即将被重新定义的通讯

2017年是iPhone发布10周年，10年前的iPhone从本质上讲开创了智能手机时代，重新定义了移动通讯的技术和市场格局：第一代iPhone把面向语音和文本（短消息）的移动通讯推进到以互联网为基础的移动信息化通讯平台，催生了移动互联网时代。

虽然10这个数字具有标志性的意义纯粹源自我们对于整数的偏爱，但是，10年在技术高速发展的今天，确实也应该算是以iPhone为代表的智能手机时代的成人礼了。由于10周年的原因，伴随着从半年前开始密集泄漏和广泛关注的新一代iPhone的各种消息（包括名字和型号都有不同的说法），消费者对于新一代iPhone的期待日益高涨，以至于苹果公司的首席执行官在最近一次的公司季报中，将当前iPhone销量明显下降归罪于大家对于新一代iPhone的等待。可当我们认真读一读眼下所有关于新一代iPhone的预测与分析，我们却难免不感到隐隐约约的失望，新一代iPhone最为大家期待的特性无非就是全面屏，更高速的处理器以及更好的用户界面。通常当世界上最具有产品创新能力的公司开始以产品外观和性能作为主要竞争力来推广它的旗舰产品的时候，这往往标志着一个技术创新周期的结束，一个产品时代的终止。

在感叹iPhone创新乏力的同时，我们却禁不住感受到在显示技术，传感器技术以及机器学习技术高速发展的背景下，通讯，作为人类社会存在的基础支撑，正在潜移默化却又坚定不移的迎来一场重大的革命。信息，作为人类知识和思想载体，以及对物理世界表征的抽象，其流动性和到达性是其价值体现的关键因素，也是通讯的根本目标。所以说，通讯的本质是信息的有序化传播和合理化交流。而通讯系统和通讯工具作为通讯的执行者，负责将信息从信息的生产端高效正确的传输到信息的消费端，使信息的传播和交流成为可能。由于通讯是任何社区，甚至社会形成的基底和粘合剂，对于通讯系统的理论研究一直是我们科学研究的重要关注点之一。到目前为止，通讯理论的核心方向是通讯的成本和效率模型，也即在有限承载资源约束下，如何更快速更高质量的完成信息从起点到终点的传输。在即将到来的5G技术的支撑下，通讯技术的发展在信息传输的效率方面已经达到了质变的转折点，使得接下来通讯有被重新定义的可能。我们对于通讯的关注将越来越从信息传输的成本和效率模型向信息传播和交流的效率模型转变。这一转变将大量涉及机器学习，认知学，人机接口等跨领域跨学科的技术研究。在未来的几年里，我们将目睹我们目前所习惯的以人与人交流为核心的通讯模式的消亡，而见证以信息价值最大化为优化目标的新通讯时代。

尤瓦尔·赫拉利在人类简史中的一个核心观点是人类之所以能够取得地球上生物系统的主宰地位是因为发生在7万年前的认知革命，以及伴随语言产生而形成的实现大规模社会组织的能力。这个观点从历史的角度注释了信息交流也即通讯对人类社会发展的重要意义。信息交换的过程其实在自然界是无所不在的，实际上有性繁殖可以算是一个非常高效的信息交换过程，但是真正涉及到大量个体，并产生巨大规模效应的信息交流过程，也即我们所说的通讯，通常具有一定的结构模式：首先，在通讯系统中存在着端点和通道，端点对于信息的处理能力（包括收发）以及通道的传输能力决定了通讯的效率；而端点通过通道与其他端点相连，通道的拓扑决定了通讯的规模；其次，通讯过程中的信息驻留效应决定了通讯系统的全局价值：当正确的信息可以在到达端点后可以被提取加工为更高价值的信息，并通过存留持续增加端点的信息处理和通讯能力，那么系统的全局价值会随着通讯的发生逐步增强。这一点是在传统通讯理论研究中很少涉及，却是通讯系统接下来突破性发展的核心关键之一。在具有以上两种特性的通讯模式中的端点的信息处理能力对于系统的整体价值有决定性影响。这也是我们认为通讯会发生质变的重要原因：在边缘设备计算机化之前，因为人的智能，只有人与人之间的通讯具有强信息驻留效应，而当网络连接的物理设备都变成了具有感知和演化的强信息处理能力的时候，通讯系统本身以及其产生的价值和系统演变的速度都会进入指数化的正反馈阶段。人与人，人与机器，机器与机器之间的通讯都会成为整个系统不可分割的部分。

我们对于通讯通道的理解往往固化在信息传输的信号载体（电磁波）和物理载体（光纤，电缆）两个层面。当物理层面的信息传输不再是广义通讯的瓶颈时，我们需要把通讯通道的定义扩展到语义的层面。在人与人的通讯过程中，信息主要通过语言这一通道完成。无论是书写还是讲话，语言是演进时间最长，编解码性能最高（从通讯端点：人的角度来看）的人与人的通讯方式。于此对应的出版印刷以及电话系统（包括早期的移动电话）也是基于语言这一通道为中心构建的。我们自然的创造了编程语言来支持人与计算机之间的通讯，虽然严格来讲，需要通过编程语言实现的信息传输流程并不是我们这里讨论的通讯，而是更基本层面上的控制流程。但从信息传输的角度来看，语言是一种效率极其低下的通道。如果以人类为通讯端点来看，从信息接受的角度，图像在信息密度方面要数量级的高于语言，基于图像的视频，VR以及全息甚至可以提供更高密度的信息载体；但从信息生产的角度，图像的编码效率对于人类来讲在没有工具的辅助下却是过于困难了。这也是为什么语言适合交流，图像适合观看的原因。另外，人脑对信息的处理基本上（极少数人除外）是流式线性的，这也决定了我们目前的通讯模式都是线性的。但是机器的加入将很大程度的改变全局系统层面上改变通讯通道的属性，人与机器，机器与机器之间的信息传输最终将不会依赖语言（编解码的大比例损耗）作为载体，而人与人之间的通讯将由于机器的辅助会引入大量的非语言载体来大幅度提高通讯效率。我们可以确信，下一代突破性的智能手机，或者更确切的说智能移动通讯终端，一定不是以全面屏为卖点，而是基于图像（AR，MR）的效率更高的信息传输模式，基于更多传感器的对使用人意图的理解，以及基于机器学习的更好辅助使用者实现高价值信息驻留等等能力的全新设备。

如果我们展望即将到来的新通讯时代，也许最大的变化将是我们人类不愿接受却又是不可抗拒的必然。当越来越多的通过网络连接的机器开始具备类似人脑的强信息处理能力，当下以人类为中心节点的通讯系统将逐渐转变为人与机器对等的新型网络。人类作为网络中的一种处理节点其连通性和信息消费能力将直接取决于该节点在通讯系统中的位置和价值。我们将变成和机器具有竞争和合作关系的一种特殊处理节点，而我们的特殊性仅仅来源于人类对于特定信息的更强的处理和生产能力。机器将逐渐从人类的辅助性工具演变为相对独立的通讯节点。也许技术的发展将最终证明，信息才是这个世界的主体，在这个巨大的通讯系统中产生，流动，演化，而我们都只是这一系统中的小小贡献者。