四、计算机与信息科普知识

　　52、什么是二进制?

　　答：二进制是一种非常古老的进位制，由于在现代被用于电子计算机中而重新复活。

　　二进制只由1和0组成，采用“满二进一”的原则，而不是十进制的“满十进一”原则。二进制中，同一个数码1，在不同数位上表示的数值是不同的。

　　十进制1至10的二进制表示为：0=0、1=1、2=10、3=11、4=100、5=101、6=110、7=111、8=1000、9=1001、10=1010。

　　53、计算机为什么采用二进制?

　　答：计算机运行采用二进制，主要原因是二进制具有以下优点：1、技术上容易实现。用双稳态电路表示二进制数字0和1是很容易的事情。2、可靠性高。二进制中只使用0和1两个数字，传输和处理时不易出错。3、运算规则简单。与十进制数相比，二进制数的运算规则要简单得多，这不仅可以使运算器的结构得到简化，而且有利于提高运算速度。4、与逻辑量相吻合。二进制数0和1正好与逻辑量“真”和“假”相对应，用二进制数表示二值逻辑显得十分自然。5、二进制数与十进制数之间的转换相当容易。人们使用计算机时可以仍然使用自己所习惯的十进制数，而计算机将其自动转换成二进制数存储和处理，输出处理结果时又将二进制数自动转换成十进制数，这给工作带来极大的方便。

　　54、什么是因特网?

　　答：因特网(internet)又称国际互联网，是全球通信网络和计算机网络的总和。一个办公室或一个单位的计算机网络称为局域网，一个公司或一个地区的计算机网络称为区域网。

　　因特网始于1969年的美国，是一种全球性公用信息的载体，具有显著的快捷性和普及性，是现今最流行、最受欢迎的大众传媒之一。因特网优点有：1、不受空间限制进行信息交换;2、信息更新速度快;3、交换信息具有互动性，人与人，人与信息之间可以互动交流;4、信息交换的使用成本低，比如通过信息交换代替实物交换;5、信息交换容易满足每个人的个性化需求;6、使用者众多;7、信息储存量大;8、信息交换能以多种形式存在，比如视频、图片、文字、音乐等等。

　　55、什么是大数据?

　　答：大数据(Big data)，是指当今信息爆炸时代产生的海量数据，并命名与之相关的技术发展与创新。

　　大数据有4V特点：1、Volume(大量)。信息数据规模巨大，资讯海量。2、Variety(多样)。数据并非仅仅指文字、图片、声音、图像等，物联网、互联网、手机、平板电脑等以及遍布全世界各个角落的各种各样的传感器，随时测量和传递着有关位置、运动、震动、温度、湿度乃至空气中化学物质的变化，产生着海量的数据信息。3、Velocity(高速)，数据增长高速迅猛，采集处理快速便捷。互联网上的数据每年增长50%，每两年翻一番，目前世界上90%以上的数据是最近几年才产生的;运用现代计算机技术查询、分析、处理凌乱纷繁信息数据，快速便捷。4、Value(价值)。城市交通、商务视频、医疗记录、大气环境、军事侦察、天文观测等数据，蕴藏着若干价值。比如，利用交通数据、手机定位数据发展智能交通和科学规划城市建设;利用商场购物视频了解顾客消费习惯和喜好，调整营销策略，创新产品和服务;利用空调、风扇、灯光数据研究如何节约能源。可以说，数据已经渗透到经济社会发展的各行各业，正在成为重要的生产要素。数据虽然蕴藏着价值，但价值密度相对很低，连续不间断监控视频和QQ聊天记录中，有价值的数据可能仅有几秒钟、几个字。

　　从海量的各种数据中快速获取有价值信息的技术，叫做大数据技术。大数据技术是继物联网、云计算之后IT产业的又一次颠覆性的技术变革，它包含了几层含义：1、数据价值的利用，包括数据采集、数据储存、数据分析、数据传输、数据挖掘、数据安全等等。2、对数据的“加工”能力，比如数据处理的速度。大数据的意义不在于掌握庞大的数据信息，而在于对数据进行专业化处理，通过加工实现数据的价值和增值。3、大数据技术包括大规模并行处理(MPP)数据库、数据挖掘电网、分布式文件系统、分布式数据库、云计算平台、物联网和可扩展的存储系统。

　　最早提出大数据时代已经到来的机构是全球知名咨询公司麦肯锡。2012年3月，美国奥巴马政府宣布投资2亿美元拉动大数据相关产业发展，将大数据战略上升为国家战略。我国于2016年由工业和信息化部印发了大数据产业发展规划(2016-2020年)，提出了强化大数据技术产品研发等7个重点任务和重大工程。贵州省贵阳市于2015年创办全球首个国际大数据产业博览会，并于2017年正式升级为国家级博览会，到2019年5月已成功举办五届，凭借国际化、专业化、市场化的领先优势，成为全球大数据发展的风向标和业界最具国际性和权威性的成果交流平台。

　　56、什么是云计算?

　　答：云计算(Cloud Computing)，通俗地讲，是一种基于网络的计算机交付、使用、服务新方式(模式)。“云”，是对计算机集群及IT基础设施的一种形象比喻，每一计算机集群包括几十万、甚至上百万台计算机，就好像天上大朵大朵的云团。谷歌就有好几朵这样的“云”，其他IT巨头也有或正在建设这样的“云”。“计算”，是指计算机的交付、使用与服务。

　　现在，人们日常工作生活中依然是使用PC(personal computer)，即个人计算机处理文档、存储资料、上网通信、观影游戏、聊天购物等。PC分显示器和电脑主机，主机上有硬盘、内存和CPU(电脑中央处理器)，并安装各种电脑软件。“云计算”意味着用户不需要大硬盘、高内存和强大的CPU(电脑中央处理器)，不用安装、杀毒、升级文、图、视频、游戏等电脑软件，不必为资料的丢失、计算机硬件软件的损坏和维修担心费神，一切都通过网络由“云”提供服务。

　　计算机信息数据存储和传输容量的计量单位，从小到大表示为：Byte(字节)、KB(Kilobyte 千字节)、MB(Megabyte 兆字节，简称“兆)”、GB(Gigabyte 吉字节，“吉”)、TB(Trillionbyte 万亿字节，“太”)、PB(Petabyte 千万亿字节，“拍”)字节)、EB(Exabyte 百亿亿字节，“艾”字节)、ZB(ettabyte 十万亿亿字节，“泽”)、YB(ottabyte 一亿亿亿字节，“尧”)、BB(Brontobyte 一千亿亿亿字节，“波”)，进率是1024(2的十次方)。

　　1 KB = 1024 By

　　1 MB = 1024 KB

　　1 GB = 1024 MB

　　1 TB = 1024 GB

　　1 PB = 1024 TB

　　1 EB = 1024 PB

　　1 ZB = 1024 EB

　　1 YB = 1024 ZB

　　1 BB = 1024 YB

　　目前，计算机信息存储和传输使用的计量单位大约在GB、TB、PB级别之间。20卷本的国际中文版《不列颠百科全书》4350万字、15300幅图片，4.3GB。中国国家图书馆卷帙浩繁，2003年底的馆藏文献2411万册(件)，居世界国家图书馆第五位，约10000多TB，约10余PB。当代社会，物联网带来的林林种种的资讯海洋般规模巨大，信息数据的迅猛增长很快就会跃升到EB、ZB、YB，甚至BB 级别。

　　物联网产生了大数据，大数据必然无法用单台、数台、数十台计算机进行处理，只有云计算才能适应大数据时代信息采集、储存、分析、管理、应用的要求。物联网催生了大数据，大数据催生了云计算。

　　云计算好比电力供应从单台发电机转向电厂集中供电、家庭无需购买和维护任何发电设备一样，用户消费计算能力这种商品，就像消费气、水、电一样，使用方便，费用低廉。“云”可以理解为计算机存储、运算中心，谷歌、微软、雅虎、IBM等专业网络公司生“云”吐“雾”，搭建计算机存储、运算中心，用户购买他们数据资料的存储、计算服务。当“云计算”时代来临，我们只需要一台显示器(浏览器、手机)和一根网线，就能在任何地点达到使用电脑的目的。

　　云计算是物联网和大数据时代传统计算机和网络技术发展融合的产物。云计算依托分布式处理、分布式数据库、云存储、虚拟化等现代计算机网络技术，讲求的是高效、便捷、低成本的资源共享，是一种IT行业的现代化规模大生产。

　　57、什么是物联网?

　　答：物联网，英文名称“The Internet of things”，顾名思义，就是物物相连的互联网。这有两层意思：其一，物联网的核心和基础仍然是互联网，实质上是互联网的应用和拓展。物联网与其说是网络，不如说是互联网的拓展和应用。其二，其用户端延伸和扩展到了任何人与人、物与物、人与物之间。

　　物联网把传感器、控制器、机器、人和物等与互联网连接起来进行信息交换和通信，实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理，被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。目前的大城市公共交通指挥系统，就是常见的物联网应用实例之一。

　　物联网用途广泛，遍及政府行政、工业生产、智能交通、打击犯罪、金融安全、生态保护、水系监测、医疗卫生、智能消防、环境照明、平安家居、老人护理、个人健康、花卉栽培、敌情侦查和情报搜集等众多领域。

　　我国2017年发布了物联网的“十三五”规划，提出要实施智能制造、智慧农业、智能家居、智能交通和车联网、智慧医疗和健康养老、智慧节能环保等6个重点领域应用示范工程。

　　58、万物互联是大势所趋吗?

　　答：万物互联指将人、流程、数据和物品结合在一起，这使网络联接变得更加相关、更有价值。万物互联的本质是物联网的快速发展和繁荣。随着当前物联网、云计算、大数据以及移动互联网的发展，万物互联已经成为大势所趋。万物互联将给传统行业注入全新的活力，万物互联也有潜力重塑经济并驱动主要行业的转型升级，可将其应用于制造业、金融、医疗、教育和零售等领域。

　　59、智慧城市离我们有多远?

　　答：智慧城市是运用物联网、云计算、大数据、空间地理信息集成等新一代信息技术，促进城市规划、建设、管理和服务智慧化的新理念和新模式。建设智慧城市，就是要城市管理精细化、生活环境宜居化、基础设施智能化、网络安全长效化。当前，建设智慧城市已经成为历史发展的必然趋势。我国智慧城市具有巨大的发展潜力。2014年8月，国家发展改革委发布的《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》明确提出：到2020年，要建成一批特色鲜明的智慧城市。近年来，我国智慧城市建设取得了积极进展。智慧城市，已经离我们越来越近。

　　60、智慧校园里的生活是怎么样的?

　　答：在智慧校园里，每个人的身上都佩戴有非接触式智能卡。通过识别智能卡，智慧校园中的每一处设施都会根据你在校园里的位置，随时提供相应的周到服务。还有很多“千里眼”和“顺风耳”，为学校安保、应急等服务。

　　61、智能电网的智慧体现在哪里?

　　答：智能电网是以物理电网为基础，将现代先进的传感测量技术、通信技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。智能电网的智慧体现在以下几个方面：一是高度稳定性;二是良好自愈性;三是超凡兼容性;四是高度集成性;五是良好互动性。

　　62、什么是智能交通?

　　答：智能交通系统(ITS)是在传统的交通工程基础上发展起来的新型交通系统，该系统将信息、通信、控制和计算机技术及其他现代技术集成应用于交通运输领域，将交通四要素—人、车、路、环境有机地结合在一起。智能交通系统由先进的交通信息服务系统、交通管理系统、公共交通系统、车辆控制系统、货运管理系统、电子收费系统、紧急救援系统组成。是解决交通堵塞、环境污染等交通问题的有效工具，是对传统交通系统的革命。

　　63、移动互联网未来发展前景如何?

　　答：移动互联网是以移动通信网作为接入的互联网，是移动通信技术、终端技术与互联网技术的聚合。移动互联网未来前景十分广阔：一是创造新的社交方式;二是创造新的媒体传播方式;三是创造车联网时代;四是创造出互联网金融;五是驱动移动电子商务;六是创造以服务为主的移动搜索时代;七是促进移动游戏的繁荣。

　　64、“互联网+”的核心是什么?

　　答：2015年3月5日，在十二届全国人大三次会议上，李克强总理在政府工作报告中首次提出“互联网+”行动计划。“互联网+”以各类信息数据为生产资料，推动经济的分布式发展和效率的系统性提升，让管理者(政府)、生产者(企业)和消费者(个人)等各种过去分散、独立的社会主体实现良性互动，创造出与信息社会相对应的新的经济形态、管理方式和产业演进路径，为智能制造、物联网和产业信息化奠定了基础。

　　65、3D打印发展前景如何?

　　答：3D 打印，又称三维打印或多层堆叠打印技术。它是以数字化模型为基础的一种快速成型技术，运用粉末状金属或塑料等可黏合材料，通过逐层打印的方式构造出实际物体。随着智能制造的进一步发展成熟，新的信息技术、控制技术、材料技术等不断被广泛应用到制造领域，3D打印技术也将被推向更高的层面。未来，3D 打印技术的发展将体现出精密化、智能化、通用化以及便捷化等主要趋势，实现直接面向产品的制造，开发更多样的3D打印材料，实现设计者直接联网控制的远程在线制造等等。

　　66、可穿戴设备是什么?

　　答：可穿戴设备即直接穿在身上，或是整合到用户的衣服或配件上的便携式设备。智能可穿戴设备将人体作为大数据时代的入口，是人的智能化延伸。在智能网络的辅助下，人们可以更好地感知外部与自身的信息，实现无缝交流，因此智能可穿戴设备是未来的发展趋势。但是，目前智能可穿戴设备还处在发展的初级阶段，未来可穿戴设备的主要创新路径是时尚型和功能型。

　　67、可穿戴设备是否将迎来发展机遇期?

　　答：2013年是智能穿戴产业的爆发元年，但是其发展的路径和商业模式正在探索中，可谓机遇和挑战并存。目前智能穿戴产业还处在发展初级阶段，产业链上各环节的发展都不成熟。智能穿戴设备真正将人体作为大数据时代的入口，是人的智能化延伸，在智能网络的辅助下，人们可以更好地感知外部与自身的信息，实现无缝交流，智能穿戴设备是未来的发展趋势。可穿戴设备主要发展趋势有：一是产品的可穿戴特征更加显著;二是创新产品形态满足多元需求;三是时尚型与功能型并行发展。健康医疗有望成为智能穿戴设备市场的突破口。

　　68、公共管理如何适应网络时代的特征?

　　答：网络时代的信息传播有复杂的多重特点，如即时性、互动性、社会化等。网络时代呼唤公共管理理念和方式的创新，提高公共管理的针对性和有效性。为此，要完成三个转变：一是由一元化的管理向多元化的治理转变;二是由封闭性管理向开放性服务转变;三是由单向的管理向双向的互动转变。

　　69、机器人产业将影响全球制造业格局吗?

　　答：机器人产业将影响全球制造业格局，机遇和挑战并存：从短期来看，机器人功能的延伸必然导致制造业领域单一生产单元中对人的需求量相对下降，导致一批制造业领域生产工人下岗;从中长期看，能否培养出适应机器人时代的大量高级技术人才，将成为制约制造业竞争力提升的重要条件。“机器人革命”的浪潮正在席卷诸多领域，世界发达国家均在抢占机器人产业制高点。习近平总书记在2014年6月9日两院院士大会上指出，随着人工智能技术、数字制造技术、移动互联网的深入发展，机器人革命有望成为新一轮科技革命的重要切入点和重要增长点，将影响全球制造业格局。

　　70、量子通信发展前景如何?

　　答：量子通信指利用量子纠缠效应进行信息传递的新型通信方式。量子通信这门学科已逐步从理论走向实验，并向实用化发展，目前，量子通信领域最接近实际应用的是量子密码通信技术。经过20 多年的发展，量子通信技术正在朝着高速率、远距离、网络化的方向快速发展。由于量子通信是事关国家信息安全和国防安全的战略性领域，因此成为世界主要发达国家优先发展的信息科技和产业高地。中国政府也高度重视量子通信技术的发展，2016年8月发射了首颗量子科学试验卫星“墨子号”。

　　71、“蛟龙号”是什么?

　　答：“蛟龙号”载人深潜器是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器，设计最大下潜深度为7000米级，也是目前世界上下潜能力最强的作业型载人潜水器。“蛟龙号”可在占世界海洋面积99.8%的广阔海域中使用，对于我国开发利用深海的资源有着重要的意义。目前全世界投入使用的各类载人潜水器约90艘，其中下潜深度超过1000米的仅有12艘，更深的潜水器数量更少，目前拥有6000米以上深度载人潜水器的国家包括中国、美国、日本、法国和俄罗斯。除中国外，其他4国的作业型载人潜水器最大工作深度为日本深潜器的6527米。2012年6月，“蛟龙号”载人潜水器在马里亚纳海沟创造了下潜7062米海底，创造了作业类载人潜水器新的世界纪录。