我們生活在演算法的時代。一兩代人以前，提到“演算法”這個詞，可能多數人會腦中一片空白。當今，文明社會的每個角落都存在演算法，日常生活的每分每秒也都和演算法有關。演算法不僅存在於你的手機或膝上型電腦，還存在於你的汽車、房子、家電以及玩具當中。當人們進出銀行時，銀行系統就是由各種演算法交織而成的龐大集合體。演算法安排航班，也駕駛飛機。演算法能經營工廠、進行交易、運輸貨物、處理現金收益，還能儲存記錄。如果所有演算法都突然停止運轉，那麼就是人類的世界末日。

演算法就是一系列指令，告訴計算機該做什麼。計算機是由幾十億個微小開關（稱為電晶體）組成的，而演算法能在一秒內開啟並關閉這些開關幾十億次。最簡單的演算法是觸動開關。一個電晶體的狀態就是一個位元資訊：如果開關開啟，資訊就是1；如果開關關閉，資訊就是0。銀行的計算機的某個位元資訊會顯示你的賬戶是否已透支。美國社會保障總署的計算機的某個位元資訊表明你是活著還是已死亡。第二簡單的演算法是：把兩個位元結合起來。克勞德·夏農以“資訊理論之父”而為人所知，他第一個意識到電晶體的活動就是在運算，因為電晶體開了又關，是對其他電晶體的迴應（這是他在麻省理工學院的碩士論文——有史以來最有意義的碩士論文）。如果A電晶體只有在B和C電晶體都開啟時才打開，那麼這時它就是在做小型的邏輯運算。如果A電晶體在B和C電晶體其中一個開啟時才打開，就是另外一種小型邏輯運算。如果A電晶體在B電晶體任何關閉的時候開啟，或者反過來，這又是第三種運算。信不信由你，所有演算法，無論多複雜，都能分解為這三種邏輯運算：且，或，非。利用不同的符號來代替“且”“或”“非”運算，簡單的演算法就可以用圖表來表示。例如，如果發燒可由感冒或者瘧疾引起，那麼你應該用泰諾來治療發燒和頭疼，可以用圖1–1表示。

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