本書由北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院副院長陸俊林教授擔(dān)任主編，匯聚北大信息學(xué)院名師智慧結(jié)晶，并特邀北大附中資深教師團隊進行教學(xué)適配性優(yōu)化，全方位展現(xiàn)信息學(xué)科的學(xué)術(shù)魅力與實踐價值。本書系統(tǒng)展現(xiàn)了信息技術(shù)的過去、現(xiàn)在與未來。 全書分為硬件篇、軟件篇、應(yīng)用篇三大板塊，涵蓋從芯片設(shè)計、人工智能到量子通信等20個前沿領(lǐng)域。硬件篇介紹了智能芯片的進化、類腦計算的生物啟發(fā)、光子芯片的光速革命及碳基集成電路的突破性前景。軟件篇聚焦數(shù)字世界的構(gòu)建邏輯，從操作系統(tǒng)底層原理到機器學(xué)習(xí)算法，再到互聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)模式演進，揭示代碼如何重塑文明。應(yīng)用篇則呈現(xiàn)技術(shù)落地的繽紛實踐：虛擬現(xiàn)實打破虛實界限，腦機接口連接思維與機器，量子技術(shù)挑戰(zhàn)計算極限，而AI書法與藝術(shù)字生成則展現(xiàn)了科技與人文的碰撞。 本書以楊芙清、王陽元院士的寄語開篇，每章由北大專家執(zhí)筆，兼具科學(xué)深度與人文視角，既為青少年打開信息學(xué)科的大門，也為大眾讀者提供理解數(shù)字時代的鑰匙。