看得见的信息世界

本丛书主要以小学中高年级为读者对象，每册均以问题的形式导入，体现该领域整体框架结构，内容既涵盖该领域的基本概念及其常识，又包括中国在此方面科技发展的亮点与实力，展示出中国科技的力量，体现科学家精神。每篇均以生动的语言，故事化的叙述展开，旨在通过聚焦我国科技事业，展现我国科技实力，营造浓厚科学文化氛围，培养少年儿童学科学、爱科学的兴趣，弘扬自立自强、不断探索的科学精神，传承攻坚克难的责任担当。

本书为其中的信息卷，由孙凝晖院士主笔。从读者日常生活中所见所闻所用入手，优选超级计算机、5G 通信、移动互联网应用、无人机、量子通信、云计算、大数据、元宇宙、人工智能等17个专题，讲解其中的中国科技成就和背后的科学原理。这其中潜移默化地体现着我国信息领域科学家们的科学精神，他们怀抱着“打破玻璃房子”的决心，本着“为国造‘芯’”的初心，废寝忘食，夜以继日，科学创新，永攀高峰，创造了一个一个属于中国的科技亮点。

孙凝晖，计算机系统结构专家，中国工程院院士，中国科学院计算技术研究所研究员、学术所长，中国科学院大学计算机科学与技术学院院长。1997年至2000年先后担任中国科学院计算技术研究所智能中心研发部副主任、主任；2000年至2005年担任国家智能计算机研究开发中心主任；2009年获得国家杰出青年科学基金资助；2011年担任中国科学院计算技术研究所所长；2011年担任计算机体系结构国家重点实验室主任。

1.全方位展示信息领域的科学知识，17个主题内容丰富细致，营造浓厚的科学氛围，是非常优秀的少儿科普读物。

2.生动展现我国在信息领域的成绩和近年来我国信息科技发展的亮点，凸显中国科技的力量。

3.用故事讲述科学家的故事及其优秀品质，彰显榜样的力量，弘扬自立自强、不断探索的科学精神，传承攻坚克难的责任担当。

4.孙凝晖院士主笔，多位学者、科学家及研究人员撰写，确保全书内容的科学性、知识性。

5.语言生动有趣，插图萌新可爱，符合少年儿童的阅读需求。

6. 从身边常见事物引起话题，更能引起读者兴趣；由问题入手讲解知识，不说教，不枯燥。

超级计算机、5G 通信、移动互联网应用、无人机、量子通信……同学们了解这些中国信息科技成就吗？云计算、大数据、元宇宙、阿尔法狗……你知道这些热门词语是什么意思吗？

答案都在这本书里！

这是一本带你一起“解锁”中国信息科技成就，讲解科学原理，传播科学家精神的科普书。

本书选择了信息科技历史中，IT-1.0 机器的时代、IT-2.0 网络的时代、IT-3.0 智能的时代，这三个时代中的 17 个问题，组织国内信息领域的顶尖学者解答这些问题，讲解其中的中国科技成就和背后的科学原理。

在机器的时代里，科学家们“打造”各种计算装备的火热场景就在眼前：一粒粒沙子坐着“无菌无尘班车”被“加工”成最基础的芯片，一枚枚芯片又“排好队”变成了越来越快的计算机，这些机器在互联网的指挥下通过光纤连成了一张大网，数据在“信息高速公路”上飞奔，实现了互联互通。

在网络的时代里，我们从早已“离不开”的手机里的移动互联网应用说起，比如网络购物、微信红包、网络支付、健康宝，等等。手机屏幕上小小的“5G” 符号又起到了什么作用呢？点一点按钮发出的请求又是如何在“网络警察” 的保护下“走进”云计算中心，让我们的生活既便捷又安全呢？

在智能的时代里，围棋电脑程序战胜了人类世界冠军，通过语音可以控制家里的电灯、电视机，冬奥会的机器人会做好咖啡送给运动员，无人机飞在天空，无人车开在路上，电视台的虚拟主持人能通过屏幕和你互动，我们都将一一解密这些场景。

最后，我们把一些最前沿、还在求解的“谜题”留给你们，比如量子纠缠、 “量子信使”，等等， 说不定正在读这本书的你，10 年后就会开始攻克其中的一些难题。

我们也把一些更遥远的 2050 年畅想留给你们，比如通过脑机接口控制机械臂，在“元宇宙”教室里和机器人老师一起吟诵诗歌，坐着无人车去智慧农场采摘新鲜的水果……

未来的世界，“计算无所不在”。这是一个需要充满想象力才能打开的奇妙世界，让本书和你们一起去畅想，去追寻更加新颖的信息技术，一起去创造更加美好的未来信息社会。

“院士解锁中国科技”丛书是一套由院士牵头创作的少儿科普图书，每卷均由一位或几位中国科学院、中国工程院的院士主笔，每位都是各自领域的佼佼者、领军人物。这么多院士济济一堂，亲力亲为，为少年儿童科

普作品担纲写作，确为中国科普界、出版界罕见的盛举！

这套丛书的创作宗旨紧跟国家科技创新的步伐，遵循“知识性、故事性、趣味性、前沿性”，依托权威专业的院士团队，尊重科学精神，内容细化精确，聚焦中国科学家精神和中国重大科技成就。

面对百年未有之大变局，我们要交出一份无愧于新时代的答卷。科学家可以通过科普图书与少年儿童进行交流，实现大手拉小手，培养少年儿童学科学、爱科学的兴趣，弘扬自立自强、不断探索的科学精神，传承攻

坚克难的责任担当。少儿科普图书的创作应该潜心打造少年儿童爱看易懂的科普内容，着力少年儿童的科学启蒙，推动青少年科学素养全面提升，成就国家未来创新科技发展的高峰。

为什么“信息”在这个时代格外耀眼呢？

你知道沙子是怎么做成芯片的吗？

计算机为什么要超级快？

互联网真有那么神通广大吗？

爸爸妈妈有“无手机恐惧症”吗？

为什么有的手机屏幕上有个“5G”符号？

云计算就像天上的云一样无处不在吗？

健康码是如何帮助我们精准抗击疫情的？

黑客怎样偷走了你的秘密？

为什么阿尔法狗能战胜世界冠军？

你知道计算机如何感知万物吗？

机器人为什么能行动自如？

无人驾驶汽车是真的没有人开车吗？

在元宇宙中，你最想去哪里游玩？

量子计算能有多快？

为什么说量子密钥是世界上最安全的通信，无法被破解呢？

2050 年的信息世界这么炫吗？