科学的とはどういう意味か

科学的とはどういう意味か pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:幻冬舎
作者:[日] 森博嗣
出品人:
页数:197
译者:
出版时间:2011-6-29
价格:0
装帧:平装
isbn号码:9784344982208
丛书系列:
图书标签:
  • 森博嗣
  • 推理
  • 科学
  • 哲学
  • 科学哲学
  • 认识论
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具体描述

科学的無知、思考停止ほど、危険なものはない!

「横行する非科学に騙されるな!」 元・N大学工学部助教授の理系作家による科学的思考法入門。

科学――誰もが知る言葉だが、それが何かを明確に答えられる人は少ない。しばしば「自然の猛威の前で人間は無力だ」という。これは油断への訓誡としては正しい。しかし自然の猛威から生命を守ることは可能だし、それができるのは科学や技術しかない。また「発展しすぎた科学が環境を破壊し、人間は真の幸せを見失った」ともいう。だが環境破壊の原因は科学でなく経済である。俗説や占い、オカルトなど非科学が横行し、理数離れが進む中、もはや科学は好き嫌いでは語れない。今、個人レベルの「身を守る力」としての科学的な知識や考え方とは何か。

书籍简介:《现代密码学原理与实践》 第一部分:密码学的历史回响与基石 本书深入探讨了密码学这门古老而又不断进化的学科,其历史脉络可以追溯到古代的置换和移位密码,直至现代基于复杂数学难题的公钥体系。我们首先回顾了密码学在信息安全领域无可替代的地位,它不仅是数据加密的工具,更是构建信任、确保通信机密性和完整性的核心支柱。 历史篇章:从凯撒到Enigma 我们将追溯密码学从古希腊的斯巴达密信筒,到中世纪阿拉伯世界的频率分析理论,以及古典密码体制(如维吉尼亚密码)的演变。重点分析二战期间恩尼格玛(Enigma)密码机的历史意义,以及以图灵为代表的密码破译者如何利用早期计算思维为现代计算机科学奠定了基础。这段历史不仅是技术的迭代,更是人类对抗信息泄露的智慧较量。 数学基础:代数、数论与复杂性 现代密码学的力量来源于严谨的数学结构。本书详细阐述了构建安全算法所需的关键数学领域: 1. 有限域与群论: 这是对称加密算法(如AES)和椭圆曲线加密(ECC)的基础,理解模运算、有限域上的乘法和逆元是掌握算法安全性的前提。 2. 数论核心: 深入解析大数因子分解问题(RSA的基础)和离散对数问题(Diffie-Hellman和ElGamal的基础)。我们不仅介绍这些问题的表述,更探讨了它们在计算复杂度理论中的地位——即它们被认为是“困难问题”的依据。 3. 概率论与随机性: 真实世界中“真正的随机数”难以获得,本书探讨了伪随机数生成器(PRNG)与加密安全伪随机数生成器(CSPRNG)的区别,以及如何通过熵源和统计测试来评估随机性的质量。 第二部分:对称加密的深度剖析 对称加密因其高效性,在海量数据的加密传输中占据核心地位。本章将全面解析当前主流和下一代对称加密标准。 数据加密标准(DES)的谢幕与高级加密标准(AES)的统治 本书将从结构上解构AES(Rijndael算法),详述其轮函数、字节替代(SubBytes)、行移位(ShiftRows)和列混淆(MixColumns)操作的数学目的——即如何实现雪崩效应,确保输入位微小的变化能导致输出位的巨大差异。我们还会对比分析不同的密钥长度(128, 192, 256位)在安全性与性能之间的权衡。 密码分析的艺术:侧信道攻击与差分分析 理解如何攻击一个算法与如何设计它同等重要。我们详述了现代密码分析的几种主要技术: 差分分析(Differential Cryptanalysis): 分析明文和密文对之间的差异分布,以推导出密钥位。 线性分析(Linear Cryptanalysis): 寻找明文、密文和密钥之间的线性近似关系。 侧信道攻击(Side-Channel Attacks): 重点讨论功耗分析(Power Analysis)和电磁辐射分析(EMA),这些攻击不针对算法本身,而是针对其实施环境,是嵌入式系统安全性的关键挑战。 第三部分:公钥密码学的革命与挑战 公钥基础设施(PKI)彻底改变了数字世界的信任模型。本部分将深入研究非对称加密体系的工作原理和应用。 RSA算法的精细解读 我们将详细推导RSA的密钥生成过程、加密和解密流程,并着重解释欧拉定理和模幂运算在其中的关键作用。此外,本书特别关注选择明文攻击(Chosen-Plaintext Attack, CPA)对原始RSA模型的威胁,并介绍最优非对称加密填充(OAEP)等现代安全填充方案如何弥补其弱点。 椭圆曲线密码学(ECC)的效率优势 ECC因其更短的密钥长度即可提供与RSA相当的安全强度而日益普及。我们解释了椭圆曲线的定义、点加法和标量乘法的几何与代数基础。对比分析了基于素数域(Prime Field)和基于二进制域(Binary Field)的ECC实现,以及它们在移动设备和物联网(IoT)环境中的部署优势。 数字签名与认证:建立不可否认性 数字签名是确保数据源真实性和完整性的核心机制。本书涵盖了数字签名算法(DSA)、基于椭圆曲线的数字签名算法(ECDSA)以及更先进的后量子签名方案草案(如Dilithium)。详细讲解了签名过程(如何使用私钥生成摘要的哈希签名)和验证过程(如何使用公钥验证签名的有效性)。 第四部分:密码协议与安全生态系统 密码学不是孤立的技术,它必须嵌入到复杂的通信协议中才能发挥作用。 TLS/SSL协议栈的完整解析 从握手阶段的密钥交换(如RSA、DHE或ECDHE)到记录层的数据加密和认证,本书逐层剖析TLS 1.3的设计哲学。特别关注前向保密性(Forward Secrecy)的实现,以及如何抵抗被动监听者在未来解密历史通信的风险。 哈希函数与消息认证码(MAC) 我们分析了SHA-2家族(SHA-256, SHA-512)的设计结构,以及它们如何通过Merkle-Damgård结构实现对任意长度输入的单向性。重点讨论了HMAC(基于哈希的消息认证码)的构造,它如何利用密钥来提供消息的真实性验证和完整性保护,避免了简单哈希函数在认证中的缺陷。 后量子密码学的曙光 随着通用量子计算机理论上的可行性增加,基于格、编码、多元二次方程和基于同源理论的密码算法正成为研究热点。本书选取格密码(Lattice-based Cryptography)作为重点,简要介绍其基于最短向量问题的困难性假设,以及NIST后量子标准化进程中的主要候选者,展望未来加密基础设施的迁移方向。 第五部分:密码学的应用、陷阱与未来展望 零知识证明(Zero-Knowledge Proofs, ZKP) 本章介绍ZKP这一革命性概念,特别是其在隐私保护计算中的潜力。通过对交互式和非交互式证明系统(如zk-SNARKs和zk-STARKs)的原理介绍,探讨它们如何在不泄露底层数据的情况下验证信息的真实性,从而在区块链和身份验证领域开辟新天地。 安全实现的关键要素 算法的安全性并非绝对,实施环节的疏忽往往是系统被攻破的真正原因。本书强调了正确处理密钥的生命周期管理、安全随机性获取、抗缓冲溢出和整数溢出等编程实践的重要性。 总结 《现代密码学原理与实践》旨在为读者提供一个全面、深入且注重实践的密码学知识体系。它不仅是理解当前信息安全标准(从HTTPS到VPN)的指南,更是掌握未来数字信任构建所需理论工具的基石。本书通过对数学基础的严谨阐述和对前沿技术(如ZKP和后量子密码学)的深入探讨,确保读者能够理解“为什么它安全”以及“它在何处可能失效”。

作者简介

1957年、愛知県生まれ。小説家、工学博士。国立N大学工学部建築学科で研究をする傍ら96年に『すべてがFになる』で第一回メフィスト賞を受賞し、作家デビュー。以後、次々と作品を発表し、人気作家として不動の地位を築く。新書判エッセイに『自分探しと楽しさについて』『小説家という職業』『創るセンス 工作の思考』『自由をつくる 自在に生きる』(以上、集英社新書)、『大学の話をしましょうか』『ミニチュア庭園鉄道』(以上、中公新書ラクレ)がある。

目录信息

どんなことでも少し科学的に考えてみませんか?
□算数、数学、物理、化学は他の科目と何が違うか
□子供の算数離れが加速する理由
□「幽霊はいると思いますか?」という質問の怪
□言葉を頭にインプットしすぎると考えたくなくなる
□「東京ドームの◯倍」という表現で本当に体積や面積を把握できるか
□難しいのは「問題の解決」ではなく「問題の発見」
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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说实话,现在的书店里充斥着太多标题党,动辄就说“颠覆你的世界观”、“揭示宇宙的终极秘密”。相比之下,这本书的低调和直截了当反而让我感到踏实。它没有承诺给我一个现成的答案,而是提出了一个基础性的问题。这让我想起了古希腊哲学家对自然世界的最初追问。我设想,作者可能并没有花费太多篇幅去介绍具体的物理定律或化学反应,因为那些内容在其他地方唾手可得。这本书的价值点,很可能在于其对“科学实践”本身的考察。比如,科研经费的分配如何影响研究方向的选择?学术共同体内部的权力结构和同行评审机制,在多大程度上保证了研究的纯粹性?这些社会学和历史学的切入点,往往能揭示出科学光环下更复杂的人性与组织运作。如果能深入剖析这些非纯粹的“操作层面”,那这本书的深度将远超一般意义上的科学普及读物。

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我最近在研究一些关于知识论和真理观的理论,特别是后现代思潮对科学权威性的挑战。在这个背景下,一本探讨“科学究竟意味着什么”的书,简直是雪中送炭。我非常好奇作者是如何界定“科学性”的边界的。我们如何区分声称是科学的伪科学,比如占星术或者某些另类疗法,与真正意义上的科学?这种区分标准是基于方法论、可证伪性、还是范畴的社会接受度?我希望书中能提供一个清晰的、可操作的框架来应对这种模糊地带。如果作者能引用一些著名的哲学论战案例,比如波普尔和库恩的观点交锋,并给出自己的综合性评价,那就更棒了。我需要的不是一本教我如何做实验的书,而是一本帮我建立起稳固的知识辨识体系的工具书。

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我总觉得,当代社会对“科学”的理解已经变得越来越狭隘了,它常常被简化为“高科技”或“工程应用”,忘记了其最初作为一种探究世界本质的求知欲。这本书的标题,似乎在试图将我们拉回到那个更本源的层面。我期待它能探讨科学与人文精神之间的关系。科学是否拥有超越实用价值的内在美感?它是否能够回答所有的问题?如果不能,那么在科学的边界之外,留给哲学、艺术和信仰的空间又在哪里?这本书能不能引导读者重新思考,科学在人类文明整体知识图谱中究竟占据了一个怎样的、不可替代但又非全能的位置?我希望读完后,我能更优雅地向他人解释“我理解的科学”是什么,而不是简单地背诵教科书上的定义。这种对核心概念的重新梳理和定义,才是一本优秀学术著作的真正价值所在。

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最近读完了一本关于认知心理学的著作,里面反复强调了人类思维的局限性,特别是我们如何倾向于确认自己的既有信念。因此,我对任何试图解构“确定性”的文本都抱有极大的兴趣。这本书的标题本身就带有一种解构的意味,它似乎在暗示,我们习以为常的那个“科学”的轮廓,或许只是一个被简化或美化过的版本。我特别期待书中能够对“科学的客观性”进行一次彻底的审视。客观性是科学的圣杯,但人类的观察和解释永远无法完全脱离主观视角。这本书会不会探讨理论负载性(theory-ladenness)的问题?也就是观察本身是如何被我们预设的理论框架所塑造的?如果能有精彩的案例分析,比如回顾几次重大的科学范式转换,那将是极大的阅读享受。我希望能从中找到一种更成熟、更谦逊的看待科学成就的态度,而不是盲目崇拜那些被包装好的“真理”。

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这部书的封面设计实在太引人注目了,那种深邃的蓝色调配上简洁有力的标题字体,立刻就给我一种扑面而来的学术气息。我是在一个偶然的机会在书店的书架上瞥到它的,当时手里正拿着另一本哲学入门读物,但就是这个名字——“科学とはどういう意味か”——让我鬼使神差地停下了脚步。它没有像很多科普读物那样用华丽的插图或夸张的语言来吸引眼球,而是选择了一种非常内敛、近乎于挑战性的姿态,仿佛在直接向每一个翻开它的人发问。我猜想,作者一定对“科学”这个概念有着极为深刻的洞察,并且不满足于教科书上那些标准化的定义。我甚至想象,书中或许会深入探讨科学方法论的哲学基础,比如归纳法的可靠性,或者科学理论如何随着时间推移而“进化”或被“颠覆”。那种探索知识边界的渴望,是吸引我把它带回家的主要动力。它不像是教你具体知识,更像是在教你如何“思考”科学本身,这在当今信息爆炸的时代显得尤为珍贵。

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311之后写的,然而写这本的契机并不是因为311。但书中还是自然而然的谈到了大震灾。需要注意的是题目并不是“科学とはどういう意味か”,而是“科学的とはどういう意味か”。

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311之后写的,然而写这本的契机并不是因为311。但书中还是自然而然的谈到了大震灾。需要注意的是题目并不是“科学とはどういう意味か”,而是“科学的とはどういう意味か”。

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向最近连“科学是什么”都无法给出像模像样答案的身在福中不知福的现代人“安利”科学手册。

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向最近连“科学是什么”都无法给出像模像样答案的身在福中不知福的现代人“安利”科学手册。

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向最近连“科学是什么”都无法给出像模像样答案的身在福中不知福的现代人“安利”科学手册。

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