3.1 未来的故事 3.2 图灵与计算机 3.3 控制论的宇宙 3.4 世界机器 3.5 计算机图形学 3.6 《全球概览》 3.7 互联网 3.8 移动互联网 3.9 万物互联时代 3.10 可穿戴计算 3.11 智能机器人 3.12 虚拟现实 3.13 增强现实 本章小结 本章习题 20 世纪计算机与互联网的出现改变了人类的生产生活方式,也重新定 义了媒介。数学家图灵、香农和维纳等人奠定了数字计算、信息、反馈与 人机关系的基本理论——控制论、信息论和系统论,并促使了“世界机器” 的诞生。本章重点是探索数字媒体的发展轨迹,梳理数字革命的重要历史 事件以及当代数字科技与媒介的多种表现形式。本章还将借助历史后视镜 的方法,展望未来人与技术的新型生态关系。 第3章 数字传媒时代 本章概述 Sjmzw.indd 63 2023/5/15 17:15:44 64 数字媒体艺术简史(第2版) 3.1 未来的故事 麦克卢汉曾经说过,预测未来是要用“后视镜”的方式,才能理解当下发生的一切对未 来的意义。那就让我们憧憬一下未来吧。清晨,随着一缕阳光透过窗帘,家庭机器人开始发 出悦耳的声音(图3-1)。这个机器乖巧伶俐,服务周到。它除了能够照料人们的起居生活以外, 还可以给全家人讲有趣的故事。此刻,客厅智能透明电视正在播放晨间新闻:新一代智能设 备推出,革命性的人工智能语音助手“家庭小秘”已经成为众人瞩目的焦点。这个智能助手 借助云计算网络已经达到了很高的智能,可以帮助人们出行、购物、看病和娱乐,人们如痴 如醉,满大街都是挂着耳机和智能助手聊天的用户。 图3-1 家庭机器人(上)和智能家居(下)是未来家庭的必备 当大家洗漱完毕的时候,“机器保姆”已经把早餐端上了餐桌。别小看这包子大的食品, 它是厨房3D“打印”的食品,含有各种维生素、蛋白质、膳食纤维和多种可选择的形状, 其颜色、香味和口感丰富多样(图3-2,上)。吃完早餐后,根据机器人安排的计划和日程我 就要开始忙碌的一天了:小学教师的我马上要去学校。我的智能手环可以打开车库门,挥手 Sjmzw.indd 64 2023/5/15 17:15:45 65 第3章 之间,爱车已经自动驶出车库停在我身边。这辆智能电动车已经成为环保和时尚的标志。智 能机器人不仅可以自动行驶,还可以私人订制各种娱乐节目和新闻(图3-2,下)。此时,自 动汽车驾驶网络已经遍布全球。该网络是如此可靠的,以致于人为失误成为交通事故的唯一 因素。因此,世界各国政府要求所有的汽车必须接入交通网络,传统的手动汽车成为和马匹 一样的奢侈品…… 图3-2 未来厨房的“3D 打印食物”(上)和智能化出行方式(下) 21 世纪中期的校园,智能建筑、智能教室和交互式液晶黑板已不是新鲜事(图3-3)。 最前卫先锋的是:iCyborg 植入式智能芯片已经成为了事实上的人机互动媒介。无论是乘坐 自动汽车、购物、健康诊断,还是获取开冰箱门的授权,都需要通过iCyborg 。医院提供为 新生儿直接植入iCyborg 的服务。从出生起就植入芯片的一代被称为C 世代,虽然外表和 普通人无异,但借助“芯片脑”的协助,C 世代在艺术、文学、数学和工程等方面的学习 和创意能力要显著高于其他非植入的同学。科学家发现,从幼年起就植入iCyborg 的一代, 有着更强的智商和情商,对智能芯片技术友好的C 世代已经开始准备管理22 世纪的人类 Sjmzw.indd 65 2023/5/15 17:15:46 66 数字媒体艺术简史(第2版) 社会。 图3-3 未来校园的智能建筑、智能教室和交互式液晶黑板 下午上完课,我突然感到头痛,智能手环的体感探测器开始闪烁,提示我身体发生了 一些状况。爱人陪同我一起去医院看病。医生拿出一个“扫描听诊器”按在我的不同位置, “听诊器”的反面立刻就反映出头部的全貌,智能医疗诊断系统紧随其后给出了病况和处方 (图3-4,上)。同样,医生们在液晶显示屏前面一起会诊,决定应该采取哪些治疗方案。医 生调取了我的个人数字芯片病历,芯片里储存有出生后的全部病历文字和影像资料,智能 化的可视图表清晰地展示了各项生理指标,例如血压、脉搏、血糖和血氧浓度等。诊断的 结果是轻度脑血栓,随后,医生通过植入脑部的“药物泵”展开治疗。这个颅内纳米泵会 根据智能芯片的指令,定时定量输入药物。同样,输液后的各项指标也会实时动态地传到 智能手机和医生办公室的计算机,智能医疗辅助系统已成为所有医院和家庭诊所必备的设 备。在家庭医生和爱人的陪同下,我回到了温馨的家。女儿给我讲述了她们一天的趣事,特 别是还展示了通过虚拟现实返回古代和恐龙互动的经历(图3-4,下)。家庭机器人展示了 现场的照片和记录的欢声笑语。她们今天的家庭作业就是:如何通过转基因技术和逆向生物 工程重建一只有翅膀的飞龙。当然,这个作业不仅仅是文字冒险,而是需要制定一个第二天 Sjmzw.indd 66 2023/5/15 17:15:47 67 第3章 带去学校生物实验室和小组成员一起完成的方案。iCyborg 植入式智能芯片“共享”了大家 的智慧并提出了计划。第二天清晨,肯定又会是一个激动人心的时刻,科技会将梦想照进 现实。 图3-4 智能医疗诊断系(上)与智能家庭娱乐(下,交互式机器人) 3.2 图灵与计算机 《未来的故事》向人们展示了一幅30 年以后的智能世界的辉煌时刻。但是这一切是从什 么时候开始的呢?早在1900 年,大数学家戴维·希尔伯特在数学家大会上提出了著名的23 个数学问题。其中第10 个问题是这样的:是否存在着一个通用过程,这个过程能用来判定任 意数学命题是否成立?即输入一个数学命题,在有限时间内,证明该命题成立或不成立。这 个问题实际上就是信息时代的关键理论:计算的通用性问题。1936 年,一个年仅24 岁的年 轻人解决了这个困扰了数学界多年的问题,他就是数学家、逻辑学家、哲学家、计算机科学 Sjmzw.indd 67 2023/5/15 17:15:48 68 数字媒体艺术简史(第2版) 之父、英国战时德军密码破译者,人工智能先驱阿兰·图灵(1912—1954,图3-5 左)。当年, 图灵向伦敦权威的数学杂志投了一篇论文,题为“论数字计算在决断难题中的应用”。在这 篇开创性的论文中,图灵给“可计算性”下了一个严格的数学定义,并提出著名的“图灵机” (Turing Machine )的设想。 在该机器中,有一个由方格构成的无限长的记忆磁带,每个单元上有一个1 或0。有一 个机器头在磁带上移来移去。它每次可以读出一个单元。这台机器还包含一个由数字编码的 各种状态组成的规则表(其核心是一个固定的程序)。在每个时刻,机器头都要从当前磁带 上读入一个方格信息,然后结合自己的内部状态查找程序表,根据程序将信息输出到磁带方 格上,并转换自己的内部状态,再进行移动。如果被读出的单元上的数字为0,则指定一个 行动,如果为1 则指定另一个行动。可能的行动包括在记忆磁带上写0 或1,并将记忆磁带 向右、向左移动一个单元。每条状态都会指定机器应该读取的下一条状态的数字(如图3-5, 右)。如果这些难题是用一种算法来表达的话,这样的机器有能力解决任何可想象的数学难题。 现代计算机之父冯·诺依曼生前曾多次谦虚地说:如果不考虑查尔斯·巴贝奇等人早先提出 的有关思想,现代计算机的概念当属于阿兰·图灵。图灵最早意识到了计算机作为“万能 机器”的特征,可以用来计算所有能想象得到的可计算函数。 图3-5 图灵(左)在1936 年提出了计算机的理论模型“图灵机”(右) 现代计算机的起步是从对德国军方的“谜”式密码电报机(Enigma)破译开始的,而解 开这个“谜”的正是阿兰·图灵。1931 年,图灵进入剑桥大学国王学院,后来到美国普林斯 顿大学攻读博士学位。二战爆发后,他回到剑桥并协助军方破解德国的电报密码。图灵坚信 “密码与机械都是死板的东西”,通过不懈的努力研究,他发现了德军密码中隐藏的规律,这 使得破解工作大大加快。他还诱导德军发信息,并利用数字算法来破解密匙。由于以图灵为 首的专家组破译了密码,英军得以掐住德军的脉门进行作战,从而加快了法西斯的灭亡。电 影《模仿游戏》描述了这段历史。 Sjmzw.indd 68 2023/5/15 17:15:50 1950 年,图灵来到曼彻斯特大学任教,同时还担任该大学自动计算机项目的负责人。就 在这一年的10 月,他又发表了另一篇题为《机器能思考吗?》的论文,成为划时代之作。 在这篇论文里,图灵第一次提出“机器思维”的概念和人工智能测试的双盲实验方法,这就 是著名的“图灵测试”。图灵预言,在20 世纪末,一定会有计算机通过“图灵测试”。1997 年,国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫和超级计算机“深蓝Ⅱ”的“人机大战”成为人工智能的 里程碑(图3-6)。1985 年,年仅22 岁的卡斯帕罗夫力克群雄,成为历史上最年轻的国际象 棋世界冠军。也正是1985 年,专为国际象棋而设计的计算机在美国卡内基-梅隆大学诞生了。 “深蓝”是RS/6000SP 型超级计算机的简称,它重达1.4 吨,共装有32 个并行处理器,每秒 能分析1 亿步棋,敢以纯粹的计算力量挑战人类的直觉、创造力与经验。“深蓝Ⅱ”最终在 1997 年战胜了卡斯帕罗夫,实现了“图灵测试”的目标。 图3-6 超级计算机“深蓝Ⅱ”战胜了著名棋手卡斯帕罗夫 虽然已成为国际象棋世界冠军,但人工智能的脚步一直未曾停歇,深度学习的出现成 为计算机挑战人类的新武器。更高速、更强大的计算机更是与20 年前不可同日而语。2016 年,谷歌的超级计算机围棋程序“阿尔法狗”(AlphaGO)战胜了世界围棋冠军,韩国职业 九段棋手李世石(图3-7)。2017 年,谷歌推出了名为“大师”(Master)的围棋程序,在网 络上打败了包括老将聂卫平在内的所有中韩顶尖职业棋手。AlphaGo 和深蓝之间有着巨大的 区别。深蓝是一个人工打造的程序,由程序员从国际象棋大师那里获取信息、提炼出特定的 规则并输入计算机。而AlphaGO 则是通过深度学习(DL)来对抗人类,这个过程更像人类。 围棋只不过是一个开始,AlphaGo 的开发公司DeepMind 在游戏、医疗、机器人以及手机方 面都有规划。阿尔法围棋掀开了人工智能的新篇章,而这一切都源于阿兰·图灵等先驱们的 探索。 69 Sjmzw.indd 69 2023/5/15 17:15:51 70 数字媒体艺术简史(第2版) 图3-7 计算机围棋程序“阿尔法狗”战胜了世界围棋冠军李世石 3.3 控制论的宇宙 很多人将1946 年诞生的计算机看成是20 世纪人类所取得的最伟大的工程学成就。但实 际上,从巴贝奇到图灵,再到冯·诺依曼,许多数学家和哲学家都对计算机的原型概念进行 了理论研究。数学家克劳德·香农(1916—2001)、数学家诺伯特·维纳(1894—1964)以 及科学家、工程师范内瓦·布什(1890—1974)等人对推动计算机和互联网的诞生也起到了 至关重要的作用。1948 年,香农发表了划时代的论文——《通信的数学原理》,并奠定了现 代信息论的基础。香农还被认为是数字计算机理论和数字电路设计理论的创始人。早在1937 年,香农就在论文中证明了具有两种状态的电子开关能够解决任何数字逻辑问题。香农将布 尔代数应用于电子领域,并用来简化当时在电话交换系统中广泛应用的机电继电器的设计。 1938 年,在贝尔实验室工作的香农将这种想法运用到电话交换系统中。早期机械式模拟计算 机体积庞大,由许多转轮和圆盘组成,运行复杂,而且求解精度差。用电子开关模拟布尔逻 辑运算成为现代电子计算机微型化的突破口,香农的工作成为数字电路设计的理论基石。今 天,曾经庞大的计算机已瘦身成为口袋里的智能手机,这一切都可以追溯到香农的基础工作 (图3-8)。 诺伯特·维纳(1894—1964,图3-9)是美国应用数学家,麻省理工学院教授,“信息 论”和“控制论”的创始人之一,对20 世纪计算机科学的发展有着重大的贡献。维纳认为: 人在某种程度上来讲也是机器。尽管是庞杂、有血有肉和情绪化的复合体,但人也能被看作 Sjmzw.indd 70 2023/5/15 17:15:52 71 第3章 是一种机械化的信息处理器。这就意味着人类的工作可以被更快和更可靠的机械装置所取 代。1943 年初,维纳和毕格罗发表了论文《行为、目的以及目的论》(Behavior, Purpose, and Teleology)。他们在这篇论文里提出,生物系统中的行为和目的与生物机械系统的控制与反 馈机制有关。随后,维纳就开始设想用电路来复制人的大脑。 图3-9 诺伯特·维纳是“信息论”和“控制论”的创始人之一 1947 年10 月,维纳写出划时代的著作《控制论:关于在动物和机器中控制和通信的 科学》,该书出版后立即风行世界。维纳的深刻思想引起了人们的极大重视。维纳把控制论 图3-8 克劳德·香农奠定了数字电路设计理论 Sjmzw.indd 71 2023/5/15 17:15:53 72 数字媒体艺术简史(第2版) 定义为“关于信息如何控制机器和社会的研究”,如果照此推论,机器、社会、生物有机体 都可以通过信息论与控制论进行管理。它揭示了机器中的通信和控制机能与人的神经、感觉 机能的共同规律;为现代科学技术研究提供了崭新的科学方法;它从多方面突破了传统思想 的束缚,有力地促进了现代科学思维方式和当代哲学观念的一系列变革。1948 年,维纳已经 将信息论变成了一门新学科的基础。维纳认为,不管是生物、机械还是包括计算机在内的信 息系统,都是彼此相似的。它们都通过接收和发送信息来实现自我控制,实际上都是有序信 息的模式,而非趋向熵和噪音。信息论是一门以数学为纽带,把自动调节、通信工程、计算机、 神经生理学和社会学等联系在一起的科学。维纳的《控制论》和《人有人的用处》都是当时 的畅销书,随后成为人类自动化和组织自动化的隐喻,从而影响了人们对信息、组织和计算 机的理解。控制论、系统论和信息论奠定了计算机原型的理论基础。 控制论对现代科技产生了重大的影响。如今,无人驾驶汽车在公路驰骋,无人机在天空 翱翔,家庭机器人也已出现,各种智能可穿戴产品琳琅满目,智能教室、智能花园、智能医 疗都已成为人们探索的热门领域。而这一切都与维纳的理论有着不解之缘。控制论极具普适 性,无论是瓦特的蒸汽机,家里的抽水马桶,或者空调机都是这样一个带有自动反馈机制的 控制系统。从广义来说,人类和动物也要依赖外界的信息或信号来改变自己的行为。维纳长 期致力于研究动物与机器的共同之处,他指出“很久以来我就明白,现代计算机在原理上就 是自动控制装置的理想的中枢神经系统”。在创建控制论的过程中,维纳与图灵和冯·诺依 曼都有过当面的交流而且友谊深厚。如今广为人知的冯·诺依曼计算机就是深受维纳影响的 产物。从社会学到经济学,从生态学到认知心理学,甚至到国家制度的设计,都离不开控制 论的思想。不夸张地说,当代技术社会就是一个控制论的宇宙。 3.4 世界机器 现代计算机的历史开始于20 世纪40 年代后半期。第一台真正意义上的电子计算机是 1946 年在美国宾夕法尼亚大学诞生的名为“埃尼阿克”(ENIAC,图3-10)的计算机。计算 机的诞生是人类文明史的必然产物,是长期的客观需求和技术准备的结果。计算机开发的最 初动力源于第二次世界大战期间的军事需求。早在1940 年,英国科学家就成功研制了第一台 图3-10 第一台真正意义上的电子计算机“埃尼阿克” Sjmzw.indd 72 2023/5/15 17:15:54 “巨人”(Colossus,图灵等人参与研制)计算机,专门用于破译德军密码。第一台“巨人”有 1 500 个电子管,5 个处理器并行工作,每个处理器每秒处理5 000 个字母。第二次世界大战期 间共有10 台“巨人”在英军服役,平均每小时破译11 份德军情报。但英国的“巨人”计算 机不算是真正的数字电子计算机,只是在继电器计算机与现代电子计算机之间起到桥梁作用。 早在1847 年和1854 年,英国数学家布尔发表了两部重要著作《逻辑的数学分析》和《思 维规律的研究》,创立了逻辑代数。逻辑代数系统采用二进制,是现代电子计算机的数学和 逻辑基础。1939 年,阿塔纳索夫提出计算机3 原则:(1)采用二进制进行运算;(2)采用电 子技术实现控制和运算;(3)采用计算功能和存储功能相分离的结构。“埃尼阿克”也是美 国军工集团的产物。二战爆发后,美国陆军为研制新型大炮设立了“弹道研究实验室”,为 了加快计算轨道的速度,宾夕法尼亚大学的莫克利博士提出了试制超级大型计算机的设想并 最终导致ENIAC 的诞生。 尽管埃尼阿克是一个占地170 平方米,重30 吨,耗电174 千瓦的庞然大物(图3-11) , 但它的优点足以抵消它的缺点——它的计算速度是手工的20 万倍。用它计算炮弹弹道只需 要3 秒,而在此之前,需要200 人工作2 个月。1952 年,美国大选竞争激烈,CBS 租用“埃 尼阿克”升级版的UNIVAC 计算机来处理选举结果的资料。选举结束后45 分钟,UNIVAC 就计算出艾森豪威尔将以438 票的绝对优势赢得胜利。当选举结果正式公布后,艾森豪威尔 得了442 票,计算机给出的预测误差率不到1%。这一偶然事件让计算机“一夜成名”,开始 从实验室走向社会。 图3-11 埃尼阿克是一个占地170 平方米、重30 吨的庞然大物 1502 年,意大利著名画家米开朗基罗在罗马西斯廷教堂的天顶上绘制了《创世纪》。画 中上帝向亚当伸出了手指,在上帝与亚当双目对视之时,手指点触之际即赋予人类生命 73 Sjmzw.indd 73 2023/5/15 17:15:55 74 数字媒体艺术简史(第2版) (图3-12)。神学家解释说,正是从天主那里接受了精神的高雅和知识的力量,“泥胎”亚当 才变成活人。如果以媒介进化论的观点重新审视这幅《创世纪》,可能就会产生另一种认识, 即人类的未来不是与神结合,而是技术的推动。当人类的手指与技术之手相接触的那一刻, 人类就开始了与媒介相结合的历程(图3-13)。如今的数字媒体仅仅是其中的一个初级发展 阶段。人与技术的融合,也是人类通过不断的技术创造,延伸自己的能力和想象力的过程。 因此,人类也同样赋予了“机器”智慧和超能力,人类与“世界机器”的共同进化会谱写出 人类未来的新篇章。 图3-12 米开朗基罗的天顶巨幅油画《创世纪》局部 图3-13 人类进步依赖“技术之光”而非上帝的智慧 美国印第安纳大学教授戈雷高里·罗林斯曾经指出:“图灵是洞悉下述事实的少数人之 一:只要我们对某一过程的了解足够透彻,足以用计算机语言做出完整的描述,那么计算机 Sjmzw.indd 74 2023/5/15 17:15:57 75 第3章 就能模仿这一过程……”罗林斯还说:“它所做的事情依赖于它所运行的程序,所以,计算 机可变成我们所能想象的任何机器。因此,计算机的特色在于其通用性,它在不同人的眼里 各不相同,就如同人们对‘美’的认识。它的确是奇怪的新机器。”计算机是外部现实与心 灵世界之间的桥梁。计算机可以被看成戏剧、图书、动画、仙境、游戏和竞技场,甚至是一 种潜在的生活形式。但它首先是一种媒体,一种将世界模式化的手段。计算机通过“数字化” 的手段同化传统媒体,并使得电影、电视或图书都深深地打上了数字的烙印。这个“世界机器” 就像一个无所不能的魔术师,将他所遇到的任何东西点化为“数字格式”,甚至包括人类本 身(图3-14)。 图3-14 计算机的通用性与智慧可以媲美人类大脑 3.5 计算机图形学 在20 世纪50 年代和60 年代,第一个交互式计算机系统得到了发展。使用CRT 显示器 作为输出设备的第一台计算机是MIT 的“旋风”计算机。该计算机是第一个能够在一个大 屏幕示波器显示实时性的文字和图形的计算机。“旋风”计算机可以在CRT 屏幕上显示一系 列的数据点,通过和叠加在屏幕上的地理绘图同步,就可以表示飞机的位置。该计算机甚至 还带有一个被称为“光笔”的输入设备,程序员可以使用该设备点击屏幕的光点来鉴定飞机 的信息。“旋风”计算机是人类历史上的第一台交互式计算机,它打开了通过计算机屏幕进 行图形视觉表现的大门。 计算机图形学和虚拟现实之父,ACM 图灵奖获得者伊凡·苏泽兰是交互计算机图形学 和图形用户界面的开拓者。1963 年,苏泽兰在麻省理工学院发表了名为《画板:一个人机图 形通信系统》的博士论文,该软件系统可以让用户借助光笔与简单的线框物体的交互作用来 绘制工程图纸。该系统使用了几个新的交互技术和新的数据结构来处理视像信息。它是一个 交互设计系统,能够处理、显示2D 和3D 线框物体(图3-15)。该论文指出,借助“画板” 软件和光笔,可以直接在CRT 屏幕上创建高度精确的数字显示工程图纸。利用该系统可以 创建、旋转、移动、复制、储存线条或图形(包括曲线点、圆弧、线段等),并允许通过线 Sjmzw.indd 75 2023/5/15 17:15:57 76 数字媒体艺术简史(第2版) 条组合来设计复杂的物体形状。该软件还提供了一个能够将画面放大2 000 倍的图纸管理功 能,可以提供大面积的绘画空间。“画板”软件是一个划时代的创作,其中的许多“亮点”(包 括利用内存来存储对象、曲线控制、高倍放大或缩小画面、曲线拐角点、相交点和平滑点等 概念)可以说是如今所有图形设计软件的基础。 图3-15 伊凡·苏泽兰和他的“画板”系统(上) 苏泽兰的博士论文导师是“信息理论之父”克劳德·香农。在任哈佛大学电气工程学院 副教授期间,苏泽兰还从事人机交互和虚拟现实(VR)的研究。他在1965 年撰写的一篇名为《终 极的显示》的论文中,首次提出了虚拟现实技术的基本思想。从此,人们正式开始了对虚拟 现实技术的研究探索历程。苏泽兰和他的学生罗伯特·斯普若一起承担了“贝尔直升机项目” 的“远程现实”的视觉系统研究。他们通过计算机生成影像来取代相机完成“虚拟现实”的 环境建构。苏泽兰还在哈佛大学建立了第一个沉浸式虚拟现实实验室并推动了计算机图形学 线裁剪算法的发展。1968 年,他们开发出了世界上第一个“虚拟现实”头盔显示器并命名为 “达摩克利斯剑”(图3-16)。 图3-16 伊凡·苏泽兰参与设计的VR 头盔显示器 Sjmzw.indd 76 2023/5/15 17:15:59 77 第3章 3.6 《全球概览》 苹果公司创始人史蒂夫·乔布斯在2005 年斯坦福大学的毕业演讲中,提到了一本对他 影响深远的书——《全球概览》(Whole Earth Catalog ,图3-17)。他用诗意的语言描述了当 年这本“创客指南”:“那是在20 世纪60 年代,那时个人计算机和桌面出版还未普及,因此 整本杂志都是用打字机、剪刀和拍立得相机完成的。它犹如纸质版的谷歌,但却比谷歌早出 现了35 年。这本杂志充满理想主义、新奇工具与伟大的见解。”乔布斯最后还引用了《全球 概览》封底的一句话来结束演讲“求知若饥,虚心若愚”(Stay Hungry,Stay Foolish)。这句 话也让这本《全球概览》名声大振,被更多年轻读者所知晓。斯图尔特·布兰德曾经撰文指出: 个人计算机革命和互联网的发展直接发源于旧金山的反主流文化运动。他在这篇题为《一切 都归功于嬉皮士》(We Owe It All to the Hippies )的文章中写道:“忘掉那些反战抗议,忘掉伍 德斯托克,忘掉长发吧。20 世纪60 年代的真正遗产是计算机革命。”根据布兰德以及从那时 开始流传的民间说法,旧金山湾区的计算机程序员对信息变革的可能性有着敏锐的触觉,他 们接受了反主流文化中的去中心化和个人化的理念,并把这一触觉和这些理念都融入一种新 的机器中,史蒂夫·乔布斯无疑是其中最优秀的一员。 图3-17 《全球概览》第1 期封面和结束刊封面 20 世纪60 年代,出于对政府、军队和大企业的愤怒和反抗,大批美国青年离开了城市, 加入“返土归田”运动。嬉皮士们前往乡村,结成公社,渴望过上乌托邦的“公社”生活。此时, 他们急需一份生存指南,告诉他们如何造屋、如何耕种、如何获取和使用工具、如何快乐…… 1968 年7 月,一个斯坦福大学的毕业生,从军队退伍的摄影记者和技术专家斯图尔特·布兰 德印制了一本涵盖约120 个商品的61 页的小册子,内容包括图书和杂志介绍、户外用品、房屋、 各种工具和机器制造图纸,《全球概览》从此诞生。在第1 期的杂志里还出现过一篇介绍个 Sjmzw.indd 77 2023/5/15 17:16:00 人计算机的文章。正如乔布斯指出的:《全球概览》就是当年的一本纸质版的谷歌和脸书。该 杂志将一个去中心化的、平等的、和谐和自由的社会愿景与信息技术、控制论和高科技紧密 联系在一起。 到1971 年,该杂志已经成为448 页的季刊,内容五花八门,包罗万象,不仅有野营技能、 建筑工艺、机械装置、音乐与视觉设计,还有东方宗教、神秘主义与科幻。该杂志还有读者 反馈、新产品推荐和评论等。它既不是书,也不是杂志,更不是传统的邮购销售指南,而是 代表了一种新型的出版物,一种互联网的信息雏形。硅谷精神导师凯文·凯利指出:“《全球 概览》不仅赋予了你创造自己生活的权限,更赋予了你一系列推论和工具来实现这一点;并 且你相信你能做到这一点,因为《全球概览》每一页的内容,都是关于其他人如何创造生活的。 这是一个用户生成内容(UGC)的绝佳例子,且没有广告,还早于互联网。从根本上说,在 任何类似博客的东西出现之前,布兰德就发明了博客圈。”1993 年,在全球互联网的大潮下, 布兰德和当年《全球概览》团队的其他成员,包括凯文·剀利等人共同创办了一本名为《连线》 ((Wired )的科技文化杂志,并成为了20 世纪90 年代网络文化、数字媒体和科技预言方面广 被提及的发言人。 3.7 互联网 美国一家虚拟计算机博物馆在介绍网络起源的文字中,把“网络通信”的历史一直上溯 到远古时期。据《圣经》记载,古罗马广场就建有网络状的道路,这不仅便于军队快速集结, 而且也方便了通信兵策马送信。在战争年代,这种放射状的功能布局非常有利于军队的集中 和民众的疏散,也就造成了这种独特的景观。按照这种诠释,中国古代的秦始皇也可称为“网 络先驱”人物。他在称帝后大力推行“车同轨”——统一道路标准,修驰道,通水路,去险 阻,为中国的统一奠定了最早的交通网络。麦克卢汉曾经指出:任何形式的交通(通信)都 不只是简单的搬运,而是涉及发送方、接收方和信息的转换与变换。从古代城市街道的布局, 到遍布华夏大地的马车驿站,还有中国万里长城烽火台的狼烟,都是古人利用网络进行人员 或者信息传递的范例。 如果说,19 世纪末电报和电话的发明奠定了现代通信产业的基础,那么,20 世纪中后 期计算机的崛起无疑是互联网产生的最为重要的物质条件。互联网最初的理论指导则要上 溯到MIT 科学家范内瓦·布什(图3-18,右)在1945 年提出的“超文本”思想。正如历史 学家迈克尔·雪利(Michael Sherry )所言,“要理解比尔·盖茨和比尔·克林顿的世界,你 必须首先认识范内瓦·布什。”正是因其在信息技术领域多方面的贡献和超人远见,范内 瓦·布什获得了“信息时代教父”的美誉并成为美国《时代》杂志的封面人物(图3-18,左)。 1945 年7 月,范内瓦·布什在美国《大西洋月刊》(Atlantic Monthly )杂志上发表了一篇著 名的论文《诚如所思》(As We May Think)。布什设想了一种能够存储大量信息,并能在相关 信息之间建立联系的机器,这就是超文本的最初概念。 在布什发表的另一篇论文中,他又提出这种机器能够把视频和声音集成在一起,而这也恰 恰是Web 网络的核心思想。虽然当时由于技术条件所限,布什设想的这些机器最终没能制造出 来,但是他的构想却深深影响了诸如信息技术专家泰德·纳尔逊(Ted Nelson )这样的后来者。 1965 年,纳尔逊提出了基于计算机的超文本(hypertext)和超媒体(hypermedia)的概念。 78 Sjmzw.indd 78 2023/5/15 17:16:00 79 第3章 图3-18 MIT 科学家布什(左)和他的工作照片(右) 超文本的首次实际使用是在20 世纪60 年代中期,由美国著名发明家道格拉斯·恩格尔 巴特(1925—2013)和同事在斯坦福研究所开发的“OnLine 系统”上进行。恩格尔巴特是计 算机界的一位奇才,自20 世纪60 年代初期,他在人机交互方面做出了许多开创性的贡献。 他出版著作30 余本,并获得20 多项专利,其中大多数是今天计算机技术和计算机网络技术 的基本功能。他发明的鼠标、多视窗人机界面、文字处理系统、在线呼叫集成系统、共享屏 幕的远程会议、超媒体、新的计算机交互输入设备和群件等已遍地开花。如果你此刻正在使 用鼠标、互联网、视频会议、多窗口的界面(如微软的Windows 和苹果MacOS 系统)、图 文编辑软件(如作者正在使用的Word 2013 )等,请不要忘记向这个前辈致敬(图3-19)。 图3-19 恩格尔巴特是一系列数字产品的创始人 “当信息与计算机联系起来时,最重要的一条就是从一个视窗跳到另一个视窗的能力, 从而探究事实与设想之间的新关系。”恩格尔巴特的多视窗人机界面和非线性文本实现了联 机共享,成为数字办公系统的雏形(图3-20,上)。对于整天沉浸在穿孔卡片的工程师来说, Sjmzw.indd 79 2023/5/15 17:16:02 80 数字媒体艺术简史(第2版) 视窗、超链接和位图绝对是当时全新的概念。1964 年,恩格尔巴特制作了出了第一只鼠标 (图3-20,下)。它只有一个按键,外壳用木头精心雕刻而成,底部有金属滚轮,滚轮带动轴旋转, 并使变阻器改变阻值,由此就产生了位移信号并在屏幕上出现了指示位置的光标。1979 年 12 月,施乐PRAC 研究中心的科学家拉瑞·泰斯勒演示了窗口、图标、菜单,还有随着“鼠 标”移动的光标,鼠标由此成为计算机的标配,恩格尔巴特也因此获颁1997 年ACM 图灵奖。 图3-20 恩格尔巴特的“非线性文本”演示(左)和最早的鼠标(右) 互联网起源于美国国防部高级研究规划署(ARPA )的阿帕网(ARPANet )研究计划, 其初衷在于探索利用分时计算机的优势解决运算瓶颈的问题,同时避免战争时期由于主机瘫 痪所造成的损失。麻省理工学院(MIT)的高级研究员拉里·罗伯茨负责主持该项目。随着 计划的不断改进和完善,阿帕网框架结构逐渐成熟。1968 年6 月,罗伯茨正式向ARPA 提交 了一份题为“资源共享的计算机网络”的报告,提出首先在美国西海岸选择4 个节点进行试验, Sjmzw.indd 80 2023/5/15 17:16:03 包括加州大学洛杉矶分校(UCLA),斯坦福研究院(SRI),加州大学圣巴巴拉分校(UCSB) 和犹他大学(UTAH )。1969 年10 月29 日,阿帕网实验成功,具有4 个节点的阿帕网正式 启用。1989 年,英国年轻的科学家蒂姆·伯纳斯·李,在欧洲粒子物理实验室工作时提议 用超文本技术建立一个全球范围内的多媒体信息网,并在次年成功开发出世界上第一个Web 服务器和Web 客户。 3.8 移动互联网 今天,人们对数字媒体的消费比过去10 年中的任何时候都多。根据美国Zenith via Record 数据公司统计:到2021 年,美国成年人均媒体消费估计约为每天666 分钟(超过11 小时,图3-21,左),比10 年前增长了约20%。尽管媒体消费总体上有所增长,但这主要是 由移动媒体推动的。2021 年,美国人均移动媒体消费每天超过4 小时,这个数字在10 年内 增长了460%,从平均每日使用时间45 分钟增加到惊人的252 分钟,而油管、抖音、网飞等 短视频媒体消费更是占据了半壁江山(图3-21,右)。该份统计还显示:如果按照年龄分布, 美国的千禧一代(1981—1995 年间出生)和Z 世代(1995—2009 年间出生)的年轻人对手 机App 更为青睐,成为移动媒体的“重度依赖群体”。越来越多的互联网信息与娱乐的手机 应用导致人们注意力的持续时间变长。人们除睡眠外每天只有1 440 分钟可以使用,人的精 力是有限而且高度竞争的,但未来人们使用移动设备的时间会更长。在这个眼花缭乱的数字 世界里,专注是非常珍贵的资源。一项统计研究指出,平均超过8 成的手机用户会在尝试使 用新的App 后的3 天内删除它,人们常用的App 数量不会超过30 个。移动互联网已经改变 了当代人的生活与娱乐方式。 图3-21 美国人均媒体消费趋势(左)及各类App 消费的比例(右) 2007 年,苹果公司推出的iPhone 手机代表了一个移动互联网时代的来临。在短短的 5~6 年间,移动媒体得到了高速的发展。目前人们花在移动互联网上的时间,已明显超过花 在所有计算机网页上的时间总和。根据腾讯2015 年底对4 万手机用户的一项调查表明,近 半数用户每天使用移动终端超过3 小时,其中视频、音乐与游戏成为用户最热衷的娱乐方式 (图3-22)。智能手机让所有人都拥有一部装在口袋里的超级计算机。随着移动媒体和可穿戴 81 Sjmzw.indd 81 2023/5/15 17:16:05 82 数字媒体艺术简史(第2版) 设备的普及,以及“互联网+”和“O2O”等新型服务理念的流行,人们对新媒体引起的社 会变革有了更清晰的认识。每一种新媒介的产生,都开创了人类认知世界新的方式,并改变 了人们的社会行为。从滴滴打车到微信开店,从淘宝抢购到众筹创业,移动互联网和大数据 已经渗透到了人们生活的每一个角落(图3-22)。数字媒体不仅打开了人们的视野,也成为 艺术与科技相结合的纽带和桥梁。麦克卢汉指出:媒介(技术)往往会创造一种新的环境, 而这种新环境将影响人们的社会行为。未来的文化正在当下成长,只是由于人们如同生活在 水中的鱼,无法直接察觉到水的变化。移动媒体时代的手机比计算机复杂得多,一部苹果手 机的CPU 中晶体管数是英特尔1995 奔腾芯片的625 倍;个人计算机虽然强大,但相比网络 则远远落后,手机深刻改变了人类的行为,因此每个智能手机都带来了新的商机。 图3-22 移动媒体及应用(App)和滴滴打车智能出行(下) 智能手机+ 大数据预示着人类未来的生活方式将发生天翻地覆的变化。腾讯公司董事会 主席马化腾表示,在移动互联网时代,手机已经延伸成为人的一个电子器官。“不仅是人和 人之间连接,我们也看到未来人和设备、设备和设备之间,甚至人和服务之间都有可能产生 连接,微信公众号就是人和服务连接的一个尝试。”2015 年,顶级风险投资公司安德森·霍 洛维茨基金的资深分析师本尼迪克·伊万斯通过对媒介变迁的历史分析,呈现出这个世界的 未来走向。伊万斯通过大数据分析了“谷歌图书”(Google Books)收藏的近200 年的图书的 关键词,展示了未来社会的轮廓。他的结论源自“技术词汇”在历史上出现的频率(图3-23)。 可以看出,“铁路”和“钢铁”这些词语在刚出现的时候会被越来越多的人们提及,而当这 些技术司空见惯后,谈论的频率会越来越低。“计算机”和“软件”这两个词语也是一样, 因为人们越来越多习惯它们的存在,就会忘了这两个词语。软件已经不知不觉地改变了这个 世界。正如马克·安德森所言:软件将会吞噬一切。“云计算”的出现将让数据、程序和操 Sjmzw.indd 82 2023/5/15 17:16:06