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3

1845年1月1日晚，伦敦，帕丁顿车站，雾。

从斯劳开往伦敦的列车刚刚进站，一位行色匆匆的中年男人从二等车厢的最后一节车厢走下火车，他右手把手提箱放到站台，直起腰，左手和右手举起，把长到他脚的棕色大衣衣领竖起挡住脸，缩回脖子，右手提起手提箱，向站外走去。

在他身后五米左右的距离，一个戴黑帽子的男子，右手把帽檐往下拉了拉，紧紧跟上他。

站外，中年男人稍稍顿足，从前门登上一辆蒸汽公共巴士。巴士开动的瞬间，黑帽男子紧跑两步，右手抓住后门扶手，右脚踏上踏板，右臂用劲，左脚蹬地，从后门上车。

下车后，中年男人去一家咖啡馆，接着去一家旅馆。黑帽男子在旅馆外的碎石路上等了一个小时，确认中年男人不再出门，从伦敦午夜清冷的路口消失了。

第二天一早，中年男人刚坐到咖啡馆，几名男子走上前围住他，中间那个男子正是昨天的那个黑帽男子。黑帽男子说：先生，你被捕了。

中年男人的故事要从25年前的1820 年 7 月 21 日说起，那一天，丹麦物理学家奥斯特（Hans Christian Oersted，1777—1851）在一篇由四页拉丁文组成的小册子中发表了他的研究结果，该小册子私下分发给物理学家和科学团体。论文的结论很简单：电流产生磁力。

在4月21日那个著名的实验中，奥斯特在设置他的仪器时注意到，当他将导线连接到电池的两端接通电流时，导线附近的罗盘指针发生了偏转。

奥斯特实验

导线中电荷的移动产生磁场。磁铁的磁场同样是电荷移动产生，在其原子内部，电子围绕原子核旋转，激发磁场。

磁铁的磁场由其原子内部电子的旋转产生

奥斯特打开电磁学的大门。4年后，安培发现电流在线圈中流动的时候表现出来的磁性和磁铁相似，制造出第一个螺线管，将磁针放入螺线管中制造出电流计；再过1年，英国物理学家威廉·斯特金（William Sturgeon，1783 – 1850）在螺线管中插入铁芯发明电磁铁。

1836年，决定这个中年男人命运的威廉·福瑟吉尔·库克（Sir William Fothergill Cooke）在德国海德堡大学学习解剖学时，偶然看到俄国人帕维尔·席林（Paul Schilling）发明的电报机。这是历史上第一台电磁式电报机，它利用奥斯特发现的电磁感应效应，使用6根导线传送信号，1根导线传送开始时的呼叫，1根导线作为电流返回的公共线，共8根导线。接收信号的导线通电后，它所对应的磁针发生偏转，6个磁针偏转的组合表达不同的信息，完成32个俄文字母的编码。席林于1837年去世，没能继续完善他的电报机。

席林发明的历史上第一台电磁式电报机

库克（Sir William Fothergill Cooke）1806年出生在英国的米德尔塞克斯，他20岁时进入英国在印度的军队服役，5年后，没有获得任何荣誉，黯然退役回到家乡。当他看到席林的电磁式电报机后，立刻返回英国，准备制造自己的电报机。

由于基础知识的匮乏，库克在工作中遇到许多电学方面的困难，为此他专门找到物理学家惠斯通（Charles Wheatstone，1802—1875）教授。1837年6月，惠斯通和库克两人研制出比席林电报机更加先进的电报机。基于英文字母比俄文字母数量要少，他们的电报系统由西林格设计的6根磁针减到了5根，导线由8根减到6根，并申请了第一个电报专利。这种电报机有5根并列排成一行的磁针，磁针偏移的方向受来自远方的电流控制，磁针上、下两边各有一幅网格状的字母表，发报员按照文稿字母顺序按键，电流便使收报机上的磁针按规律摆动，根据接收机上磁针偏转的方向，就可以知道对方发送的是什么字母。

库克和惠斯通的五针六线电报，需要六根电线连接收发机

两个磁针同时指向字母G，表明此时发送的信号是字母G

1837年7月25日，在伦敦和伯明翰铁路公司的尤斯顿车站和卡姆登车站，库克安装他们的实验电报系统，两个站点的实际距离一英里半。线路安装完毕已经是深夜，库克在卡姆登车站，惠斯通坐在尤斯顿车站售票处旁边的一间昏暗的小房间里，发送电报的桌子上燃着一根牛油蜡烛，他给库克发送出第一条消息，库克回复这条消息。惠斯通后来回忆说：“我以前从来没有过如此混乱的感觉，就像我独自一人在一间静谧的房间里，听着磁针发出的咔哒声，当我将回复的字母拼成单词时，我觉得自己超越了时空，这项发明是完全可行的。”

伦敦和伯明翰铁路公司最后拒绝了库克和惠斯通的电报，理由是他们的系统太复杂，他们自己通过汽笛发出信号就能解决问题。库克在日记中写道：祝贺我自己，未来六个月的生活费飞走了。

库克被屡次拒绝的这一年，乔治三世的孙女，18岁的维多利亚在威斯敏斯特教堂加冕女王；安德鲁·杰克逊（Andrew Jackson）正处在他最后一个美国总统任期内；尼古拉一世统治着俄国；遥远的东方，林则徐出任湖广总督，御史朱成烈上奏道光皇帝，指出鸦片导致白银流出严重国内钱币急剧贬值，严查刻不容缓。

维多利亚在威斯敏斯特教堂加冕

1838年9月17日，世界第一条现代铁路线路伦敦到伯明翰开通，蒸汽动力铁路的繁荣就此开启，人类的旅行彻底改变。迅速增长的铁路线急需方便的信令系统，为了防止火车追尾，人们将铁路线划分成一个接一个的区间，一个区间内同一时间只能允许一列火车运行，这样就需要当火车驶出车站时及时将消息告知上一个车站。巨大的需求下，库克和大西部铁路公司签订他的第一份电报商用合同。库克在一封信中写道：“就在今天，我为对大西部铁路公司提供服务感到非常自豪！这段时间我一直在一个十六见方的房间里不停徘徊，所幸这段日子已经结束，我准备好了，我已经迫不及待！”

尤斯顿火车站台，1838年

一座又一座车站在英国土地上建起，喷着浓烟的火车头穿过城市、乡村和田野，一根又一根的电线杆立起，库克和惠斯通电报跟随疾行的火车连接起一个又一个车站。

中年男人的命运就此注定。

1月1日白天，他来到盐山，在和情人共度新年后，他毒杀了她。随后他穿上长到他脚的棕色大衣，在斯劳火车站买下一张到伦敦的车票。追踪而至的当地警察在车站给他们在伦敦的同事发出电报，随后在他下车之前，威廉警官已在帕丁顿车站恭候他多时。

被捕的中年男人正是英国历史上著名罪犯塔维尔（John Tawell）。

因为他是历史上第一个被电报追捕的罪犯，荣登各个报纸的头版头条，不过报纸的标题是：“电报真的比火车还快！”帕丁顿火车站使用的电报正是库克和惠斯通电报。

塔维尔在艾尔斯伯里地方法院受审

6年后的1851年，一名德国青年来到英国，他得知消息，英国多佛到法国加莱之间的电报电缆即将开通，在伦敦，他租下一间不起眼的办公室。同年11月，他第一个租下这条电报电缆的使用权，使用电报在两个国家之间传递消息。14年后这间办公室扩张为股份有限公司，改名为路透社电报公司，这名德国青年叫保罗·朱利乌斯·路透。

路透有句名言：跟着电报走。

路透社、哈瓦斯社、沃尔夫社，通讯社巨头们的竞争已变成对电报线路资源的竞争，谁能更快的获取消息，谁就能获胜。到1855年，仅仅在英国，电报线路已经达到6700英里。

先是时代造就了电报，接下来电报造就了时代。

但在这个大时代里，库克掉队了。

诗人倒下了，这声誉的俘虏！

他受尽了流言蜚语的中伤，

胸饮了铅弹，渴望着得分，

垂下了高傲的头颅身亡！

这是俄国诗人莱蒙托夫著名诗篇《诗人之死》的开篇，这首让尼古拉一世暴怒的诗写的是普希金。

1837年2月8日下午4点刚过，在彼得堡近郊“黑溪”的一片开阔林间空地，普希金与丹特士在各自的证人陪同下，持枪见面了。

在公证人的监督下，随着发令声落地，普希金和丹特士都转过身来。只听“砰砰”两声枪响，丹特士率先开枪，而且是连续扣动板机。丹特士的第一枪打偏，但第二颗子弹击碎普希金前胸的铜扣之后进入他的身体，洞穿了普希金的腹部。

普希金先是躺倒在地，然后艰难地坐了起来。浑身颤抖的他，在公证人发令后打出他的第一枪，也是生命中的最后一枪。

普希金的最后一枪，阿德里安沃尔科夫绘画作品

普希金为个人名誉而死。4年之后，26岁的莱蒙托夫以同样宿命的方式死于决斗。

1840年10月16日，《泰晤士报》发表了以下文章：惠斯通教授是目前在大西部铁路上工作的电报的发明者，目前他正在布鲁塞尔尝试在他的设备中引入新改进。惠斯通先生成功简化了他的设备，他将使用的电线数量减少到了两根。

再往前几个月，铁路通信特别委员会邀请惠斯通演讲电报的原理，尽管库克在委员会门外独自一人站了好几个小时，但直到结束委员会也没有邀请他。

库克被看成电报的商业推广者，而不是发明者。

这件事情后，库克给惠斯通发出一封措辞严肃的信，在信中，库克要求惠斯通对他在电报发明中的贡献做出说明。惠斯通没有回信。惠斯通是个腼腆的人，小时候，他最喜欢做的事是一个人在阁楼上看书，成为教授后，他的第一堂关于声学的讲座完全失败了。在讲台前，他结结巴巴，神色紧张，背对听众，他喃喃自语，但是一旦回到实验室，他马上变得才思敏捷，自由自在。

1841年，库克和惠斯通就电报发明的荣誉进行仲裁，尽管仲裁结果是两人对电报发明的贡献是一人一半，但分裂已经不可避免。

同一时期，大西洋对面那个曾经的画家，他发明的电报机，比库克惠斯通电报使用更少的电线，更简单的设备，并具有更全面的符号表达（库克惠斯通电报不能表达字母C、J、Q、U、X 和 Z）。而产生这一切差别唯一的原因就是编码，一套二进制编码。

塔维尔是幸运的，他不仅是第一个被电报抓捕的罪犯，同时也是第一个坐火车逃跑的罪犯，于是，1845年3月28日，在艾尔斯伯里的集市广场，他被处以绞刑。

4

公元前90年，西汉征和三年，燕然山。

城南和城北，到处都在进行战争，到处都是流血和死亡。大地上横七竖八，躺满了尸体，成群的乌鸦，“呀呀”地叫着，争啄这些无人掩埋的士兵。清凉的河水缓缓流淌，茫茫的蒲苇瑟瑟拂动，一匹身受重伤的战马，仍然徘徊在死去的勇士身旁，悲鸣着不肯离去。

汉武帝的最后一役，燕然山之役，汉军大败。

此役过后，武帝下轮台诏，汉王朝对匈奴重新采取守势。

居延地区的一个塞外烽燧里，年轻的燧长正和手下一起看一份木简，这是一册烽火传递手册，手册里有四种信号标识物。

居延汉简里的信号标识物

他抬头看营房外的烽火台，观察四种信号标识物所在的位置。

居延烽燧遗址

木简定义了4种不同情况下发出信号的方式：如果敌人在10人以下，白天升起一个烽，晚上点燃一束苣火；如果敌人在10到500人，白天升起两个烽加点燃一垛积薪，晚上点燃两束苣火加点燃一垛积薪；如果敌人在500到1000人，白天升起三个烽加点燃两垛积薪，晚上点燃三束苣火加点燃两垛积薪；如果敌人在1000人以上，白天升起三个烽加点燃三垛积薪，晚上点燃三束苣火加点燃三垛积薪。情况越严重，信号发出的数量越多。

汉代烽火编码

这就是编码。编码就是交流，它是一种在人和人之间传递信息的方式。烽火编码是戍边士兵之间远程传递军情信息的方式。

当有一个烽燧发现敌人，燃起烽火，其他的烽燧依次接力燃起同样的烽火，从而实现信息的快速传递。但居延地区有上百个烽燧，如何判断匈奴是从哪个方向入侵的呢？答案是使用表。木简规定东部的烽燧发出信号时要悬挂一个表，西部的烽燧发出信号时不悬挂表，以此来区分敌人来自何方。

历史总是相似，1900年后的1794年，8月中旬，从法国巴黎到里尔的第一条光学电报（optical telegraph）开通。和汉朝的烽燧相同，法国人每隔12到25公里树立起一座信号塔，塔顶高高树立一个桅杆，桅杆的末端是称为调节器的横臂，调节器末端是两个称为指示器的小臂。调节器可以固定4个不同的位置，指示器可以固定7个不同的位置，调节器和指示器可能的组合总数为：4*7*7=196。每个组合代表一个字母或一个单词。当一个信号塔开始发送信息时，下一个信号塔同步传递信息，很快，所有的信号塔都跟着摆动起来。

在《基督山伯爵》里，基督山对维尔福夫人说道：“哦，我的主啊，没错，电报站。有时候在大路一头，我登上小山丘，望着远处那几条乌黑的折臂，犹如一只大甲虫的细肢，在明媚的阳光下高高举起，这时我总是，我得向您承认，心情很激动，因为我想，这些奇怪的讯号，凭着一个无所不能的大人物的意志力量，那么准确地划破长空，掠过灰暗的云层或湛蓝的晴空，把坐在办公桌跟前的这位大人物的意愿，传送到三百里外线路的另一头，让另一位坐在办公桌前的大人物知晓，这有多奇妙啊。”

法国的光学电报

法国光学电报对0-9数字的编码

当对手们还在使用马背传递消息时，拿破仑已经使用光学电报传递军事情报和调动军队。他在巴黎发出命令，三四个小时后命令即抵达全国。1855年，光学电报发送的最后一条消息是塞瓦斯托波尔已被攻克，随后它被电缆电报代替。

烟雾、火、光、旗帜，自古以来，人类都使用它们来编码传递远程信息。

这些信息需要眼睛来接收，对于失去视力的人来说，他们又该如何传递信息呢？

1809年，路易斯·布莱叶（Louis Braille）出生于法国的库普雷，这是一个距离巴黎市东只有25英里的小镇。布莱叶的父亲是一个马具匠人。在布莱叶3岁的时候——一个本不该在父亲的工作间玩耍的年纪——他不小心被一个尖锐的工具刺伤了一只眼睛。伤口感染也影响到了他的另外一只眼睛，最后使他的双目完全失明。按常理，布莱叶将在无知和贫困当中度过自己的一生（就像当时大部分盲人那样），但是小路易斯对知识的渴望让他同其他孩子一样在镇上的小学上学，他10岁的时候，在小镇牧师和一名学校老师的帮助下，布莱叶前往巴黎皇家盲人学校学习。

瓦伦丁·霍伊（1745-1822），巴黎皇家盲人学校的创始人，发明一种在纸面上印下凸起文字的系统，这样盲人就可以通过触摸的方式来进行阅读了。但是这种文字系统使用起来很困难，用手指感知所有凸起的字母，这个太困难。

霍伊先生视力健全，他被自身的感知模式所禁锢。对他来说，一个字母A就是一个A，而且字母A在记录时也必须看起来（或者感觉起来）像一个A，正如我们之前介绍的大多数电报系统，当传递字母A时，就必须在字母A处冒出气泡/摆动，或者用指针指向字母A。霍伊先生或许没有意识到，有一种完全不同于印刷字母的文字系统可能更加适合盲人阅读。

查尔斯·巴比尔（Charles Barbier），法国军队的一位军官，在1819年发明了一种他自称为“écriture nocturne”（也叫“夜间书写”）的文字系统。他在厚纸上使用凸起的点和划的组合来表示文字，这样当部队需要无声交流的时候，即使光线很暗，士兵们也可以通过这些符号互相传递信息。他们使用一个锥形的铁笔在厚纸的背面书写，这样纸的正面就会有相应的凸起。然后人们就可以使用手指触摸这些凸起的点和划来进行阅读了。

巴比尔文字系统的缺点是太过复杂了。该系统并非使用与字母表相对应的点划编码串来表示字母，而是用与读音相对应的编码串表示，因此有时仅仅是为了表示一个单词，就不得不使用很多的码字。如果只是传递简短的消息，这个系统用起来倒还不错；但是在表示长文本的时候，就明显力不从心。

布莱叶在12岁的时候就很熟悉巴比尔的这种文字系统了。他特别喜欢使用凸起的点，不仅仅因为凸起的点通过手指就可以很容易实现阅读，还因为它们“写”起来也很简单。在教室里，一个盲人学生如果有了纸张和铁笔，他就可以做笔记，而且同时还能阅读记下来的文字。路易斯·布莱叶开始改进这个文字系统，3年以后（那时他15岁）就创建成了自己的系统，而这个系统中的一些基本规范，直到今天仍在被人们所使用。在很长一段时间内，这种新的文字系统只被他们学校内部的人们所熟悉，但是渐渐地，布莱叶盲文传播到了世界的各个角落。

在布莱叶盲文中，每个在书写文字中用到的符号——具体来说就是字母、数字和标点符号——都被编码成为2×3的点码单元中的一个或者多个凸起的点。这个点码单元包含的点通常使用1到6的数字来编号。

布莱叶盲文点码单元的数字编号

我们使用大点表示这是一个凸起的点，小点则表示其对应的位置是平的。下面的布莱叶盲文表示第1、3、5点是凸起的，而第2、4、6点的位置是平的。

第1、3、5点是凸起的，而第2、4、6点的位置是平的

是的，这是历史上第一个二进制编码。一个单独的点不是平的就是凸起的。每个点码单元有6个点，每个点有平和凸两种状态，因此6个可平可凸的点的组合数就是 2×2×2×2×2×2，即2的6次方，也就是64。因此，布莱叶盲文系统能够表示64个不同的码字。

这是布莱叶盲文表示的小写字母表。

小写字母的盲文编码

一个单词中每个字母所对应的点码单元之间都用一小块空白分开；而单词之间则用一个大的空格（实际上是没有凸点的点码单元）所分隔开来。

布莱叶盲文表示词组“you and me”

这就是路易斯·布莱叶制定的布莱叶盲文的基本规范了。

布莱叶一生备受病痛煎熬，1852年，43岁的他因肺结核逝世于巴黎；他的遗体于1952年被法国政府迁往巴黎先贤祠。

路易斯·布莱叶

两个不同的事物，只要经过适当的组合，就可以表示所有类型的信息。

莫尔斯码正是使用“点”和“划”，这两种长度不同的标记，来表示所有类型的信息。

字母和数字的莫尔斯编码

简单且短促的编码，被分配给字母表中使用频率较高的字母，例如E和T。不太常用的字母，比如Q和Z则被分配以较长的编码。数字由5个“点”和“划”的组合序列表示，标点符号则由5个、6个或7个“点”和“划”的组合序列表示。

当我们接收到莫尔斯码时，我们可以方便使用下面的二叉树解码。

莫尔斯码的检索二叉树

莫尔斯码让电报机变得非常简单。对我们来说，发报机本质是一个电路开关。当我们按下开关一小段时间，就会产生一个“点”的莫尔斯码；按下开关保持更长一段时间，就会产出一个“划”的莫尔斯码。

莫尔斯电报的电键

电报的接收器，它由一块电磁铁拉动一根金属杆构成的。金属杆控制一支钢笔。当发报机电键按下一小段时间，电路接通，电磁铁产生磁性，吸引金属杆落下，钢笔在拉动的纸上留下一个“点”；当发报机电键按下更长一段时间，电路接通，电磁铁产生磁性，吸引金属杆落下，钢笔在拉动的纸上留下一个“划”；当发报机电键松开，电路断开，电磁铁失去磁性，金属杆弹回，钢笔也弹回，在纸上留下的就是空白。

莫尔斯电报接收器

电键、接收器、电池，它们用电线连接在一起，就构成了完整的莫尔斯电报系统。

莫尔斯电报系统

当我们加大电压，使用地球作为导体时，整个电报系统的电线就只剩下一条。

使用地球作为导体

更少的电线（只需一根），更简单的设备（开关、电磁铁、简单电路），更全面的符号表达，创造性的编码让机器变得简单，这就是编码的魅力。

编码，不再只是一种在人和人之间传递信息的方式，也是一种人和机器的交流。

1844年5月24日，莫尔斯坐在华盛顿国会大厦联邦最高法院会议厅中，用激动得发抖的手向64千米之外的巴尔的摩发出了人类历史上距离最长的一封电报，电文内容是《圣经》中的一句话：“上帝创造了何等奇迹！”

上帝创造了何等奇迹，1844年

仅仅7年之后，1851年，莫尔斯电报成为欧洲电报的标准。此时只有英国固执保留了库克和惠斯通已停止改进的针式电报，随后，随着库克电报公司的国有化，英国也采用安装更简单、成本更低的莫尔斯电报。

年轻的燧长登上烽火台，在他眼前展开的是壮丽的河西走廊。青海长云暗雪山，孤城遥望玉门关。

20年后，公元前72年，汉军六路出击，西汉和匈奴的百年战争即将迎来高潮的最终章。黄沙百战穿金甲，不破楼兰终不还。

莫尔斯发出他第一份公开电报的10年后，1854年，年轻的费尔特站在纽芬兰的港口，在他眼前展开的是壮阔的大西洋。这一次，他又将面对什么呢？

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即将迎来高潮的最终章......（未完待续，敬请期待）