Science and Information Theory, 2nd E

Science and Information Theory, 2nd E pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Dover Pubns
作者:Brillouin, Leon
出品人:
页数:351
译者:
出版时间:2004-9
价格:$ 73.45
装帧:HRD
isbn号码:9780486439181
丛书系列:
图书标签:
  • 信息论
  • 物理
  • 信息论
  • 科学
  • 通信
  • 编码
  • 数据压缩
  • 信号处理
  • 概率论
  • 统计学
  • 机器学习
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具体描述

揭示宇宙的秩序与信息的本质 在这本书中,我们将踏上一段探索人类理解世界最深层机制的旅程。它不仅仅关乎科学的抽象理论,更深入到信息传递的物理本质,以及我们如何通过理解这些基本原则来解读宇宙的浩瀚图景。 第一部分:科学的基石——理论框架的构建 本书的开篇,我们将从科学的根本出发,审视那些支撑我们认识世界的基础理论。这不仅仅是对牛顿力学、相对论或量子力学等宏观和微观物理学的简单回顾,而是要深入剖析这些理论是如何建立起来的,它们在逻辑上的严谨性,以及它们如何通过数学语言来描述自然界的普遍规律。我们将探讨科学方法论的核心,从假设的提出、实验的设计与验证,到理论的修正与发展,理解科学知识是如何层层递进,不断逼近真理的。 理论的演进与统一的追求: 我们将追溯科学思想发展的历史脉络,从古希腊哲学家的朴素观察,到近代科学革命的理性曙光,再到现代物理学对统一理论的艰苦探索。理解不同理论体系如何相互关联、相互补充,以及科学家们如何致力于建立一个能够解释所有已知现象的普适性框架。 数学作为科学语言: 数学并非仅仅是计算工具,更是描述宇宙规律的精确语言。我们将深入探讨数学概念在科学理论中的核心作用,从微积分对运动的描述,到群论对对称性的揭示,再到概率论在量子力学中的不可或缺。理解数学的抽象性如何赋予科学以普遍性和预测性。 模型的构建与局限性: 科学理论的强大之处在于其构建模型的有效性,这些模型帮助我们简化复杂现实,理解核心机制。我们将分析不同类型的科学模型,讨论模型的有效性、适用范围以及它们固有的局限性。认识到科学模型并非终极真理,而是不断被优化和更新的工具。 第二部分:信息的编码与解码——连接世界的桥梁 随着科学理论的根基得以巩固,我们将视角转向信息这一更为普适的概念。信息,作为宇宙的基本组成部分,它如何被编码、传递、存储和解码,是我们理解沟通、计算和知识传播的关键。 信息论的奠基者与核心概念: 我们将深入了解信息论的开创性工作,特别是克劳德·香农的杰出贡献。我们将详细解析诸如“信息熵”这样的核心概念,理解它如何量化不确定性,以及如何衡量信息的“量”。 信号的传递与噪声的干扰: 在信息传递的过程中,我们必然会遇到噪声的干扰,它会扭曲或丢失信息。我们将探讨各种形式的噪声,以及它们对信息完整性的影响。理解通信系统的设计目标,即如何在存在噪声的情况下,最大限度地保证信息的准确可靠传递。 编码的艺术与效率: 为了对抗噪声并提高传输效率,编码技术应运而生。我们将介绍各种数据编码方法,从简单的二进制编码到复杂的纠错码。理解不同的编码方案如何在信息冗余和传输速率之间进行权衡。 信源编码与信宿解码: 从信息产生源到信息接收者,信息经历了编码和解码的完整过程。我们将剖析信源编码如何压缩信息,去除冗余,以及信宿解码如何根据接收到的信号恢复原始信息。 第三部分:信息在科学中的应用与哲学思考 信息论的强大之处在于其广泛的应用性,它渗透到科学的各个角落,并引发深刻的哲学思考。 从物理世界到生物世界的信息: 我们将探讨信息论在物理学、生物学、计算机科学、甚至社会科学中的应用。例如,在物理学中,信息与能量、物质的关系;在生物学中,DNA的遗传信息编码与传递;在计算机科学中,数据压缩、加密与通信协议的设计。 复杂系统的涌现与信息处理: 许多自然系统,如生命体、大脑、生态系统,都表现出复杂的涌现行为。我们将探讨信息处理在这些复杂系统中的作用,以及信息如何在低层次单元之间传递和交互,最终产生高层次的整体功能。 知识的本质与传播: 知识本身也可以被看作是一种信息。我们将思考知识的形成、积累、组织和传播过程,以及信息论的视角如何帮助我们理解知识的结构和传播效率。 信息与现实的界限: 随着我们对信息本质的深入理解,我们也不禁要思考信息与我们所感知的“现实”之间的关系。信息是否是构成现实的基础?我们的意识又是如何处理和理解信息的?这些深刻的哲学问题将引导我们对世界的认知进行更广泛的探索。 本书旨在提供一个全面且深入的视角,将科学的理论框架与信息的传递本质巧妙地结合起来。它不仅为那些对科学和信息感兴趣的读者提供宝贵的知识,更鼓励大家以一种全新的方式去审视我们周围的世界,去理解宇宙秩序背后的信息流动,以及人类智能在处理和创造信息过程中的非凡力量。

作者简介

目录信息

读后感

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这本书有没有中文翻译版的呀,英语比较水,哎,看起来太吃力了 法国物理学家 布里渊 在这本书中全面论述了信息和熵的关系,这里指的熵是玻尔兹曼熵,也即物理中的熵 布里渊认为:有关熵减的过程,是由于信息对麦克斯韦妖的作用引起的,故信息应视为系统的负熵,即信息是负的熵

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这本书有没有中文翻译版的呀,英语比较水,哎,看起来太吃力了 法国物理学家 布里渊 在这本书中全面论述了信息和熵的关系,这里指的熵是玻尔兹曼熵,也即物理中的熵 布里渊认为:有关熵减的过程,是由于信息对麦克斯韦妖的作用引起的,故信息应视为系统的负熵,即信息是负的熵

用户评价

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这本书的封面上赫然印着“Science and Information Theory, 2nd E”,这几个字本身就带着一种严谨而又充满吸引力的气息。我是在一次偶然的机会下,在书店的科技类区域浏览时被它吸引的。当时,我正对信息论在科学研究中的应用感到好奇,但又苦于找不到一本既有深度又不失可读性的入门读物。这本书的标题恰好触及了我的痛点,而且“2nd Edition”的标识也暗示了其内容的更新和完善,让我觉得值得深入了解。拿到手里,纸张的质感和印刷的清晰度都给我留下了良好的第一印象。我迫不及待地翻阅了目录,发现它涵盖了从信息论的基础概念,如熵、信道容量,到更高级的应用,例如信息论在机器学习、统计物理、甚至生物信息学领域的探索。每一章的标题都像是一个知识的入口,预示着即将到来的精彩旅程。

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这本书的语言风格非常独特。作者的文字功底可见一斑,他能够用简洁明了的语言,将复杂晦涩的科学概念解释得生动形象。我尤其喜欢他时不时穿插的一些幽默的表达方式,这让原本可能枯燥的学术内容变得有趣起来。例如,在解释“信息量的非负性”时,他打了一个比方,说如果你预知了一切,那么你获得的信息量就为零,就像一个先知一样,什么都猜不到,当然也就没有惊喜,信息量自然为零。这种生动形象的比喻,瞬间就能让我抓住核心要点。同时,书中也保留了必要的学术术语,并对这些术语进行了详细的解释,确保读者不会因为语言障碍而阻碍对内容的理解。

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这本书的内容深度和广度让我感到有些意外,远远超出了我最初的预期。我原本以为它可能更侧重于理论的推导和数学公式的呈现,但实际阅读下来,我发现作者在解释抽象概念时,花费了大量的篇幅来提供直观的类比和生动的例子。例如,在讲解“熵”这个概念时,作者并没有直接抛出复杂的数学公式,而是从日常生活中信息的不确定性入手,比如预测天气、猜谜语等,逐步引导读者理解信息熵的含义。这种循序渐进的学习方式,极大地降低了信息论的门槛,让我这个非数学专业背景的读者也能逐渐跟上节奏。而且,书中对于信息论在不同科学分支的应用分析,也让我大开眼界。我从未想过,原来我们每天接触到的各种信息,背后都蕴含着如此深刻的数学原理,而这些原理又能在如此广泛的科学领域发挥关键作用。

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这本书的排版和图表设计也为我的阅读体验加分不少。清晰的字体、合理的行距、以及高质量的插图和图表,都让阅读过程变得轻松愉快。尤其是书中绘制的那些示意图,它们往往能够将抽象的数学模型形象化,帮助我更直观地理解复杂的概念。例如,在解释信道容量时,书中就用一个生动的“瓶颈”图来比喻,非常形象地展示了信道能够传输的最大信息量。这些精心设计的图表,不仅增强了内容的视觉冲击力,也极大地提高了我的阅读效率。

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对于我而言,这本书最让我感到惊艳的地方在于它所展现出的跨学科视野。我原本以为信息论只是一个纯粹的数学分支,但读完这本书,我才意识到它已经渗透到如此多的科学领域。书中对信息论在物理学、生物学、化学、甚至社会科学中的应用进行了深入的探讨。例如,在讨论信息在生物进化中的作用时,书中分析了DNA编码和信息传递的原理,让我对生命的奥秘有了新的认识。在探讨信息论在复杂系统中的应用时,书中详细介绍了网络科学、统计力学等领域的最新研究成果。这种跨学科的视角,不仅拓宽了我的知识面,更让我看到了科学研究的联通性和统一性。

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我非常欣赏这本书的学术严谨性。虽然它力求易于理解,但丝毫没有牺牲内容的准确性和深度。作者在每一个论证过程中都力求逻辑清晰,推导过程详尽。对于一些关键性的定理和公式,书中不仅给出了证明,还对其背后的直观意义进行了深入的剖析。这对于我这种希望真正理解理论精髓的读者来说,是极其宝贵的。我经常会在阅读过程中停下来,反复琢磨作者的论述,然后对照书中提供的参考文献去进一步查阅。这种主动学习的方式,让我对信息论的理解更加扎实。而且,第二版在原有基础上进行了更新,加入了一些近些年信息论领域的新进展,这让我感觉自己阅读的是一本与时俱进的著作。

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总的来说,这本书是我在信息论领域的一段非常美好的学习经历。它以一种既严谨又易于理解的方式,带领我深入探索了科学与信息论的奇妙世界。我从中学到了宝贵的知识,拓展了我的思维边界,也让我对科学研究有了更深层次的理解。我强烈推荐这本书给任何对信息论、科学研究,或者任何对信息如何被理解、传输和处理感兴趣的读者。这本书不仅是一本教材,更是一扇通往更广阔科学知识殿堂的窗口。

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我一直认为,一本好的科学书籍,不仅要有扎实的理论基础,还要有前瞻性的视野。这本书在这两方面都做得非常出色。作者在回顾信息论经典理论的同时,也对未来可能的发展方向进行了展望。他讨论了诸如量子信息论、人工智能中的信息论应用等前沿课题,并鼓励读者带着批判性的思维去探索新的可能性。这种既脚踏实地又仰望星空的写作风格,极大地激发了我对科学研究的热情。我感觉自己不仅仅是在阅读一本书,更是在与一位充满智慧的思想家进行对话,一同探讨科学的未来。

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这本书的练习题和习题设计也非常用心。每一章的结尾都配有一定数量的练习题,从基础的概念理解题到需要一定推导能力的计算题,难度梯度设计得非常合理。我通常会在学习完一章的内容后,尝试着做几道习题。通过解答这些题目,我能够检验自己对知识的掌握程度,并及时发现自己理解上的盲点。对于一些比较困难的题目,书中还提供了提示或者解答,这让我能够从中学习到解决问题的技巧和方法。这种“学以致用”的学习模式,对于加深理解和巩固记忆起到了至关重要的作用。

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这本书的结构设计非常巧妙,每一个章节都像是一个独立的模块,既可以作为独立的学习单元,又能够有机地串联起整个信息论的体系。我尤其喜欢书中在引入一个新概念时,会先简要回顾相关的背景知识,然后清晰地阐述新概念的定义、性质以及它与之前概念的关系。这种“承上启下”的处理方式,使得知识的传递过程非常流畅,不易出现断层。此外,书中还穿插了许多引人入胜的案例研究,通过具体的科学问题来展示信息论的威力。我记得在阅读关于“信源编码”的部分时,书中详细介绍了哈夫曼编码在数据压缩中的应用,并给出了具体的算法实现步骤。这让我不仅理解了理论的精髓,还看到了它在实际工程中的巨大价值。

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刚从图书馆挑的。至于Shannon,那本修理了俩月,还没修好。唉……

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