數位到底是啥？

小時候聽羅大佑講過這回事，錄音帶播放出來再錄到另一卷錄音帶，這麼一直重複多次，結果會？
很爛...
那，一個檔案，copy成另一份，再copy成另一份...這麼一直重複多次，結果會？
完全相同，
這就是數位存在的原因。

到底啥是數位？你說的出來嗎？0或1就是數位？低電壓就是0，高電壓就是1？
其實不限於0或1，有時是00、01、10、11，一次表達二個訊息；
也不限於高低電壓，加上第三個電壓也可以，電壓變換也可以，也不限於電壓，光的相位變化也可以，聲音也可以，短音表0，長音表1，摩斯電碼不就類似？

最大的重點是，如果是0或1這種組合，數位就沒有0.5這回事，不是0就是1；
例如，我告訴你下一個資料，我說的不是0就是1，你若是聽不太清楚，模模糊糊但相當確定0不會聽成1，那就算我在遠處山頭喊，你還是不會搞錯，這就是數位的優點，抗雜訊；
你再將我喊的數字喊給另一個山頭的人聽，喊出來的數字也不會是模糊的，而是清晰的0或1，這就是數位的特質，複製無損失。

如果是類比呢？那就可能是0.1, 0.2, 0.3, 0.4....0.9，我喊0.3，你聽到可能糊的很，變成0.4，你再喊給下一個人聽，又不知道會變成啥...這就是類比的缺點，精準複製幾乎不可能，因為實際上不是0.3這麼簡單，可能是0.31415979...長到不得了的數字，導致失真無所不在。

那數位實際上怎麼做到抗雜訊呢？
以最常用的低電壓表0，高電壓表1來說，例如低電壓是0V，高電壓是5V，實際上的作法是，盡可能讓訊號接近0V或5V，避開中間的模糊地帶，0.8V以下算低電壓表0，2.0V以上算高電壓表1，如此就算傳輸過程有雜訊、失真，只要別太嚴重就不會錯。

那，如果真的爛到出錯呢？有沒有辦法知道錯了？
那就是加上檢查碼，例如RS232有個parity check，就是再最後附加一個bit，讓所有bits合計的1的數量一定偶數（或奇數），若錯一個bit就一定知道；
更複雜的例如CRC，那是以整個packet的資料來運算，理論上湊巧錯到看不出來的機率微乎其微；
若真的錯誤呢？那就重傳啊～
這又是數位另一個特質，容易驗證錯誤與否，parity check就是個簡單例子，其根基當然是建立在抗雜訊，一翻兩瞪眼，（幾乎）沒模糊地帶；因此發展出許多檢查碼手法，甚至可以直接修正；
類比呢？完全不可行，因為其沒有"數值"可言，就像那個 π，3.14159265359...每傳遞一手，就會有些失真，因為沒有解析度無限高的設備可以精準複製，加上雜訊串入也無法得知（頂多搞hi pass filter或low pass fitler濾掉關注頻段以外的雜訊），於是註定一定會失真。
喔，你知道銀行帳號也有檢查碼嗎？雖然說帳號數字不只是有0和1而已，只要是明確的數字，就是種數位。

且回到音響，到底各位音響迷是在杞人憂天個啥呢？
怎麼你從不擔心你在網路上轉帳的金額、帳號會錯，偏要擔心就在你眼前的DAC資料會錯？那個牌子的DAC和電腦啊？