趙炬樂

[摘要]信息時(shí)代的到來改變了信息儲(chǔ)存及人們生活的方式，并由此構(gòu)建起了電子信息空間，逐漸消除了與物理空間之間的界限，只要通過各種先進(jìn)設(shè)備，隨時(shí)就可進(jìn)行信息的獲取與傳輸，這就使得人們能夠從多個(gè)維度及尺度更加深刻地認(rèn)識(shí)物理世界。同時(shí)，兩大空間之間的界限也越發(fā)模糊，本文就在詳細(xì)探討兩大空間特征的基礎(chǔ)上對(duì)融合的過程進(jìn)行了介紹。

[關(guān)鍵詞]物理空間 電子信息空間 融合方法

信息變革促使人們能夠從更多維度及尺角度探索現(xiàn)實(shí)世界，了解信息的形成及演進(jìn)，進(jìn)而幫助人們更好地理解現(xiàn)實(shí)世界。同時(shí)，在信息技術(shù)的推動(dòng)下，電子信息與物理兩大空間正朝著融合的趨向發(fā)展，本文就對(duì)融合的過程及特征進(jìn)行了具體分析。

一、概述

（一）物理空間

物質(zhì)的特點(diǎn)在于具有時(shí)間和空間的屬性，是實(shí)體存在的，而物理實(shí)體則指的是任何存在的物質(zhì)，山川、河流及動(dòng)物等都是物理實(shí)體。具體來說，物理實(shí)體可分為三大類。第一是簡(jiǎn)單型，主要指石頭、河流等無(wú)生命且無(wú)意識(shí)的實(shí)體。第二是植物型，指具有生命特征和進(jìn)化能力的實(shí)體，能夠傳遞信息卻不能自主移動(dòng)，并且必須依賴于周圍的環(huán)境才能持續(xù)存活下去。第三是動(dòng)物型，具有意識(shí)及群體智慧，并且還能自主移動(dòng)和遷移，可適應(yīng)環(huán)境的變化。第四是人，區(qū)別于其他物理實(shí)體，人能夠?qū)π畔⑦M(jìn)行收集、儲(chǔ)存及共享，同時(shí)還能改造物理環(huán)境。第五是人造型實(shí)體，其指的是人對(duì)自然界物質(zhì)加工的成果，如計(jì)算機(jī)、傳感器等。物理實(shí)體的存在場(chǎng)所就是物理空間，并且取決于時(shí)空參數(shù)，同時(shí)還具有一定的獨(dú)占性，主要包括位置、形態(tài)及體積等多個(gè)方面。另外，由于時(shí)間只能朝著正向發(fā)展，因此物理空間儲(chǔ)存的僅為結(jié)果，而無(wú)法保留實(shí)體變化的過程。

（二）信息空間

通過對(duì)物理實(shí)體的概念及性質(zhì)進(jìn)行定義所形成的就是信息實(shí)體，可從以下兩個(gè)方面來探討。第一是靜態(tài)屬性，包括物理實(shí)體的結(jié)構(gòu)、尺寸等基本特征。第二是動(dòng)態(tài)屬性，主要指物理實(shí)體與環(huán)境之間的交互關(guān)系，由此可了解不同實(shí)體間的相互作用及發(fā)展。另外，通過信息實(shí)體能夠更加全面地反映物理實(shí)體在不同維度上的基本特征和屬性。信息空間是儲(chǔ)存信息實(shí)體的主要場(chǎng)所，主要包括以下幾項(xiàng)特質(zhì)。第一，信息實(shí)體不會(huì)因外在的否認(rèn)而消失，其是客觀存在的。第二，物理與信息兩大實(shí)體始終保持同步狀態(tài)且不能夠被儲(chǔ)存。第三，兩者都處于連續(xù)變化的狀態(tài)。

（三）觀測(cè)空間

信息實(shí)體盡管客觀存在，但要想被傳播和認(rèn)識(shí)，必須通過觀測(cè)者來實(shí)現(xiàn)，由觀測(cè)者所構(gòu)建起來的世界就稱為信息世界，以此來認(rèn)識(shí)整個(gè)物理世界的特征。觀測(cè)者同屬于物理與信息實(shí)體的范疇之內(nèi)，并且能夠?qū)π畔⑦M(jìn)行感知、編碼和記憶等一系列的操作。在所有的觀測(cè)者中，人最特殊同時(shí)也最活躍。觀測(cè)者獲取的信息又可稱為外購(gòu)信息，而作為存放信息的場(chǎng)所則稱為外購(gòu)信息空間，是人們了解以往所有文明成果的主要途徑。外購(gòu)的結(jié)果可稱為信息編碼，承載物為媒介，通過媒介能夠進(jìn)行信息的傳播，這一過程就稱為通信。不同觀測(cè)者之間可對(duì)信息進(jìn)行交換，并由此構(gòu)建起公共信息空間。另外，盡管物理與信息實(shí)體是客觀存在的，但由于觀測(cè)者本身的差異性，其在觀測(cè)過程中往往會(huì)得出不同的結(jié)論，這主要受限于觀測(cè)者的能力，導(dǎo)致最終所獲取的信息通常具有一定的片面性，但通過將不同觀測(cè)者的信息進(jìn)行疊加就能夠獲取與實(shí)體相接近的信息。此外，盡管觀測(cè)者并不僅限于人，但其必須具備以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)。第一，能夠感知到環(huán)境的存在并且具有一定的認(rèn)知能力。第二，可對(duì)信息進(jìn)行編碼，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)信息的呈現(xiàn)與傳遞，但由于不同類型實(shí)體之間的交流方式存在一定的差異，因此通常難以直接進(jìn)行信息的交流。第三，具有記憶和儲(chǔ)存信息的能力，但這是建立在信息加工的基礎(chǔ)之上的。第四是社會(huì)性，即實(shí)現(xiàn)外購(gòu)信息的流動(dòng)和交互，在此過程中有助于觀測(cè)者外購(gòu)信息能力的提升。

二、電子信息空間

為了便于了解和儲(chǔ)存信息，人會(huì)對(duì)信息進(jìn)行外購(gòu)，之后又會(huì)通過外購(gòu)空間實(shí)現(xiàn)信息的通信，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上構(gòu)建起通信系統(tǒng)模型，在模型中信息可通過信道機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，最后電子媒介可對(duì)電子編碼信息進(jìn)行儲(chǔ)存，由此而構(gòu)建起來的空間就被稱為電子信息空間，其之所以能發(fā)展起來，主要依賴于各種先進(jìn)技術(shù)，如通信與計(jì)算機(jī)技術(shù)等，進(jìn)而不斷在形成與演進(jìn)的過程中構(gòu)建起了完整的信息空間。具體來說，該類型的空間主要有以下幾項(xiàng)特征，第一，可作為人的公共外腦，進(jìn)而通過多種設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存于云端并分享大量的信息。第二是不穩(wěn)定性，物理世界中存在較多實(shí)體，并且其中某一實(shí)體的變化并不會(huì)造成過大的影響，而信息空間中某項(xiàng)技術(shù)的變革會(huì)影響整個(gè)空間原本的存在狀態(tài)，最終反映在現(xiàn)實(shí)生活中，如大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來就對(duì)人們的生活產(chǎn)生了極大的影響。第三，目前在物聯(lián)網(wǎng)的影響下，信息空間的連接范圍正在逐步擴(kuò)大，并且其與物理空間之間的界限也逐漸消失，朝著融合的趨向發(fā)展，以此來加深人們對(duì)物理環(huán)境的認(rèn)識(shí)。第四，物理與電子兩大信息空間是密切相連的，主要是通過智能終端來實(shí)現(xiàn)的，這些信息能夠被反復(fù)使用且具有增值的特質(zhì)，因此其價(jià)值也會(huì)隨著使用量而逐漸增高。

三、融合方法

目前電子信息空間在邏輯性與系統(tǒng)性上越發(fā)健全，已經(jīng)逐漸接近于物理空間，因此兩者的融合已經(jīng)成為一種發(fā)展的必然趨勢(shì)。具體來說，可將整個(gè)融合過程分為兩個(gè)不同的映射過程，首先是由物理到信息空間的映射，該過程主要是通過感知及集成等多種設(shè)備來實(shí)現(xiàn)的，進(jìn)而使得物理空間中的實(shí)體在信息空間中流動(dòng)，這些信息與物理實(shí)體存在著映射關(guān)系，主要體現(xiàn)在動(dòng)作及場(chǎng)景等多個(gè)方面。但這種映射關(guān)系并不完善，受限于技術(shù)的性能及人們對(duì)信息的需求，因此這種映射關(guān)系通常只局限于部分層次上。其次是由電子到物理空間的映射，其主要指的是輸出的過程，即通過傳輸、提取等一系列的操作將信息從設(shè)備中輸出，并根據(jù)不同的需求映射在相對(duì)應(yīng)的物理實(shí)體上。映射過程主要有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)。第一，由物理到信息空間之間的流動(dòng)所傳輸?shù)氖窃紨?shù)據(jù)，并未經(jīng)過加工與處理，而能否完全呈現(xiàn)物理實(shí)體的原本狀態(tài)主要取決于感知設(shè)備的功能。第二，由電子到物理空間之間傳輸?shù)氖潜旧砭鸵呀?jīng)加工過的數(shù)據(jù)信息，因此是已經(jīng)結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)流，以此來影響物理環(huán)境并對(duì)其進(jìn)行控制?？傊?，兩大空間的融合已經(jīng)逐步形成，并且隨著技術(shù)性能的進(jìn)一步提升，將會(huì)逐步突破空間之間的界限。

四、結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著當(dāng)前信息構(gòu)建方式及傳輸方式的改變，對(duì)人們的生活產(chǎn)生了一定的影響，因此人們有必要了解信息演進(jìn)的過程，以此來更好的地運(yùn)用電子信息空間的特征，促使其與物理空間之間的融合更加順利，本文就對(duì)此進(jìn)行了深入探究。