前言
  信息高速公路是当今社会的热门话题,这一全球性的跨世纪宏伟工程,自1993年起步至今,只有短短的十几年时间,但它的发展却是惊人的。信息高速公路的建设,开始改变人们观察世界的方式,缩短地域之间的距离,形成频繁交往的新型社会。信息高速公路对人类社会的影响,将远远超过以往任何一次科技革命。
  探究新知
  信息高速公路的由来
  在现代信息社会中,信息的流量增加很快,特别是在近几年出现了多媒体技术以后,更加促使信息的流量猛增。在发达国家,有人作过统计,大月每过20个月信息的流量就翻一番。一方面是信息的流量成倍增加,另一方面信息的传输手段(传统信息的传输手段包括金属导线、同轴电缆和空间磁场等)却变化得很慢。这样一来,信息在传输中就难以达到畅通无阻,“信息堵塞”的现象变得越来越突出。为了使信息畅通,亟待解决在信息传输中的拥塞问题。
  信息高速公路始作俑者是美国,其概念是1992年2月美国总统发表的国情咨文中提出的,即计划用20年时间,耗资2000~4000亿美元,以建设美国国家信息基础结构(National Information Infrastructure,简称NII),作为美国发展政策的重点和产业发展的基础。这是一个有史以来关于信息传递的最雄心勃勃的工程,倡议者认为,它将永远改变人们的生活、工作和相互沟通的方式,产生比工业革命更为深刻的影响。而将NII寓意于信息高速公路(Information Super-Highway,简称ISHW),更令人联想到二十世纪前期欧美国家兴起的高速公路的建设,在振兴经济中的巨大作用和战略意义。
  美国《大众科学》杂志将信息高速公路定义为:一个前所未有的、全国的、世界性的电子通信网。该网把一个地方的人与任何地方的人联系起来,并提供几乎是任何种类的可视化的电子通信。它把各类数据资源库充分联结起来,形成互相交叉的网络,达到最大限度的资源共享。
美国实现“信息高速公路”战略规划的示意图
利用现代化的通信技术构筑网络系统,建立星罗棋布的密集网点
  信息高速公路的组成
  信息高速公路是一个连接各行各业及千家万户,能提供电话、数据、图象等综合业务的交互式宽带网络,它是由通信网络、计算机、信息和个人四个基本要素构成的。
  (1)信息高速通道。这是一个能覆盖全国的以光纤通信网络为主的,辅以微波和卫星通信的数字化大容量,高速率的通信网。
  (2)信息资源。把众多的公用的、未用数据、图像库连接起来,通过通信网络为用户提供各类资料,影视,书籍,报刊等信息服务。
  (3)信息处理与控制。主要是指通信网路上的高性能计算机和服务器,高性能个人计算机和工作站对信息在输入/输出,传输,存储,交换过程中的处理和控制。
  (4)信息服务对象。使用多媒体经济,智能经济和各种应用系统的用户进行相互通信,可以通过通信终端享受丰富的信息资源,满足各自的需求。

网络世界的internet

  “信息高速公路”的“路面”是用光纤铺成的。在这个四通八达的光纤通信网络里,二进制数位的传输速度非常快,一秒钟就可以传输1万亿比特。
  每秒1万亿比特,究竟有多快?我们不妨粗略地来估计一番。在电脑里,一个汉字占二个字节,每个字节需要8个比特,这样1万亿比特的信息量大约相当于625亿个汉字的信息量。如果平均来说每本书有50万汉字(或相当于这样多信息量的画面),那么625亿个汉字等于12.5万册书--一个中型图书馆的藏书量。1秒钟就可把一个中型图书馆的全部藏书传输到另一处,真是快得惊人。
  如将以光纤为主的传输通信网络比作“路”的话,采集、加工、处理、存储各种信息的计算机系统可以比作“车”,各种各样的信息就可以比作“货”了。“路”越宽、跑的“车”就越多,“车”越大,拉的“货”就越多。人则是运用先进技术,建设“信息高速公路”的关键。
在利用光纤通信手段建立的“信息高速公路”上,可以同时传送500个电视频道。
这种信息时代的壮观情景,充分显示了“信息高速公路”的强大威力。
  信息高速公路的主要关键技术有:
  (1)通信网技术;(2)光纤通信网(SDH)及异步转移模式交换技术;(3)信息通用接入网技术;(4)数据库和信息处理技术;(5)移动通信及卫星通信,数字微波技术;(6)高性能并行计算机系统和接口技术;(7)图像库和高清晰度电视技术;(8)多媒体技术。
  信息高速公路能为我们带来什么?
利用网络进行信息传输
  信息高速公路的兴建将改变产业结构,使信息产业成为各行各业之首。它能使你现在的许多事情变得更容易和更便利。电视会议可以使家庭办公或电信传输变得简单实用。应用软件还能利用“信息高速公路”从世界各地报刊中收集你所感兴趣的题材,人们不需外出,在计算机前就可以周游世界,特别是未来“虚拟现实”技术的发展,人们将会有身临其境的感觉……
  ●远程教学──所有的学生都可以享用最好的学校、教师和课程。
  ●远程医疗──不去医院,可在家中找最好的医生看病或保健咨询。
  ●电子图书馆──不去图书馆就能读到世界上任何一家图书馆的藏书。
  ●影视点播──不去电影院就能看到自己想看的电影。
  ●电子游戏──不去电子娱乐厅就能玩自己想玩的电子游戏。
  ●电子购物──不去商店,在家中就能进行购物。
  ●家中办公──不去办公室,就能在家中的计算机网上办公。
  总之,信息高速公路可以极大的改变我们的生活和工作方式。
  信息高速公路具有巨大的社会经济效益。据美国预计,到2007年即美国建成信息高速公路之际,国民生产总值将因信息高速公路建成而增加3210亿美元;实现家庭办公等将减少铁路公路和航运的工作量的40%,也相应减少能源消耗和减少能源消耗和污染,光是汽车的废气排放量每年减少1800万吨;通过远距教学和医疗诊断,极大地提高全民的医疗水平,改善健康状况,节省大量时间和资金;劳动生产率将提高20%~40%。
  其次,在信息高速公路建成以后,将会出现一个崭新的行业――信息高速公路业,这将会提供更多的就业机会。
  各国“信息高速公路”的建设
  “信息高速公路”计划一提出立即引起了全世界的瞩目。日本、加拿大、欧洲的工业发达国家也都决定要加速建设“信息高速公路”。加拿大、英国、法国、欧共体、日本等发达国家先后宣布了雄心勃勃的实现信息高速公路计划,新加坡宣布要建立智能岛,韩国要成为往信息高速公路的第一批国家。
  我国从改革开放以来,经济增长举世瞩目,但与发达国家相比,信息基础仍较薄弱。就三大网络而言,目前全国的电话普及率仅为2%~3%(个别发达地区已达30%~50%)。计算机的家庭普及率低联网率更低,若以2020年为目标,要像美国那样投入2000亿美元(约相当于8~10个三峡工程)以上的资金建设NII,技术与经济、国力与市场、投入与产出等方面都需要认真调查研究,有待于国家决策,建造一条崭新的、属于我们自己的信息高速公路。