计算机应用基础

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出版者:中山大学出版社
作者:李燕霞
出品人:
页数:300
译者:
出版时间:2007-8
价格:28.00元
装帧:
isbn号码:9787306029416
丛书系列:
图书标签:
  • 计算机基础
  • 应用
  • 入门
  • 办公软件
  • 信息技术
  • 数字化
  • 基础知识
  • 学习
  • 教材
  • 技能
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具体描述

科技前沿与未来:一部深度探索信息时代脉搏的著作 书名:《数字文明的构建者:从比特到智慧的跨越》 图书简介: 本书并非关注基础的计算机操作或普及性的应用软件指南,而是将视角投向信息技术领域最深邃、最具变革性的核心议题。它是一部为渴望理解当代科技驱动力、洞察未来产业格局的专业人士、研究人员及深度学习者量身打造的专业读物。我们着重探讨的是信息技术如何从底层逻辑、算法结构、系统架构层面,重塑人类社会、经济形态乃至思维模式的宏大叙事。 本书共分为七个核心部分,每一部分都深入剖析了一个推动数字文明前行的关键支柱。 第一部分:计算范式的迭代与演进 本章不再叙述冯·诺依曼架构的入门知识,而是聚焦于后摩尔时代背景下,计算能力的瓶颈与突破方向。我们将详细分析量子计算的物理基础、纠错机制(如表面码和拓扑码)的复杂性,以及其在因子分解、材料模拟等特定领域的潜在颠覆性应用。 同时,我们深入探讨类脑计算(Neuromorphic Computing)的硬件设计哲学, 比较脉冲神经网络(SNN)与传统深度学习模型的计算效率差异,并评估其在实时感知和低功耗边缘设备上的商业化挑战。此外,对生物计算和DNA存储的前沿研究进展进行梳理,探讨这些非硅基计算方案如何扩展我们对“信息存储与处理”的定义。 第二部分:算法的哲学与高级结构设计 本部分是对经典数据结构与基础算法的超越。我们着重分析复杂性理论在实际工程中的应用,例如如何在高维空间中应用随机投影算法来降低数据处理的维度灾难。在优化理论方面,本书深入剖析了非凸优化问题的全局收敛性分析方法, 探讨如随机梯度下降(SGD)的动量机制、自适应学习率(如AdamW)背后的数学推导与局限性。特别地,我们用大量篇幅讨论了因果推断模型(Causal Inference) 在大数据分析中的必要性,阐释如何构建更具解释性和可信赖性的决策系统,而非仅仅依赖于相关性分析。 第三部分:数据治理、隐私保护与零知识技术 本书清晰地区分了“数据使用”与“数据主权”。本章的核心在于隐私增强技术(PETs) 的深度实践。我们详尽地解析了同态加密(Homomorphic Encryption, HE) 的不同实现方式(如CKKS, BFV方案)在计算精度与效率上的权衡。对联邦学习(Federated Learning) 的系统架构进行了批判性评估,探讨其在数据异构性(Non-IID Data)和模型聚合过程中的安全性漏洞。最为关键的是,本书提供了零知识证明(Zero-Knowledge Proofs, ZKP) 的深入教程,重点介绍zk-SNARKs和zk-STARKs的证明生成与验证效率,及其在构建去中心化身份系统(DID)和区块链扩容方案中的核心作用。 第四部分:分布式系统的韧性与一致性模型 本部分聚焦于构建大规模、高可靠的云原生基础设施。我们不再泛谈分布式系统的概念,而是直接深入到RAFT、Paxos及其变种算法的精确状态机复制流程,分析在现实网络分区(Partition Tolerance)场景下,这些协议如何保障数据的一致性(Consistency)。本书详细对比了CAP定理、PACELC定理 的工程实践意义,并探讨了NewSQL数据库(如CockroachDB, TiDB)如何通过多活架构和分布式事务协议(如2PC/3PC的优化版本)来平衡强一致性与可用性。对于微服务架构,本书强调了服务网格(Service Mesh) 中流量控制、熔断机制和分布式追踪(Tracing)的底层实现细节,特别是Istio和Linkerd在Envoy代理上的配置优化策略。 第五部分:生成式AI的核心架构与模型对齐 本书避开了对基础神经网络结构的重复介绍,直接切入当前最前沿的大语言模型(LLMs)和多模态模型 的技术内核。我们详细解构了Transformer架构中自注意力机制(Self-Attention)的优化变体,如稀疏注意力、内核化注意力等,以应对万亿参数模型的计算挑战。针对模型对齐(Alignment) 问题,本书深入探讨了基于人类反馈的强化学习(RLHF) 的数学模型,包括奖励模型的构建、近端策略优化(PPO)在文本生成中的具体实施步骤,以及对“越狱”(Jailbreaking)攻击的防御性研究。此外,我们还分析了扩散模型(Diffusion Models)在图像和视频生成中的马尔可夫链特性与反向过程的采样策略。 第六部分:网络安全:攻击面分析与主动防御体系 本书将网络安全视为一个持续演进的系统工程问题。我们摒弃了传统的防火墙配置讲解,转而专注于攻击链(Kill Chain)的自动化分析。内容涵盖了操作系统内核级别的漏洞利用技术,如ROP/JOP链的构造、内核态内存沙箱逃逸的最新方法。在防御层面,本书详细阐述了eBPF技术在内核空间进行流量可编程拦截和深度包检测的应用,以及如何利用模糊测试(Fuzzing) 技术,特别是基于覆盖率反馈的AFL++和LibFuzzer,实现对复杂二进制程序的自动化安全审计。对于云环境,本书聚焦于身份与访问管理(IAM)的最小权限原则 在跨租户环境中的实现难度与安全边界。 第七部分:计算的未来:空间计算与人机交互的革新 最后一部分展望了计算的下一个物理疆界。我们深入探讨了空间计算(Spatial Computing) 的底层支撑技术,包括高精度SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)算法 中传感器融合(如激光雷达、视觉惯性里程计)的非线性优化方法。本书探讨了感知延迟对沉浸式体验的影响,并分析了边缘渲染(Edge Rendering)和云端流式传输 在解决本地设备算力不足问题上的可行性。同时,我们也审视了脑机接口(BCI) 中解码神经信号的高级信号处理技术,以及它们在医疗康复和未来工作流程中的伦理与技术门槛。 读者定位: 本书面向系统架构师、高级软件工程师、数据科学家、AI研究员、以及对信息技术深层原理有强烈求知欲的高校研究生和专业技术人员。阅读本书需要具备扎实的离散数学、线性代数和编程基础。它提供的是穿透技术表象的深刻洞察力。

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读后感

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用户评价

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我购买这本书的初衷是想解决工作中遇到的实际操作问题,而非单纯为了应付考试。因此,我特别看重书中所提供案例的实战性和可迁移性。《计算机应用基础》在这方面做得相当出色。它的大部分练习和案例都是基于职场中最常见的应用场景设计的,比如如何利用电子表格进行库存分析,如何制作一份专业级的PPT进行项目汇报,甚至还涉及了一些基础的数据库查询概念。这些内容不是孤立的知识点,而是紧密围绕着“提高工作效率”这一核心目标展开的。更值得一提的是,书中对“信息素养”的强调,让我对信息的甄别和道德使用有了新的认识。它不仅仅是教你“怎么做”,更重要的是引导你思考“应该怎么做”以及“为什么这样做”。这种思维层面的引导,远比单纯的技能传授更有价值,它帮助我从一个只会操作软件的“工人”,成长为一个懂得利用信息工具的“思考者”。

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坦白说,市面上关于计算机基础的书籍汗牛充栋,但很多都很快就会过时,或者只关注某一特定软件的最新版本。《计算机应用基础》的持久魅力在于它对“不变”知识的深刻把握。它没有将大量的篇幅浪费在追逐某一个软件的最新UI更新上,而是将重点放在了那些底层、核心的计算思维和应用逻辑上。比如,它对文件系统结构、数据存储原理的讲解,即便未来软件界面如何变化,这些核心概念依然适用。我特别喜欢它在讲述“程序设计思维”入门时所采用的模块化讲解方式,虽然不是深入编程,但那种结构化的解决问题的思路,对于我处理日常工作中的复杂流程优化非常有启发。这本书给我打下的地基非常牢固,让我有信心去探索更深层次的IT知识,而不用担心学到的东西很快就派不上用场。它是一本可以陪伴你度过职业生涯初期的“基石”读物,经得起时间的检验。

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说实话,我一开始对这类“应用基础”的书籍抱有很高的期望,但很多时候,它们的内容都停留在表面的介绍,缺乏深入的分析和前瞻性。然而,《计算机应用基础》却给我带来了惊喜。它没有仅仅停留在教你“如何点击鼠标”的层面,而是花了不少篇幅去解释背后的原理。例如,在讲解网络安全时,它不仅告诉我们如何设置强密码,还深入剖析了常见的网络攻击类型(如钓鱼邮件、中间人攻击)的工作机制,这让我对数字世界的潜在风险有了更清醒的认识。此外,这本书在数据处理和信息检索方面的内容尤为出色。它教会了我如何有效地利用搜索引擎的高级语法来筛选信息,这对于我日常撰写研究报告简直是事半功倍。更让我欣赏的是,它还触及了新兴技术,比如云计算的基本概念和应用场景,这让我感觉自己跟上了时代的步伐,而不是只停留在几十年前的电脑知识上。这本书的知识密度很高,但行文流畅,逻辑严密,每次读完都有一种“茅塞顿开”的感觉,完全超越了我对一本“基础”教材的想象。

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这本《计算机应用基础》简直是为我量身定做的!我这个人对电脑技术一直都是一知半解,想学点实用的东西,但又怕那些太高深的术语把我绕晕。这本书的结构非常清晰,从最基础的硬件组成讲起,然后逐步深入到操作系统、常用软件的应用。尤其是它对Word、Excel和PowerPoint的讲解,简直是手把手教学,每一个功能点都配有详尽的图文说明,我完全可以照着书上的步骤一步步操作,很快就能掌握。比如,我之前一直搞不明白Excel里的各种函数是怎么回事,这本书里用生活化的例子把VLOOKUP和数据透视表讲得明明白白,我现在都能用它来管理我的家庭收支了。再说说排版,字体大小适中,段落间距合理,长时间阅读也不会感到眼睛疲劳,这对于我们这种需要经常查阅参考资料的读者来说非常重要。而且,它不像很多教科书那样枯燥乏味,作者似乎很懂得如何调动读者的学习兴趣,时不时穿插一些小技巧和快捷键,让人觉得学电脑原来可以这么有趣。总而言之,如果你和我一样,是个计算机应用领域的“小白”,渴望快速上手并建立扎实的实用技能,这本书绝对是你的不二之选,它真正做到了“基础且实用”。

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我向来不喜欢那种堆砌术语、佶屈聱牙的技术文档,阅读体验极差。这本书在语言风格上做到了极大的突破。它摒弃了学院派的严肃和刻板,采用了一种非常接地气、甚至带着一点幽默感的叙述方式。读起来就像是身边一位经验丰富的工程师在和你喝茶聊天,慢慢引导你进入计算机的奇妙世界。举个例子,当它解释“缓存”的概念时,它没有直接抛出技术定义,而是用“小零食储藏室”和“大仓库”的比喻来区分内存和硬盘的区别,一下子就生动形象了。这种将复杂概念“翻译”成日常语言的能力,是这本书最宝贵的财富。我发现自己不再抗拒学习新的知识点,因为我知道,即便遇到难点,作者也一定会提供一种平易近人的解释方式。这种对读者体验的极致关注,使得学习过程充满了愉悦感,而不是煎熬。对于那些害怕技术、觉得计算机遥不可及的人来说,这本书无疑是一座温暖的桥梁,它让你相信,你也能掌握这些工具。

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