1.2　理論研究與工程實(shí)踐：技術(shù)變革的動(dòng)力之源

在人類發(fā)展的歷史長(zhǎng)河中，推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的重要技術(shù)變革，無一不得益于人們?cè)诳茖W(xué)理論研究和工程實(shí)踐上取得的重大突破和豐碩成果。可以說，理論研究和工程實(shí)踐是社會(huì)技術(shù)變革的動(dòng)力之源。正是無數(shù)科學(xué)家和工程師的不斷探索和努力，攻克了一個(gè)又一個(gè)理論和工程上的難題，才造就了人類無數(shù)輝煌的成就，進(jìn)而推動(dòng)了技術(shù)的進(jìn)步。現(xiàn)在，就讓我們回望一下科技史上那些激動(dòng)人心的歷史時(shí)刻，以及那些對(duì)人類影響深遠(yuǎn)的理論研究和工程實(shí)踐成果，看看星光閃耀的先賢們是如何通過他們的卓越貢獻(xiàn)影響社會(huì)發(fā)展進(jìn)程的。

1.2.1　基礎(chǔ)理論研究：科技探索的基石

基礎(chǔ)理論研究，是人類為探索宇宙真理而進(jìn)行的最具創(chuàng)造性的智力活動(dòng)，是一切科技探索的基石；基礎(chǔ)理論研究為科技的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的支撐。在人類發(fā)展的歷史長(zhǎng)河中，那些星光璀璨的科學(xué)家和他們?nèi)〉玫难芯砍晒I(lǐng)著人類社會(huì)取得了一次又一次偉大的成就，也在科學(xué)理論、技術(shù)發(fā)展、哲學(xué)思想等領(lǐng)域產(chǎn)生了深刻的影響。

17世紀(jì)末，《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》的發(fā)表標(biāo)志著牛頓力學(xué)的創(chuàng)立，自此近代經(jīng)典物理學(xué)成為第一次工業(yè)革命的理論基礎(chǔ)和創(chuàng)新源頭，推動(dòng)了蒸汽機(jī)的發(fā)明并促成了第一次工業(yè)革命。

19世紀(jì)，法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，此后麥克斯韋建立的方程組描述了電場(chǎng)、磁場(chǎng)與電荷密度、電流密度之間的關(guān)系，成功地統(tǒng)一了“電”和“磁”。通過這個(gè)優(yōu)美的偏微分方程組，人類能夠完美地描述所有的電磁現(xiàn)象，并由此揭開了第二次工業(yè)革命的序幕，人類社會(huì)步入了電氣時(shí)代。

1905年，愛因斯坦在這個(gè)被歷史銘記的年份中連續(xù)發(fā)表了4篇開創(chuàng)性的論文，創(chuàng)立了相對(duì)論。相對(duì)論的提出，極大地突破了人類的認(rèn)知邊界。20世紀(jì)初，愛因斯坦提出的光量子理論與普朗克等科學(xué)家的研究成果一起，拉開了量子力學(xué)的序幕，波爾、海森堡、薛定諤等一大批物理學(xué)家共同創(chuàng)立了量子力學(xué)。量子力學(xué)成為繼相對(duì)論之后經(jīng)典物理學(xué)的又一次重大突破，并與相對(duì)論一起構(gòu)成現(xiàn)代物理學(xué)的理論基礎(chǔ)。量子力學(xué)的研究探索促進(jìn)了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，人類由此進(jìn)入了計(jì)算機(jī)時(shí)代。香農(nóng)在1948年《通信的數(shù)學(xué)原理》中提出了香農(nóng)定理，該定理成為現(xiàn)代信息科技時(shí)代的基礎(chǔ)理論，人類從此進(jìn)入了信息時(shí)代。

可以說，人類歷史上那些重要的技術(shù)進(jìn)步以及由此創(chuàng)造的輝煌成就，背后就是重要甚至是劃時(shí)代的基礎(chǔ)理論研究推動(dòng)、引領(lǐng)的結(jié)果。在小說《三體》里有這樣一個(gè)情節(jié)：三體人只要通過“智子”封鎖住人類基礎(chǔ)理論探索的道路，就可以阻斷地球的科技進(jìn)步。這就是因?yàn)榛A(chǔ)理論研究是一切技術(shù)進(jìn)步的重要基石。沒有理論上的支撐，任何的技術(shù)進(jìn)步都像是構(gòu)筑在流沙之上的大廈，隨時(shí)有坍塌的可能。

仰望璀璨星空，那些偉大科學(xué)家的輝煌成就讓我們心生敬仰、倍感激動(dòng)。但同時(shí)，相信很多讀者也和我們一樣，能夠回想起自己在學(xué)生時(shí)代學(xué)習(xí)眾多理論知識(shí)時(shí)所經(jīng)歷的那些“痛苦”：一面是自己對(duì)科學(xué)先賢的崇敬和對(duì)人類成就的贊嘆，另一面是作為學(xué)習(xí)者，自己被各種艱深理論反復(fù)“折磨”而留下的“心理陰影”。這種反差和對(duì)比源自基礎(chǔ)理論研究，這項(xiàng)體現(xiàn)了人類理性、嚴(yán)謹(jǐn)、積極探索和獨(dú)立思考等優(yōu)秀品質(zhì)的活動(dòng)，有著自身鮮明的特點(diǎn)。

首先，在理論研究中，數(shù)學(xué)是極為重要的研究工具。

一般來說，理論研究要求研究者具備對(duì)某個(gè)領(lǐng)域深入思考的能力和較為深厚的數(shù)學(xué)功底。當(dāng)然這里需要說明的是，科學(xué)研究作為人類探索物質(zhì)世界客觀規(guī)律的活動(dòng)，還有實(shí)驗(yàn)證明等與理論研究同等重要的手段、方式。尤其是像物理這樣的學(xué)科，數(shù)學(xué)分析和推導(dǎo)的結(jié)論，一定是需要客觀的實(shí)驗(yàn)和測(cè)量數(shù)據(jù)作為實(shí)證，才能得到認(rèn)可的。這就涉及科學(xué)研究這個(gè)話題更廣范圍的討論，這里不做過多的介紹。本小節(jié)主要是想說明理論研究中數(shù)學(xué)的重要性。特別是，數(shù)學(xué)作為一種邏輯嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹R(shí)體系，可以說是迄今為止人類進(jìn)行科學(xué)研究最好的工具。但也正是因?yàn)閿?shù)學(xué)有著高度的抽象化和嚴(yán)密的邏輯推演等特性，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)是一件不容易的事情。人們?cè)谥庇^感受上，就是數(shù)學(xué)有著較為明顯的學(xué)習(xí)門檻和要求。就像一個(gè)廣為流傳的笑話一樣：數(shù)學(xué)是不會(huì)欺騙你的，因?yàn)閿?shù)學(xué)“不會(huì)”就是“不會(huì)”。雖然這句話不無調(diào)侃，但很貼切地體現(xiàn)了數(shù)學(xué)本身在學(xué)習(xí)掌握上的難度。

其次，理論研究常常超前于實(shí)際問題的應(yīng)用，往往也不會(huì)產(chǎn)生即時(shí)的經(jīng)濟(jì)效益。

科學(xué)家們進(jìn)行理論研究，關(guān)注的是透過客觀世界的種種現(xiàn)象去尋找其背后的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)和總結(jié)出世界運(yùn)行的規(guī)則，再由此去預(yù)測(cè)或者指導(dǎo)客觀世界的活動(dòng)。這個(gè)過程涉及對(duì)于客觀現(xiàn)象的觀察、抽象、模型建立、數(shù)學(xué)分析、推演論證、實(shí)驗(yàn)證明、結(jié)論推導(dǎo)、預(yù)測(cè)和應(yīng)用等環(huán)節(jié)，并且每個(gè)環(huán)節(jié)之間還可能相互形成反饋和影響。故此，該過程有著較長(zhǎng)的周期。同時(shí)隨著社會(huì)各學(xué)科的不斷發(fā)展和細(xì)分，科學(xué)家們研究的課題，一般是某一領(lǐng)域某一方向上的研究，不太可能覆蓋完整的“研究—應(yīng)用”鏈條。這些都導(dǎo)致了很多理論研究成果，并不會(huì)馬上體現(xiàn)出實(shí)際應(yīng)用效果，因?yàn)樾枰却暾摹把芯俊獞?yīng)用”鏈條的其他環(huán)節(jié)的工作完成。那么，這個(gè)機(jī)制是怎么運(yùn)轉(zhuǎn)的呢？

舉個(gè)例子：德國(guó)數(shù)學(xué)家Georg Friedrich Bernhard Riemann（黎曼）于1854年發(fā)表了《論作為幾何學(xué)基礎(chǔ)的假設(shè)》，在經(jīng)典的歐氏幾何之外，開辟了新的幾何學(xué)領(lǐng)域，即黎曼幾何。黎曼幾何研究的是正曲率空間中的幾何，在黎曼幾何學(xué)中，同一平面內(nèi)的任何兩條直線都有交點(diǎn)，也就是黎曼幾何中沒有平行線。這是數(shù)學(xué)家黎曼對(duì)于幾何學(xué)這個(gè)領(lǐng)域新的拓展、研究并形成的研究成果，但是這個(gè)成果是怎么應(yīng)用的呢？

經(jīng)過了近百年，到了近代，黎曼幾何在廣義相對(duì)論里得到了重要的應(yīng)用。愛因斯坦的廣義相對(duì)論中的空間幾何就是黎曼幾何，這是相對(duì)論的重要數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。物理學(xué)家愛因斯坦利用黎曼幾何這個(gè)數(shù)學(xué)工具建立了相對(duì)論。但是，相對(duì)論又是如何對(duì)我們的生活產(chǎn)生影響的呢？

相對(duì)論中提出了時(shí)間膨脹理論，又稱鐘慢效應(yīng)，就是運(yùn)動(dòng)越快的物體，時(shí)間過得越慢。而鐘慢效應(yīng)直接應(yīng)用到了GPS（全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)）中。因?yàn)樘罩械男l(wèi)星處于高速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如果不加以校正的話，GPS系統(tǒng)每天將累積大約10km的定位誤差。事實(shí)上如果不依據(jù)相對(duì)論的理論指導(dǎo)進(jìn)行校正的話，GPS將是無用的：你總不想自己下單的外賣，被不校正的GPS定位到10km以外去吧。

在這個(gè)例子中，數(shù)學(xué)家黎曼基于對(duì)正曲率空間中幾何的研究，創(chuàng)立了黎曼幾何，物理學(xué)家愛因斯坦以黎曼幾何作為數(shù)學(xué)工具創(chuàng)立了相對(duì)論，而相對(duì)論效應(yīng)在GPS中的應(yīng)用切實(shí)地對(duì)我們的生活產(chǎn)生了深刻影響。需要說明的是，黎曼幾何、相對(duì)論都是非常重要的理論研究成果，其影響是十分深刻和廣泛的。GPS的定位僅僅是一個(gè)我們感受比較明顯的應(yīng)用案例而已。這個(gè)例子中的“研究—應(yīng)用”鏈條，讓我們更直觀地感受到了理論研究的重要性和超前性，有助于我們更好地理解理論研究的意義和特點(diǎn)。

讓我們?cè)倩仡櫋⒖偨Y(jié)一下本小節(jié)的內(nèi)容：基礎(chǔ)理論研究為前沿科技發(fā)展提供了強(qiáng)有力的支撐，眾多偉大的理論研究成果引領(lǐng)著人類社會(huì)取得了一次又一次的輝煌成就。但同時(shí)，基礎(chǔ)理論研究通常體現(xiàn)為形式化的描述和論證，有著一定的認(rèn)知門檻，并且不總是能產(chǎn)生即時(shí)的經(jīng)濟(jì)效益或者應(yīng)用效益。

所以，到這里大家可能會(huì)好奇地詢問：雖然理論研究深刻地揭示了世界運(yùn)轉(zhuǎn)的規(guī)律，這些成果也引發(fā)了重大的技術(shù)變革，可是這個(gè)引發(fā)的過程是怎樣的？書本里那些艱深的理論、那些優(yōu)美的公式，是如何一步步轉(zhuǎn)變成對(duì)我們生活的實(shí)實(shí)在在影響的呢？畢竟生活中的一切，才是我們能直接感受到的。僅僅是時(shí)間的飛逝，并不會(huì)讓理論成果從“研究—應(yīng)用”鏈條的一端行進(jìn)到另一端。在中間發(fā)揮著關(guān)鍵作用的，就是人類的工程師以及他們?cè)诠こ虘?yīng)用上所做出的不懈努力。

1.2.2　工程實(shí)踐：讓理論之光照向現(xiàn)實(shí)

回顧人類歷史，可以說工程實(shí)踐與理論研究共同組成了科技變革發(fā)展的雙翼，讓這個(gè)藍(lán)色星球上的萬物之靈能夠去探索浩瀚宇宙的真理，同時(shí)也深刻地改變著自己所處的世界。理論研究揭示了事物運(yùn)行的規(guī)律，工程實(shí)踐則是在規(guī)律的指導(dǎo)下讓理論成果具象轉(zhuǎn)化為服務(wù)人類的各種工具和設(shè)備。這個(gè)轉(zhuǎn)化的過程同樣凝結(jié)著無數(shù)偉大工程師的智慧，充滿著各種激動(dòng)人心的傳奇故事。

以電氣時(shí)代的開啟為例，1831年法拉第提出了電磁感應(yīng)定理，而后麥克斯韋通過優(yōu)美的麥克斯韋方程組完成了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)證明和描述，從而奠定了電磁理論的基礎(chǔ)，這也成為后人發(fā)明發(fā)電機(jī)與電動(dòng)機(jī)的理論基石。而作為電磁理論指導(dǎo)下的重要應(yīng)用，發(fā)電機(jī)與電動(dòng)機(jī)的發(fā)明，把電磁理論切實(shí)轉(zhuǎn)化成了改變?nèi)祟惿畹膽?yīng)用成果。而后特斯拉發(fā)明了交流電動(dòng)機(jī)，第一次實(shí)現(xiàn)了電力的大規(guī)模生產(chǎn)和大規(guī)模分配。正是這些工程實(shí)踐成果以及在此基礎(chǔ)上涌現(xiàn)的各種應(yīng)用，實(shí)實(shí)在在地改變了人類社會(huì)，從而開啟了電氣時(shí)代。

可以看到，工程實(shí)踐同理論研究一樣深刻地影響并改變著歷史的進(jìn)程。而工程實(shí)踐能夠在技術(shù)變革中發(fā)揮如此重要的作用，是因?yàn)槠渥陨硗瑯佑兄r明的特點(diǎn)。

首先，優(yōu)秀的工程實(shí)踐往往來源于當(dāng)時(shí)的社會(huì)需求。當(dāng)滿足這樣需求的工程實(shí)踐成果出現(xiàn)的時(shí)候，該成果會(huì)極大地推進(jìn)社會(huì)變革的進(jìn)程。

以交流電動(dòng)機(jī)的發(fā)明為例。在特斯拉發(fā)明交流電動(dòng)機(jī)之前，人們使用的是直流電。當(dāng)時(shí)，人們用電的目的主要是照明，而不是用于我們現(xiàn)在習(xí)慣的電力驅(qū)動(dòng)的各類設(shè)施。這是因?yàn)橹绷麟姷碾妰r(jià)不菲。為什么直流電比較貴呢？因?yàn)橹绷麟姴荒苓M(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸。這就意味著，一個(gè)電站的電力只能服務(wù)于周圍有限的范圍。修建一座發(fā)電站的成本非常高。由于整個(gè)配套設(shè)施的成本太高，電價(jià)也就降不下來。作為一名偉大的工程師，特斯拉的發(fā)明讓電力可以在更遠(yuǎn)的距離實(shí)現(xiàn)高效傳輸。因?yàn)榻涣麟娫趥鬏斶^程中電能的損耗比較小，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸。所以當(dāng)有了交流電系統(tǒng)后，人們只要建立一個(gè)大型發(fā)電站集中發(fā)電，就可以通過線路把電輸送到電力網(wǎng)絡(luò)所達(dá)的各個(gè)角落，從而將整個(gè)電力系統(tǒng)的成本降低，電力資源就有了廣泛應(yīng)用的工程基礎(chǔ)。美國(guó)在尼亞加拉瀑布上修建了世界上的第一座水電站，其中就使用了特斯拉的交流電動(dòng)機(jī)和交流電傳輸?shù)脑恚@座水電站也成為紐約州水牛城的主要供電來源。事實(shí)上，從那之后，電力就成為工業(yè)生產(chǎn)的一個(gè)重要能源，這對(duì)于人類社會(huì)的發(fā)展是革命性的。

特斯拉發(fā)明的交流電動(dòng)機(jī)之所以能成為開啟電氣時(shí)代的偉大發(fā)明，就是因?yàn)樗鼭M足了當(dāng)時(shí)社會(huì)發(fā)展對(duì)廉價(jià)電力資源的需求。只有具備廣泛的社會(huì)需求，才能推動(dòng)工程師們?cè)诠こ虒?shí)踐上不斷探索、突破。而當(dāng)工程實(shí)踐實(shí)現(xiàn)這些需求之后，就會(huì)推動(dòng)技術(shù)成果在人類社會(huì)的大規(guī)模應(yīng)用，進(jìn)而改變世界。

其次，如果工程實(shí)踐中的問題得以解決，就將極大地提升理論研究成果的應(yīng)用效率，從而推動(dòng)理論研究成果的大面積應(yīng)用。

以數(shù)字電路為例，數(shù)字電路的設(shè)計(jì)是以邏輯代數(shù)為數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的。邏輯代數(shù)又被稱為布爾代數(shù)，是由英國(guó)科學(xué)家George Boole（喬治·布爾）于19世紀(jì)中葉創(chuàng)立的，其研究?jī)?nèi)容是邏輯函數(shù)與邏輯變量之間的關(guān)系，是一種用于描述事物邏輯關(guān)系的數(shù)學(xué)方法。從直觀上，二進(jìn)制邏輯代數(shù)的運(yùn)算規(guī)則與我們?nèi)粘Ｉ钪惺煜さ氖M(jìn)制運(yùn)算有著明顯區(qū)別。為什么要以只有0和1兩個(gè)數(shù)字組成的二進(jìn)制邏輯代數(shù)為基礎(chǔ)呢？這是因?yàn)閿?shù)字電路的基礎(chǔ)元件能夠通過電路開關(guān)的接通與斷開、電平的高與低等物理狀態(tài)，簡(jiǎn)單、直接地對(duì)應(yīng)0和1的取值，這樣數(shù)字電路就很好地匹配了邏輯代數(shù)的二值性。基于邏輯代數(shù)這個(gè)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，我們就可以使用二進(jìn)制的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行邏輯運(yùn)算（與、或、非、比較等）和算術(shù)運(yùn)算。因此，二進(jìn)制邏輯代數(shù)運(yùn)算規(guī)則能夠指導(dǎo)數(shù)字電路中各類門電路的組合設(shè)計(jì)，從而由數(shù)字電路完成相應(yīng)的運(yùn)算操作。有了邏輯代數(shù)這樣一套包含了公理、定理和定律的完整運(yùn)算規(guī)則的嚴(yán)謹(jǐn)體系作為數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，數(shù)字電路的設(shè)計(jì)和運(yùn)行就有了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。這樣工程師們解決掉數(shù)字電路的工程實(shí)踐問題后，就能通過具象為數(shù)字電路的各類設(shè)備和芯片，完成我們熟悉的各類計(jì)算問題。

我們以加法器的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)為例，簡(jiǎn)單說明一下工程實(shí)踐是如何基于邏輯代數(shù)運(yùn)算規(guī)則來構(gòu)建加法器電路的。在數(shù)字系統(tǒng)中，加、減、乘、除的運(yùn)算都可以被歸結(jié)為加法運(yùn)算，因此，加法器是數(shù)字系統(tǒng)中最基本的運(yùn)算單元。從運(yùn)算規(guī)則上看，我們熟悉的十進(jìn)制數(shù)求和，可以被轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)的求和。加法的運(yùn)算過程被細(xì)化到兩個(gè)相加數(shù)字的每一位，即iX和iY，其結(jié)果可以分為“求和”以及“進(jìn)位”兩個(gè)部分，我們分別以iS和iC來表示。

觀察二進(jìn)制數(shù)的加法運(yùn)算和邏輯運(yùn)算規(guī)則可以發(fā)現(xiàn)，兩者有如下的對(duì)應(yīng)關(guān)系：

· 二進(jìn)制數(shù)每一位的加法“求和”運(yùn)算結(jié)果與“邏輯異或”運(yùn)算結(jié)果一致。

· 二進(jìn)制數(shù)每一位的加法“進(jìn)位”運(yùn)算結(jié)果與“邏輯與”運(yùn)算結(jié)果一致。

然后根據(jù)邏輯代數(shù)的運(yùn)算規(guī)則，化簡(jiǎn)最小項(xiàng)后，就可以得到加法器函數(shù)的邏輯表達(dá)式：

Si=Xi⊕Yi⊕Ci-1和Ci=（Xi⊕Yi）·Ci-1+Xi·Yi

· “邏輯或”運(yùn)算符用+表示，其電路圖如圖1-1（左）所示。

· “邏輯與”運(yùn)算符用·表示，其電路圖如圖1-1（中）所示。

· “邏輯異或”運(yùn)算符用⊕表示，其電路圖如圖1-1（右）所示。

由此，加法器的簡(jiǎn)要數(shù)字電路圖就設(shè)計(jì)出來了，如圖1-2所示。

不熟悉相關(guān)理論的讀者可以不用關(guān)注運(yùn)算規(guī)則的細(xì)節(jié)描述，這里只是想說明通過上述的推演過程，可以將二進(jìn)制數(shù)每一位的加法轉(zhuǎn)化為異或、與、或這三類基礎(chǔ)邏輯運(yùn)算單元的組合，從而在工程實(shí)踐上其可以對(duì)應(yīng)為異或門、與門和或門這三種基礎(chǔ)單元電路的組合，這樣就實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基礎(chǔ)的加法器電路。在這樣的基礎(chǔ)電路之上，可以構(gòu)建功能更為豐富、能夠完成各種算術(shù)計(jì)算的電路。從這個(gè)例子中我們可以看到，在工程實(shí)踐中，往往是先將復(fù)雜問題拆分為規(guī)模更小、更為簡(jiǎn)單的子問題，通過解決一個(gè)個(gè)簡(jiǎn)單的子問題來從整體上解決復(fù)雜問題。對(duì)應(yīng)到數(shù)字電路，復(fù)雜功能的實(shí)現(xiàn)（比如，復(fù)雜計(jì)算）一般是由大量承擔(dān)不同簡(jiǎn)單功能的原子單元（比如，數(shù)字電路中的各類基礎(chǔ)門電路）組合而成的。由于原子單元在工程中具有極高的效率，當(dāng)這些大規(guī)模的原子單元組合起來能夠完成更為高級(jí)和復(fù)雜的功能時(shí)，就能極大地提升工程中實(shí)用的效率。當(dāng)然，本小節(jié)對(duì)數(shù)字電路的描述是簡(jiǎn)化后的，主要用來說明從數(shù)學(xué)理論到工程實(shí)踐的過程。事實(shí)上，在工程中還需要解決很多問題，才能確保實(shí)際的可用性：比如，需要解決數(shù)字電路元件間、電路板間的電磁兼容問題，以及解決外來電磁場(chǎng)的干擾、靜電問題等。當(dāng)這些問題都被解決后，理論成果就會(huì)以極高的效率被轉(zhuǎn)化并應(yīng)用到社會(huì)中。

至此，我們從理論研究和工程實(shí)踐兩個(gè)方面回顧了人類科技史中的一些重要成果，并分析了這兩個(gè)領(lǐng)域各自的特點(diǎn)。讓我們把視野聚焦到計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，看看在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的理論研究和工程實(shí)踐中，計(jì)算機(jī)科學(xué)家和工程師是如何思考并解決問題的。梳理清楚這個(gè)邏輯，有利于我們搞清楚隱私計(jì)算這項(xiàng)技術(shù)與信息時(shí)代的密碼學(xué)理論以及相關(guān)的工程實(shí)踐是什么關(guān)系，進(jìn)而為更深入的學(xué)習(xí)和實(shí)踐打下一個(gè)基礎(chǔ)。所以，就讓我們從計(jì)算機(jī)世界的問題解決之道（Thinking in Computer）開始吧。