,书中都给出了详尽的数学模型和分析。我尤其被纠错码的精妙设计所吸引。想象一下,在充满噪声的通信环境中,数据很容易出错,而纠错码就像是为这些数据穿上了一层“防护衣”,能够在接收端检测并纠正错误,保证信息的可靠传输。书中对不同编码方案的比较和分析,也让我认识到,在信息处理领域,效率和可靠性之间往往需要精妙的权衡。虽然阅读过程中,需要花费不少时间和精力去理解那些抽象的公式和定理,但我相信,这种投入是值得的。

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拿起《信息论与编码》这本书,我首先感受到的是它所带来的理论深度和严谨性。我一直对信息是如何被度量、如何被编码、以及如何被可靠地传输等问题充满好奇。这本书,为我提供了一个系统了解这些问题的框架。书中的核心概念,如信息熵,让我对“信息”有了全新的理解。它不再是简单的数据量,而是对不确定性的度量。我通过书中详实的推导,逐渐理解了为什么事件发生的概率越低,所携带的信息量就越大。这种抽象的数学思维,让我开始用一种更加严谨和量化的方式去思考问题。此外,书中对各种编码技术的详尽阐述,更是让我看到了信息论在实际应用中的巨大价值。从信源编码,如霍夫曼编码,如何通过变长编码来减小数据冗余,到信道编码,如海明码、Turbo码,如何通过增加冗余来提高传输的可靠性,每一个部分都让我感受到设计的智慧。我尤其对纠错码的原理感到着迷。在充满噪声的通信环境中,数据的错误在所难免,而纠错码的存在,就像是给数据增加了一层“保护层”,能够在接收端检测甚至纠正这些错误,保证信息的完整性。虽然本书的数学推导需要一定的基础,但我相信,即便是对其中的部分内容进行深入学习,也足以对信息科学的理解产生质的飞跃。

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《信息论与编码》这本书,初次捧在手中,便感受到其沉甸甸的分量,这不仅体现在纸张的厚度,更在于其所蕴含的知识深度。我一直对我们生活中无处不在的“信息”及其背后的传输机制充满好奇,而这本书,无疑为我提供了一个深入探索的绝佳机会。书中对“信息熵”的定义,让我第一次以一种全新的、数学化的视角来理解“不确定性”。它不再是模糊的感觉,而是可以通过精确的公式来量化。我开始思考,为什么一个低概率事件的发生,能够带来更多的“信息”,这种颠覆性的认知,让我对信息有了更深一层的理解。而本书的另一大核心——编码,则将理论与实践紧密地联系起来。从如何高效地压缩数据,到如何可靠地传输数据,书中详细介绍了各种编码方法。我尤其对纠错码的精妙之处感到惊叹。试想,在信号传输过程中,不可避免地会受到噪声的干扰,产生错误。而纠错码,就像是给数据施加了一种“魔法”,能够在接收端检测并纠正这些错误,确保信息的完整性。书中对不同类型编码的优劣势分析,以及它们在不同应用场景下的适用性,都让我对信息处理的复杂性和精妙性有了更直观的认识。虽然本书的数学推导过程可能对非专业人士来说稍显晦涩,但我相信,即使是囫囵吞吞地阅读,也能从中获得宝贵的启发。它让我意识到,我们习以为常的通信技术和数据处理方式,背后都蕴藏着如此深厚的理论支撑。

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在翻阅《信息论与编码》这本书时,我最大的感受是其内容之博大精深,仿佛打开了一扇通往全新知识领域的门户。这本书并非那种能够让你一眼看穿、快速吸收的入门读物,它更像是一位严谨的导师,循序渐进地引导你进入信息科学的殿堂。初次接触,我脑海中闪过的是那些在日常生活中司空见惯的现象,比如手机信号的稳定传输,文件压缩的效率提升,甚至是社交媒体上信息的传递,这些背后都蕴藏着深刻的信息论原理。然而,书中所展现的,却是一种高度抽象和数学化的理论体系。我记得在学习“熵”的概念时,我花了很长一段时间才从直观的“不确定性”概念过渡到其数学定义。书中的公式,如$H(X) = -sum_{i=1}^n p(x_i) log_b p(x_i)$,起初让我感到有些不知所措,但随着我尝试去理解每一个符号的含义,以及它所代表的概率分布,我逐渐体会到了数学之美,以及它如何精准地量化信息。本书的另一大亮点是对各种编码方法的详细阐述。从早期的线性分组码,到更复杂的卷积码和 Turbo 码,乃至 LDPC 码,书中都给出了详尽的数学描述和理论分析。我尤其对纠错码的原理感到着迷。想象一下,在嘈杂的环境中,数据信号会不可避免地受到干扰而产生错误,而纠错码就像是给这些数据加上了一层“保护罩”,能够在接收端检测甚至纠正这些错误,保证信息的完整性。书中对编码效率和纠错能力的权衡,以及不同编码方案的优缺点对比,都让我受益匪浅。虽然我并非通信工程专业的学生,但我相信,理解这些编码原理,对于任何从事数据处理、存储或传输的领域来说,都具有重要的意义。这本书,让我开始重新审视信息本身,以及我们如何更高效、更可靠地处理信息。

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初次接触《信息论与编码》这本书,我的心情可以说是五味杂陈,充满了好奇与一丝丝的畏惧。我了解到它在计算机科学、通信工程以及数据科学等领域占据着举足轻重的地位,被誉为该领域的“基石”之一。怀揣着对知识的渴望,我毅然决然地将其收入囊中。翻开书页,我便被其严谨的数学框架和深邃的理论体系所震撼。书中开篇便是信息熵的概念,它用一种抽象的数学语言来度量信息的“不确定性”或“随机性”。对于初学者来说,这无疑是一个巨大的挑战,需要对概率论和数理统计有相当程度的理解。我花费了大量的时间去揣摩“熵”的含义,试图理解为何一个事件发生的可能性越小,其包含的信息量就越大。书中的公式和证明,如同层层叠叠的迷宫,需要耐心和细致才能一一破解。我并非数学科班出身,因此在学习过程中,时常会遇到理解上的瓶颈。很多时候,我需要反复阅读某一个段落,甚至查阅大量的外部资料,才能勉强捕捉到作者想要表达的核心思想。例如,关于信道容量的讨论,书中引入了香农-哈特利定理,这个公式简洁而强大,但其推导过程却涉及到了信息论中的诸多关键概念,如互信息、联合熵等等。我花了数日时间,才算是勉强理解了互信息是如何衡量两个随机变量之间的依赖程度,以及它与信道容量之间的深刻联系。阅读此书的过程,更像是在攀登一座陡峭的山峰,每一次的理解都像是前进了一小步,而山顶的壮丽景色,似乎还遥不可及。我曾一度怀疑自己是否能够真正掌握其中的精髓,甚至萌生过放弃的念头。但每当我想到信息论在现代科技中的广泛应用,从互联网的数据传输、到人工智能的机器学习算法,再到现代通信系统的设计,无不渗透着信息论的思想,我就又重新燃起了斗志。我深知,虽然过程艰难,但一旦掌握了这些核心概念,将为我在未来的学习和研究中打开一扇新的大门。因此,我选择坚持下去,继续在这片理论的海洋中探索。

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《信息论与编码》这本书,给我带来的最大震撼,源于其对信息本质的深刻洞察,以及将抽象概念转化为严谨数学模型的强大能力。我一直以来对“信息”这个概念充满好奇,它无处不在,却又难以捉摸。直到我翻开这本书,才真正开始理解信息论的精髓。书中的第一个关键概念——信息熵,便让我对“信息量”有了全新的认识。它不再是模糊的“多少”,而是可以用数学公式精确计算的量。我尝试去理解,为什么一个出现频率较低的事件,却能传递更多的信息。这个过程,让我开始用一种更加量化的思维方式去审视世界。而本书的另一大核心——编码,更是让我看到了信息论在实际应用中的巨大价值。从简单的霍夫曼编码,到复杂的Turbo码,书中对各种编码方法的原理、构造和性能分析都进行了深入的探讨。我尤其被纠错码的魅力所吸引。想象一下,在充满噪声的通信信道中,数据可能会遭受不可预知的变化,而纠错码就像是为数据施加了一层“智能外衣”,使得接收端即使在接收到错误信息时,也能通过巧妙的算法恢复出原始的正确信息。这个过程,仿佛是在黑暗中点亮了一盏灯,让我在信息的海洋中不再迷失。书中关于信道容量的阐述,也让我对信息传输的极限有了更清晰的认识。香农提出的信息传输定理,如同一座理论的高峰,指明了信息传输的理论边界。虽然我并非通信领域的专家,但我深信,理解这些基础理论,对于任何想要深入了解现代通信技术、数据压缩、机器学习乃至人工智能的人来说,都是不可或缺的。这本书,让我对“信息”有了更深层次的理解,也让我对未来的科技发展充满了期待。

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当我第一次拿起《信息论与编码》这本书时,我的内心充满了复杂的情绪,既有对未知领域的探索欲,也有对书中艰深理论的些许担忧。我知道,信息论是现代通信、计算机科学以及人工智能等领域不可或缺的理论基石,但其严谨的数学推导和抽象的概念,常常让许多初学者望而却步。然而,我对信息传输的奥秘以及如何高效、可靠地处理数据充满了好奇,这促使我深入了解这本书。阅读过程中,我最先被吸引的是对“信息熵”的定义。它不仅仅是一个数学公式,更是对事物不确定性的一种度量。我花了很长时间去理解,为什么一个事件发生的概率越低,其携带的信息量就越大。书中的例子,虽然抽象,但却能让我逐渐感受到这种量化思维的精妙之处。随后,书中对各种编码技术的阐述,更是让我大开眼界。从最基本的信源编码,如霍夫曼编码,如何通过变长编码来压缩数据,到信道编码,如海明码、卷积码,如何增加冗余来检测和纠正错误,每一种编码技术都如同一个精巧的工具,解决信息传输中的不同难题。我特别对纠错码的工作原理感到着迷。在充满噪声的通信环境中,数据传输并非一帆风顺,而纠错码的存在,就像是给信息穿上了一层坚实的铠甲,能够抵御干扰,保证信息的准确性。这本书,不仅仅是提供了一堆公式和定理,它更像是在揭示信息世界的内在规律,让我们得以窥见数据传输和处理的底层逻辑。虽然我可能还无法完全掌握书中的所有细节,但我坚信,通过阅读这本书,我不仅获得了宝贵的知识,更培养了一种严谨的科学思维。

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当《信息论与编码》这本书来到我手中时,我的心中涌起一股既期待又略带忐忑的情绪。我知道,这本书在信息科学领域拥有着举足轻重的地位,是理解现代通信、数据压缩、机器学习等诸多技术不可或缺的理论基础。然而,其晦涩的数学语言和抽象的概念,也常常让初学者感到难以逾越。我曾设想,这本书或许会像一本技术手册,直接告诉你如何实现某种编码,或者如何优化某个压缩算法。但当我翻开书页,我便被其深刻的理论体系所吸引。书中对“信息”的定义,不再是简单的信息量大小,而是通过“熵”这个概念,赋予了信息一种更加精确的数学量化。理解信息熵的过程,我开始意识到,信息不仅仅是数据的集合,更是关于不确定性的减少。这个认知过程,对我而言是一次思维的重塑。随后,书中对各种编码方式的系统性介绍,让我看到了信息论在实际应用中的强大生命力。从香农的信源编码定理,到信道编码的各种构造,每一部分都仿佛是在揭示信息传输和处理的内在规律。我尤其对纠错码的精巧设计感到着迷。在充满噪声的现实世界中,保证信息的准确性是多么重要。书中对不同纠错码性能的分析,以及它们如何权衡冗余与效率,都让我领略到了理论的博大精深。虽然阅读过程中,我需要花费大量的时间去理解每一个公式的含义,去追踪每一个定理的证明,但我深知,这是一种值得的投入。

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这部《信息论与编码》的选购经历,简直可以用“一波三折”来形容。起初,我是在网上搜寻关于数字通信原理的入门书籍,预算有限,但又希望内容扎实,能为我打下坚实基础。在众多选择中,《信息论与编码》以其略显学术的书名吸引了我,虽然当时对其具体内容所知甚少,但隐隐觉得它可能涵盖了数据压缩、纠错等我感兴趣的关键领域。下单后,漫长的等待,包裹终于送到,当我小心翼翼拆开包装,映入眼帘的精装封面和厚实的内页,让我心中涌起一股莫名的期待。然而,随之而来的是一丝不安,因为封面上的“信息论”三个字,似乎比我想象中的要抽象和理论化一些。我翻开了第一章,本以为会看到一些直观的图示和生动的例子,比如如何通过编码来节省存储空间,或者如何设计一个可靠的通信系统。然而,扑面而来的却是各种数学符号、公式和抽象的概念,比如熵、信道容量、编码效率等等。我承认,我的数学功底并非顶尖,尤其是在高等数学和概率论方面,基础算不上牢固。面对这些晦涩难懂的定义和证明,我感到一阵眩晕,仿佛置身于一片由符号构成的迷雾之中,辨不清方向。我尝试着理解每一个公式的推导过程,试图抓住那些看似关键的定理,但往往是“一知半解”,前面刚理解的,后面又被新的概念所取代,陷入了循环往复的困境。我开始怀疑自己是否选错了书,或者说,这本书是否适合我这样一个对理论深度有所顾虑的读者。我甚至开始思考,是不是应该去找一本更侧重于实践应用的书籍,比如一本直接介绍各种压缩算法实现的书。但是,每当我想要放弃的时候,脑海中又会闪过一些关于信息在现代社会中的重要性,比如互联网的爆炸式增长,数据的传输和存储,以及人工智能的发展,这些都离不开信息论的支撑。我知道,要真正理解这些前沿技术,理论基础是不可或缺的。于是,我咬紧牙关,决定继续啃下去,哪怕过程再艰难,也要努力去克服。我开始调整学习方法,不再死记硬背,而是尝试着去理解每一个概念背后的逻辑和意义,去寻找一些辅助的讲解视频和在线课程,来帮助我更好地消化书中的内容。每次看到一个定理的证明,我都会停下来,尝试着自己去推导一遍,去体会其中的精妙之处。每当克服了一个难点,我都会感到一种成就感,这让我更加坚定了继续学习的决心。这本书,无疑是对我的一次巨大的挑战,但也是一次宝贵的学习经历。

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研究生时期的信息论教材,较为系统的阐述了香农的信息论基础原理,讲解了离散的/连续的信源、信道原理,以及信源、信道的编码知识。 非常基础的信息论书,书中要用到很多数学概率知识。

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研究生时期的信息论教材,较为系统的阐述了香农的信息论基础原理,讲解了离散的/连续的信源、信道原理,以及信源、信道的编码知识。 非常基础的信息论书,书中要用到很多数学概率知识。

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研究生时期的信息论教材,较为系统的阐述了香农的信息论基础原理,讲解了离散的/连续的信源、信道原理,以及信源、信道的编码知识。 非常基础的信息论书,书中要用到很多数学概率知识。

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