# 丛书前言

*Series Foreword*

“媒介决定我们的处境。”弗里德里希·基特勒（Friedrich Kittler）在《留声机、电影、打字机》（*Gramophone, Film, Typewriter*）的导言中写下了这句臭名昭著的话。这一论断无疑是极端的——媒介考古学（media archaeology）也一直因过于戏剧化、过于聚焦技术发展而受到批评——但它促使我们继续把媒介视为一种设定条件的力量：我们据以生活、交往、沟通、组织、从事学术等等的条件，皆由媒介设定。毕竟，正如基特勒在近三十年前那段开篇陈述中接着写到的，我们的处境，“不论是尽管有了媒介，还是正因为有了媒介”，都“值得加以描述”。那么，媒介的“条件”（terms）——其界限、状况、时期、关系与措辞——究竟是什么？这些条件与“决定”之间又是什么关系？“寻找媒介”（In Search of Media）丛书通过考察用户在其中活动、却往往语焉不详的“媒介条件”（terms of media）来回答这些问题。也就是说，本丛书的目标并不是编写一系列以关键词为基础、用来描述媒介实践的解释性文本，而是去理解媒介得以生产的条件（即“terms”），以及媒介如何影响并改变这些条件。

显然，搜索引擎的兴起助长了关键词与术语的激增及其支配地位。与此同时，它也改变了关键词本身的性质，因为如今任何词语和模式都可以成为“关键”。更进一步，它改变了学习过程本身，因为搜索预设了：（a）只要措辞恰当，任何问题都能得到解答；（b）答案就存在于数据库之中。换言之，真相就在“那里面”。然而，搜索／媒介对知识的影响远不止于搜索引擎。从社会学到经济学，从艺术到文学，越来越多的学科正在“寻找媒介”，以此来激活自身的方法与研究对象。因此，我们当下的媒介处境似乎意味着一个新的术语，它被理解为媒介性条件作用（mediatic conditioning）在时间上的转移。于是，从最宽泛的意义上说，本丛书追问的是：知识本身的条件（terms or conditions）是什么？

为回答这一问题，丛书的每一本都收录两位（或更多）作者的介入性论述；他们对某一术语——先从以下这些开始：交流、模式区分、市场、存留、机器、档案、组织、远距作用、拆解网络——的处理方式，会以出人意料的方式彼此分歧又彼此汇合。通过让北美与欧洲的学者结对合作，本丛书也致力于推进媒介理论：它要消除因翻译的变数与各地学术惯例而在语言壁垒之间存在的、人们常说的“十年落差”，并激发新的描述、规定与假说——重新思考、重新想象媒介能够做什么、必须做什么。


# 导论：定位数字能量学

*Introduction: Locating Digital Energetics*

安妮·帕塞克（Anne Pasek）、辛迪·凯莹·林（Cindy Kaiying Lin）、赞恩·格里芬·塔利·库珀（Zane Griffin Talley Cooper）、乔丹·B. 金德（Jordan B. Kinder）

能源在媒介中的何处？媒介又在能源中的何处？

如果说——正如词源学所提醒的那样——媒介研究（media studies）是关于“中间”的研究，那么能源本身无疑就是一种动态的、不断产生差异的“中间”。这种状况在某种程度上是字面意义上的，尤其当我们考虑电力在数字化当下所扮演的角色时：能源就处在我们各种设备的中间，操纵着光，驱动着电路，振动着电波。但情况其实一直如此，即便在更早的媒介形式的生产与消费中，能源并不那么显眼。无论是智能手机中的电池，还是操作印刷机的工人的新陈代谢，都是能源让媒介得以运转。

然而，能源不只是存在于媒介之中；它本身也在进行中介。若要对能源作为媒介的功能给出一个更具雄心的界定，不妨采取基础设施（infrastructure）的视角，揭示不同的能源体制如何作为结构性背景，隐伏在供应链、商品形式中凝结的劳动过程、以及设计中的价值与预设之后——而这一切都以某些特定种类的燃料为前提，并伴随着关于我们的连接结构“应当”如何运作（而且往往确实如此运作）的相应假定。这种关于能量中介的视角表明，手动印刷机与蒸汽印刷机各自的技术与社会配置，会把事物牵引向不同的可能终点：对工人来说当然如此，对于媒介所支撑的更广阔的经济、环境与社会世界而言亦然。

同样，作为连接不同地点、时间、状态与形式的通道，媒介使能源系统变得可操控、可认识。智能电网、卡路里计数器、控制论恒温器，以及装配线上对肌肉进行测量的泰勒主义做法，都是彼此关联的例子，说明媒介系统如何管理能量性的劳作。如果正如普里戈金（Prigogine）与斯唐热（Stengers）（1984, 117）所言，能量可以被简单地理解为“系统状态的函数”，那么能量中介的工作就关涉对系统状态的测量与操控。由此，人们便可以把媒介视为能源体制——从电能、热能、信息到代谢——的理论化与实施过程中不可或缺的一部分。

在能源中寻找媒介、在媒介中寻找能源，一方面意味着着眼于发掘那些为媒介生态提供燃料、却常被遮蔽的基础设施与关系，另一方面意味着关注我们如何理解并对待作为一种中介力量的能源。面对持续且相互交叠的劳动危机与气候危机，这种寻找变得愈发紧迫；而这两重危机，正是由我们当前媒介环境所深嵌其中的化石能源体制共同推动的。更好地把握“媒介中的能源”与“能源中的媒介”的轮廓，对于拆解这些纽带、并为能源与媒介所连接起来的劳动者、民族与生态系统构建更为公正的条件而言，至关重要。

在这部文集中，我们将详细阐述一种“能源分析框架”（energy analytic）的方向与关切；它充当着媒介研究与方兴未艾的能源人文学（energy humanities）之间的概念桥梁。我们用“能源分析框架”一语，既提出一种关于世界的论点，也提出一种研究方法。纵观媒介的历史与地理，我们观察到，能源经常被征调来调和劳动（既指工人的劳动，也日益指那些可从中攫取数据与价值的社会网络与情感网络）与物质性（materiality）（基础设施、环境以及媒介本身的物质性）之间的张力，从而界定我们与更广泛的共同体、政治经济及生态之间关系得以确立的条件。作为一种产品、一种过程和一种观念，能源被夹在这些社会技术系统的中间，被那些试图从上层或从下层重新协商这些安排的行动者所调动。将这些洞见转化为方法，能源分析框架旨在确定这两个领域之间的张力是如何被打断、被重新分配或被延宕的。能源的变化可以加快一条生产线的速度，使某些类型的生产变得多余，并把另一些生产转移到海外或家庭之中。与此同时，能源的物理外部性、商品形式表面上的物质性，以及其供应链不均衡的地理分布，都可以被调动起来，以吸引或拒斥特定形式的社会关系，或提出新的估值形式。因此，我们的目标是追随能源进入这些安排之中，关注与这一动态且不断产生差异的“中间”相连的种种斗争与投入。

尽管能源分析框架可以在媒介研究的各种对象上带来收益，但在经济与生态转型受到激烈争夺的当下，我们认为将其用于分析过去与现在的数字系统尤为紧迫。因此，在本书中，我们集中共同的力量，追溯从芯片到电网、再从电网回到芯片的数字能量学（digital energetics）。各章立足于媒介研究中彼此交叠的不同方法论角落（信息科学与管理科学、传播研究、各类唯物主义，以及更具人文色彩的研究工具）和不同地域（美国、冰岛、印度尼西亚与加拿大）。激励我们的一个共同预感是：如果以兼顾不同尺度与场所的方式，去构想媒介中的能源以及作为媒介的能源，我们或许就能建构出对物质性与价值之间不断变动的张力更为敏感的数字理论。数字运算必然是能量性的；因此，关于计算劳作、专业知识、地理和效率（efficiency）的问题，都必须结合能源文化的历史与逻辑来理解。利害攸关的，不仅是对当下数字经济与社会形态作出更敏锐的分析，还有我们未来的环境前景与劳动前景。

## 媒介研究中的能源（Energy in Media Studies）

能源在媒介理论中的出场方式，影响着我们如何界定并操作化“能源如何进行中介、又如何被中介”这一问题。迄今为止，至少有三种主要策略可供参考。

第一种策略将能源视为审美奇观与政治表征的场所。布赖恩·拉金（Brian Larkin）（2008）对尼日利亚电气化的研究仍是一个突出的例子。他表明，英国当局及其代理人如何在公共照明与广播上投入资本与期待，使之既成为一种展示，又成为一种施行统治权力的方式。通过培育并讲述在截然不同的感官模式面前所涌现的“殖民崇高”（colonial sublime）（36）时刻，新的能源文化被证明是政治仪式的一个重要（尽管具有偶然性）场所（另见 Schivelbusch 1988）。在这里，媒介是一种表征模式，能源及其基础设施秩序在其中得以上演。这类关于现代主义式断裂的叙述，也召唤人们以平行的方式关注那些更为日常、与权力之间的关系更为暧昧的能源体制与审美体制。在能源人文学领域内，这可以在当代文学与媒介分析中找到，即对“资源美学”（resource aesthetics）（Bellamy, O’Driscoll, and Simpson 2016）和日常能源认识论（Szeman and Boyer 2017, 6; Pasek 2020; LeMenager 2014）的关注。在这些研究中，媒介成为一种延伸的詹姆逊式分析的场所，用以分析那些同时构造着现代文化生产与更广泛经济关系的特定能源形式、期待与矛盾。

第二种思路可见于这样一类能源研究：它们与北美和德国媒介研究的许多脉络一样，着眼于某一媒介根源处的社会技术可供性与历史路径依赖。在这一语境下，马歇尔·麦克卢汉（Marshall McLuhan）（1994）关于电灯泡是一种没有讯息的媒介的著名论断（8），以及他关于空间秩序与感官秩序在新的（电子）大众媒介面前走向崩解的全局性主张（3–4），都可以被读作那些更为细致的媒介史与谱系学的先声。例如，多伦·加利利（Doron Galili）（2020）对电视前史的研究，就对这一媒介作出了由能源所塑造的叙述：他认为，电影的非电力先驱将其束缚在一条必然不同的社会与审美轨迹上，这不同于电视在电信号传输史中的预演。与许多早期学术中带有的决定论色彩相对，这类分析在很大程度上试图把能源纳入既有的（尽管有时相互矛盾的）争论之中——关于媒介特殊性、技术的社会建构，以及媒介考古学（media archaeology）所强调的那些只被部分走过的道路。这一切都指向一个令人兴奋、但在很大程度上尚未被踏足的前景：基特勒式的关于存储、传输与处理的分析，可以灵活地应用于对媒介系统和能源系统的分析。

第三种、也是较为晚近的趋势，可见于新唯物主义与环境媒介研究的兴起。这类分析着重诉诸媒介系统的物理基础与后果，并关注那些常被媒介表征研究所忽视的基础设施条件与劳动条件问题。在这方面，马克斯韦尔（Maxwell）与米勒（Miller）（2012, 9）将媒介强调为“环境参与者”，标志着一次重要的突破；詹妮弗·加布里斯（Jennifer Gabrys）（2011, 2014）与肖恩·丘比特（Sean Cubitt）（2017）对媒介系统的过程性解读亦然。这一传统中的学者往往秉持一种颇具挑衅性的、对文化生产的“紧缩性”取向，以政治生态学的清醒洞见来节制对审美之政治潜能的期待（Devine 2019, 169）。尽管电子垃圾、采矿以及其他有毒过程在这类研究中占据了大部分注意力，能源仍是唯物主义关注的一个重要且相互关联的场所，尤其是在数字能源需求与存储的环境史、殖民史与种族史之中（Riofrancos 2020; Bresnihan and Brodie 2020）。

正如这三种趋势所表明的，能源在整个媒介研究中早已是一个分析主题和分析手段；它被整合进由来已久的方法论轨迹之中，同时也帮助开辟新的轨迹。然而，这些方向的广度也暴露出该领域内部明显的张力，并由此提出了有待思考的新问题。例如，研究能源时，应当主要着眼于其表意的可供性，还是其中介的潜能（这两种倾向是否总是相互抵牾）？燃料可以被视为既定之物、处于文化的足够下游，还是应被视为一种决定因素，从社会结构的底层一直作用到顶层？这里的任何回答，都会进一步牵涉到我们如何依据能源分析框架来界定媒介：我们的研究对象真的是“对象”吗？我们从哪里开始界定这些对象的边界？这样的切分又意味着什么？抑或，它们最好被当作一组关系来处理？

## 能源理论中的媒介（Media in Energy Theories）

这些张力促使我们重新审视“能源”一词究竟意味着什么。毕竟，能源与媒介一样，定义都是弥散的。这两个概念都可以不同程度地指称传送手段、审美体制或社会关系。这些多重的、不断分化的含义在能源一词上尤为明显：在具体与抽象之间，各种杂乱的语境用法与构型被粗略地缝合在一起。因此，区分这个词各种拼凑而成的定义，在分析上是有收益的；这不仅有助于更好地理解在我们的能源分析框架内部运作的、相互分化乃至有时相互矛盾的倾向，也有助于更好地将能源在不同语境中如何被赋义、被赋予何种意义去自然化和地方化。

按照常规的词典定义，能源可以被理解为做功的能力。但何谓“功”（work）？我们又如何理解它与能量的关系？在物理学中，经数学剥离语境之后，“功”是一个相当宽泛的术语，涵盖各种各样的分化，从引力的牵引到原子的分裂。简言之，它主张功就是能量的转移。这一定义使肌肉与内燃机能够一并以所消耗力的焦耳数来把握，从而在有机力与无机力之间实现了一种后人类式的通约。信号处理与信息论在形式上对某一符号的具体物质化方式持不可知态度，它们正是这一传统的继承者。

但这种进路附带着沉重的期待：要优化的不只是数据的比特。“能量即功”（energy-as-work）的观念还制造了生产性与非生产性之间的区分，而后者在概念上被划归为熵（entropy）。正如卡拉·纽·达格特（Cara New Daggett）（2019）所详述的，“能量即功”的概念形成于十九世纪的新教实业家之中；他们同时关注效率、增长与帝国主义扩张这些道德的和资本主义的事业。能源由此成为一种无休止地扩展劳作视野的方式，于是也成为一种无休止地扩展“被浪费的”潜在能量问题的方式——无论这种潜能存在于被殖民的人口、未受开发的土地，还是纽卡斯尔矿井中未被燃烧的煤炭之中（另见 Rabinbach 1990）。通过聚焦于功的生产性效果，同时对那种生成性力量的社会与物质特性（以及随之而来、无法避免的损耗）保持不可知态度，“能量即功”是一种依赖于从物质特殊性与文化特殊性中抽身而退的概念操作。[^f02-1] 对能源作不问语境的处理，至今仍是专业性与社会性的能源系统叙述中的一种隐患：这正是能源分析框架必须予以关注的缺口。

这一概念更具当代性的变体，可见于今天将能源与燃料和电力混为一谈的做法。我们以同样粗略的笔触谈论能源账单、能源节约与能源政策，忽视地理与物质上的差异。这种进路直奔主题，聚焦于工业设备和消费设备的直接输入，却依然抹去了输电线更上游处能源生产在特性上的差别。这种区分在很大程度上似乎并无必要，这一事实本身就是现代石油文化（petroculture）的产物——所谓石油文化，是指以化石能源的充裕及其无处不在的分配为前提的习惯与生活方式——至少在全球北方是如此（Szeman and Boyer 2017; Wilson, Carlson, and Szeman 2017）。石油、煤炭与天然气在物流上的优势，解释了社会关注的这种缺席：由于化石燃料（fossil fuels）可以运输、储存并灵活地燃烧，它们能够轻易地为当代的能源需要与欲求提供不间断的保障。它们能够形成深厚的能源储量，这意味着能量流是恒常的、不被注意的，因而容易被混为一谈。然而，这一倾向并不适用于可再生能源；太阳能与风能的能量流随环境的变动而波动，而且目前还不能像化石燃料那样轻易地被捕获并储存在电池之中。因此，一个完全脱碳的社会，将会是这样一个社会：能源的意义不能再对不同能源来源的特性与后果如此漠不关心。于是，试图把更绿色的能源系统塞进我们当前对石油文化的技术与社会期待之中，只会遮蔽能源转型（energy transition）所面临的更大挑战（Pinkus 2016, 5）。反过来，对全球南方、各种偏远腹地以及贫困线以下人群之能源文化的研究表明，石油文化的理想从未被普遍实现，即便在曾经尝试过的语境中也是如此；这些研究由此指向了另类的政治与创造性策略，即着眼于“流”而非“存量”。汲取这些洞见的能源分析框架，将有助于在能源体制得以建立并遭到争夺的社会与空间语境中，使能源重新物质化、重新政治化。

能源的最后一种定义要比前述定义更具比喻性和情动性。能量可以描述一个主体的内在能力、一个事件微妙的社会特性，或者话语在言说与流通中的强度（intensity）。当我们说起好的能量或坏的能量时，这种性质可能分别属于一个空间、一种人格、一个平台（platform）或一场仪式。它可以通过形式美学与关系美学、通过感知与行动、或通过期待的生产与释放来加以调节。在这些语境中，能量是交流性的、社会性的，有时还是形而上的。它把主体与事件之间内在的“有生命的回路”（animate circuits）（Stewart 2007, 3）联结在一起；在其中，我们的能力最清晰地体现于我们如何影响他者、又如何被他者影响（Stewart 2007, 2）。能源的其他定义往往微妙地缠绕在这层含义之中：做功体制与燃料体制，或许充当着当代生活中种种小戏剧与情绪的一个重要却常被忽视的背景，或许作为一种闯入，或者作为新环境的煽动者。当能源分析框架在其关切中纳入情动的维度时，它便能收获一些微妙而重要的场所，能源系统的社会维度与技术维度正是通过这些场所而变得举足轻重（come to matter）。

因此，能源分析框架所追求的，是从能源（energy）到能量学（energetics）的推进。正如《牛津英语词典》（*Oxford English Dictionary*，OED）告诉我们的，能量学既描述世界中的力，也描述用来描述这些力的方法——也就是说，它既是“研究物理、化学和生物系统及过程中能量的使用、转移、损耗等的科学分支”，也是指“一个系统或过程之内能量使用、转移、损耗等的性质”本身。艾伦·斯托克尔（Allan Stoekl）（2018, 22n2）将这些科学定义延伸到社会理论的广阔领域，用以“表示一种建立在某种极为特定的能源使用类型之上的经济与社会结构”。然而，能量的科学表述与机械表述究竟如何进入并塑造我们的社会、文化与交流结构，仍有待解释。在斯托克尔与 OED 之间，能量学为我们对能源的扩展性理解及其与我们分析任务的关系，提供了一个基础和方向。

通过能量学，我们主张：能源从来不像粗钝、蛮力式的功那样简单，却也从来无法与之分离，因而总是必须在不同语境之间、通过种种争夺来加以协商。如此一来，能源与媒介就成为组织并界定相互缠绕的对象、过程与系统之间关系的方式。这些关系常常清晰地体现在物质性与劳动之间的张力之中：即借助一系列努力以及种种“别处”，以或多或少的资源完成或多或少的功的能力。

## 数字能量学（Digital Energetics）

本书对能量学的概念化，考察的是能源与媒介之间的一个特定交汇点：当代（大部分）以化石燃料驱动的电力系统，与数字设备和网络的逻辑及其极限之间的理论与物质接合。从开关（switch）到芯片，从架构到平台，数据与能源以尚未得到充分探讨的方式交织在一起——无论是在关于数字的学术研究之中，还是更广泛地在信息与通信技术部门的气候轨迹之中。本书凸显能源如何处于数字技术与数字文化中所嵌入的那些特定的——且备受争议的——认识论与逻辑的核心。在这个以社会生态耗竭为标志的历史时刻，我们认为有必要凸显数字以何种差异化的方式，影响并促成了我们对能源的剥削、操控、集中、容纳与调动。

在开篇一章中，安妮·帕塞克通过能源分析框架，对美国计算机史与当下的基础设施政治作了一番概览。通过围绕电子——而非原子或比特——来聚焦这段历史，她展示了一种数字媒介研究的进路，这种进路既能涵盖个人计算机革命所带来的那种被感知到的去物质化，也能涵盖随之产生的大量物质外部性。这种对电路与电子的强调进一步揭示出，能源效率——最初通过外部的劳动节约来实现，后来则内化为芯片与数据中心（data center）内部在能耗与空间上的改进——如何一直处于该行业经济策略及其近来的环境转向的核心。然而，正如对数字系统之电气架构与物质架构的分析所揭示的，能源效率这一解决方案正迅速逼近其极限，迫使人们重新清算能源的存量而非流量。

在第二章中，赞恩·格里芬·塔利·库珀通过对工作量证明（proof-of-work）区块链系统之前身基础设施中所管理的热（heat）进行历史的、社会政治的和能量学的分析，探究了这些系统中“工作”的物质性。通过深入工作量证明中的“工作”，并将这种工作置于数字系统热损耗的更广阔语境之中，这一章发掘出一部计算之热的媒介考古学，以便建立更有力的词汇，去思考和谈论那些从媒介基础设施的缝隙中逸散之物。透过热损耗这一视角，库珀并不把工作量证明系统视为例外，而是视为更普遍意义上的数据基础设施及其能源使用的一种极其显眼的表征。他认为，这些系统是独具意义的个案，可用于审问那些关于数据与能源之间根本关系的由来已久的假定，以及这些假定对于计算的基础设施未来既遮蔽了什么、又揭示了什么。这个故事从一场爆炸的现场开始，随后追踪熵这一富有弹性的概念及其与“功”的观念的纠缠：从它在热力学（thermodynamics）科学中的根源，到它对信息论的渗透，再到它在工作量证明意识形态中的核心地位。本章最后呼吁，把热及其众多概念上的同行者，用作思考计算中的损耗、浪费与外部性的一种方式。

在第三章中，林剖析了数据库（database）设计中的效率逻辑——这种逻辑对于软件产业在北加利福尼亚的繁荣至关重要——如何被重新改造，以适应印度尼西亚治理中所设定的能源约束、社会等级与生产力规范。她详细叙述了印度尼西亚国家计算机工程师们历时一年、为卫星影像数据集构建一套高性能计算存储系统的尝试；这一挑战也曾被急于在全球南方最大化其云计算基础设施之潜力与使用的美国科技公司所承担。本章的核心在于：西方那种侧重管理控制与程序员生产力的能源文化，如何被印度尼西亚的工程师们所颠覆。这些工程师表明，大数据基础设施也可以是“小”的，效率并不必然造成管理等级，而电力与网络上的约束反而可以增强相对于企业所有的云计算基础设施的自主性。

乔丹·B. 金德以转向一个流行的政治参与平台 NationBuilder 为全书作结，探讨数字平台如何深嵌于攫取性的、殖民性的能源体制之中，同时又参与塑造了为这些体制提供依据的文化想象。他提出“平台能量学”（platform energetics）一语，用来描述物质与文化之间的这种共同接合；他借助并扩展了当代关于数据殖民主义（data colonialism）的观念，以便将这一概念更直接地联系到如下事实：数据殖民主义——在物质上表现为为给云（cloud）提供燃料而不断建设新基础设施的扩张性特征——依然受对土地与领土的追逐所驱动。一种日益意识到以云为基础的当下之不可持续性的环境媒介研究，理应思考那些与能源人文学和环境人文学如此切身相关的转型问题，可以如何适用于媒介环境。金德最终主张，通过平台能量学，我们可以直面平台资本主义、攫取资本主义与化石资本主义之间的纠缠，并努力超越它。

这些章节共同为未来关于能源的媒介理论与关于媒介的能源理论提供了若干方向。我们主张一种立足于物质承诺与物质后果的历史研究进路，同时有节制地回归媒介特殊性理论。我们邀请他人与我们一道关注能量性的劳作：既关注它对历史上的劳动力与材料的置换，也关注它如何重组身体与非人格化的机器、与日益个性化的公众之间的关系。对数字媒介的能源分析表明，数据技术与数据基础设施如何重新配置了何者可算作劳动，同时也追溯了各种主导性能源逻辑在不同语境中的延续与断裂。我们的分析框架还凸显出，反对（以及支持）压迫与殖民主义力量的新政治运动和新抵抗，如何经由数字能量学而被中介。我们发出呼吁：追随能源穿过媒介的概念路径与物质路径，走向多样而各异的目的地，挑战能源在媒介中的位置、媒介在能源中的位置所预设的终极目的。

## 注释

[^f02-1]: 另见阿伦特（Arendt）（1958）的论点：工业化侵蚀了劳动（labor，即［社会］再生产那种徒劳却必要的努力）与工作（work，即对耐久物品的构想与生产，兼具创造世界与使人成为人的效果）之间的区分。在此不妨把我们的术语搅乱一些：我们可以把“能量即功”（energy-as-work）的发展，看作向“工作即劳动”（work-as-labor）之转变的一个平行且相互关联的部分。

## 参考文献

Arendt, Hannah. 1958. *The Human Condition*. Chicago: University of Chicago Press.

Bellamy, Brent Ryan, Michael O’Driscoll, and Mark Simpson. 2016. “Introduction: Toward a Theory of Resource Aesthetics.” *Postmodern Culture* 26, no. 2. https://doi.org/10.1353/pmc.2016.0010.

Bresnihan, Patrick, and Patrick Brodie. 2020. “New Extractive Frontiers in Ireland and the Moebius Strip of Wind/Data.” *Environment and Planning E: Nature and Space* 4, no. 4. https://doi.org/10.1177/2514848620970121.

Cubitt, Sean. 2017. *Finite Media: Environmental Implications of Digital Technologies*. Durham, N.C.: Duke University Press.

Daggett, Cara New. 2019. *The Birth of Energy: Fossil Fuels, Thermodynamics, and the Politics of Work*. Durham, N.C.: Duke University Press.

Devine, Kyle. 2019. *Decomposed: The Political Ecology of Music*. Cambridge, Mass.: MIT Press.

“energetics, n.” *OED Online*. Oxford University Press. http://www.oed.com/view/Entry/57065387.

Gabrys, Jennifer. 2011. *Digital Rubbish: A Natural History of Electronics*. Ann Arbor: University of Michigan Press.

Gabrys, Jennifer. 2014. “Powering the Digital: From Energy Ecologies to Electronic Environmentalism.” In *Media and the Ecological Crisis*, edited by Richard Maxwell, Jon Raundalen, and Nina Lager Vestberg, 3–18. New York: Taylor and Francis.

Galili, Doron. 2020. *Seeing by Electricity: The Emergence of Television, 1878–1939*. Durham, N.C.: Duke University Press.

Larkin, Brian. 2008. *Signal and Noise: Media, Infrastructure, and Urban Culture in Nigeria*. Durham, N.C.: Duke University Press.

LeMenager, Stephanie. 2014. *Living Oil: Petroleum Culture in the American Century*. New York: Oxford University Press.

Maxwell, Richard, and Toby Miller. 2012. *Greening the Media*. New York: Oxford University Press.

McLuhan, Marshall. 1994. *Understanding Media: The Extensions of Man*. Cambridge, Mass.: MIT Press.

Pasek, Anne. 2020. “Everyday Oil: Energy Infrastructures and Places That Have Yet to Become Strange.” *Heliotrope*, September 14. https://www.heliotropejournal.net/helio/everyday-oil.

Pinkus, Karen. 2016. *Fuel: A Speculative Dictionary*. Minneapolis: University of Minnesota Press.

Rabinbach, Anson. 1990. *The Human Motor: Energy, Fatigue, and the Origins of Modernity*. New York: Basic Books.

Prigogine, Ilya, and Isabelle Stengers. 1984. *Order Out of Chaos: Man’s New Dialogue with Nature*. New York: Bantam Books.

Riofrancos, Thea. 2020. *Resource Radicals: From Petro-nationalism to Post-extractivism in Ecuador*. Durham, N.C.: Duke University Press.

Schivelbusch, Wolfgang. 1995. *Disenchanted Night: The Industrialization of Light in the Nineteenth Century*. Berkeley: University of California Press.

Stewart, Kathleen. 2007. *Ordinary Affects*. Durham, N.C.: Duke University Press.

Stoekl, Allan. 2018. “Marxism, Materialism, and the Critique of Energy.” In *Materialism and the Critique of Energy*, edited by Brent Ryan Bellamy and Jeff Diamanti, 1–26. Chicago, Ill.: MCM′.

Szeman, Imre, and Dominic Boyer. 2017. “Introduction: On the Energy Humanities.” In *Energy Humanities: An Anthology*, edited by Imre Szeman and Dominic Boyer. Baltimore: Johns Hopkins University Press.

Wilson, Sheena, Adam Carlson, and Imre Szeman, eds. 2017. *Petrocultures: Oil, Politics, Culture*. Montreal, QC: McGill-Queen’s University Press.


# 第一章　从原子到电子：计算的能源史与未来

*From Atoms to Electrons: An Energy History and Future of Computing*

安妮·帕塞克（Anne Pasek）

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在数字媒介理论中，很少有哪句话像尼古拉斯·尼葛洛庞帝（Nicholas Negroponte）（1995）那句名言一样招致如此多的纠正：他说，迈向一个更加数字化的社会，本质上是一场从原子到比特的转变。据称，数字化的商品与通信将以指数级的速度消解运输与交换所受的传统物质限制，不仅催生一场信息革命，而且催生文化、主体性与政治经济领域的革命。信息将无处不在，即时抵达，且几乎不占空间——“数字星球的外观与手感将如同一枚针头”（6）。

事实证明，这一设想在大致轮廓上具有惊人的预见性，而在分析那些使一切看似消散于数字以太之中的物质基础设施时，又同样目光短浅。过去几十年的生活经验是：报纸、实体零售和笨重的台式机逐渐退场，与此同时，新闻周期、全球互联与处理能力都在加速。对全球北方（Global North）的用户而言，去物质化（dematerialization）是切实可感的。然而，尼葛洛庞帝在原子问题上根本就错了；吊诡的是，为了把比特送达日益微小的数字设备，我们依赖于数量庞大且不断扩张的远方资源与劳动者。

在我所在的环境媒介研究（environmental media studies）这一分支领域，这已是一个被反复申说的论点。我们花费大量笔墨书写那些矗立在数字文化惊人崛起背后的矿山、有毒尾矿、电子垃圾与碳排放。我们一再重复的叠句是：数字并非非物质的，云是一座工厂；研究数字设备与数字经济，需要对生产数字系统的错综复杂的供应链及其可观的环境外部性展开空间分析与劳动分析（Ensmenger and Slayton 2017; Parikka 2015; Maxwell and Miller 2012）。

然而，所有叠句——即便是好的叠句——久而久之都会令人厌倦。我有时会思索，数字媒介研究这种着重强调的“再物质化”（rematerialization）在概念上的局限究竟何在。这样做时，我并不想否认此类纠正在历史上乃至今天的必要性；数字去物质化的观念忽视了这一产业在健康、环境与气候方面留下的、按种族而分化的遗产，并干扰了那些本可更好地缓解这些危害的公共政策（Park and Pellow 2004; Hogan 2015）。反复申说这一点显然仍有必要。但我担心，它看似自足，反而可能将这一研究路线框死。在最好的情况下，转向原子能使我们的分析立足于劳动斗争与环境斗争的利害与伦理，以物质为定向装置，绕开那些过于抽象或以用户为中心的数字叙述。在最坏的情况下，这种倾向可能把研究者框定为转手分发其他领域经验发现的集散中心——贩运的更多是事实，而非分析。因此，在这些唯物主义的纠正之外，我发觉自己渴望更新颖的概念。

作为一项实验，我回到了尼葛洛庞帝的公式，颇为执拗地尝试去阅读它——即便不是宽厚地读，至少也是换一种方式读。他确实命名并描述了社会生活中一场真实的转变，尽管他也促成了一种关于其环境影响的不准确的大众想象。因此，一部关于计算之兴起与未来的更为细致的历史，或许应当努力将其激进的现象学断裂与工业危害的平庸重复同时把握在手。我们可以追问：在我们能够于数字生产与较早的工业形态之间勾勒出的种种连续性之外，又能在何处标出有用的、清晰的断裂？如果原子与比特并不是描述这一转变的恰当对照，那么什么才是数字化更好的提喻（synecdoche）？

一个颇有前景的方向在于计算的物质文化之中。聚焦数字系统的技术设计与生活经验，有助于说明物质与数据在大众隐喻和实物之中是如何被一并把握、又一并遮蔽的（Chun 2006; Kittler 1999）。正如科学史学者所论，我们建构的关于世界的模型，是透过我们手头可用来思考的对象所具有的物质特异性而生成的（Pickering 1995, 16）；这些对象又反过来在其身后为我们留下特定的“可能的技术文化举措”（possible technocultural moves）（Galison 2000, 389）。吊诡的是，更贴近数字运作的物质基础，或许反而有助于我们更好地把握并批判数字媒介表面上的去物质化。

于是，我的策略是：如果我们把数字媒介的历史重新审视为一场从原子到电子的局部转变，会发生什么？[^f03-1] 本章从多个方向展开这一想法。我认为，能源分析框架既更准确地对应计算机芯片的物理运作，也更准确地把握了数字媒介更广泛意义上的特殊性；电路正是数字的奠基性设计与预期得以形成并被塑造的对象。此外，转向以电作为计算的媒介，对于这一产业在自动化与摩尔定律（Moore's law）的独特属性（在相当程度上它仍是一个能耗问题）引导下的惊人增长也至关重要。我将说明，这种能源取向如何在整个科技行业中反复出现——微电子的形式特征如何引导了数据中心在宏观层面的扩建，以及引导了当今地球上一些最大公司的气候轨迹。

以下是一部必然简短而匆促的美国计算史，以电为视角来讲述。在方法上，它将基特勒式的（Kittlerian）对工程与设计之物质性的强调，与一种政治经济学进路结合起来，后者关注这些设计考量对资本运动的影响。在这两种分析取向之间，能源效率同时作为一种资源和一种策略浮现出来：它是一种技术文化举措，在过去与现在的数字局势之上投下了长长的阴影。起初，这些效率关乎工业时间与劳动：被女性化的技术工人的存量与流量，她们的工资，以及她们的工作流程。以电取代双手、齿轮与纸张的方案，在速度与经济性上取得了更大的成就，以更少的原子做更多的事，从而将这些工人自动化地挤出了工作岗位。然而，在计算工作被数字化和电气化之后，电本身成了一种新的资源（以及新的资源问题）。更高效的电子流使这一产业得以指数级增长，代价却是总能源需求的急剧膨胀。

这种“经由效率实现的局部去物质化”为信息与通信技术（information and communications technology, ICT）行业制造了两个紧迫的问题。第一，随着驱动计算工作的能源越来越多地由产业自身以大型数据中心的形式提供，而非由消费者的家庭与企业提供，输送越来越多电子的后勤挑战日益凸显。第二，随着该行业的气候影响受到更严格的审视，也随着其整体电力需求未来是增是减日益成为争论与不确定性的对象，ICT 的企业预算与碳预算越来越多地提出效率或许无法解决的问题。换言之，效率推迟了、却并未解决这一产业在其襁褓期便已面对的存量与流量问题。

通过将我们的分析立足于电子，环境媒介研究能够更好地质询数字物质性（materiality）的意义与范围。在对原子作纠正性和展示性的诉求之外，我们或许能够更好地解释：数据、电力与劳动是如何被共同接合（articulated）起来的；这种接合在企业层面和行业层面使哪些问题与解决方案变得可以辨识；以及需要从下而上提出哪些另类的框架与方向。

## 比特的早期能源史（An Early Energy History of the Bit）

让我们先从质询术语开始：数字运作未必是电的。数字系统不过是任何基于离散二值的信号系统。0 与 1 可以编码于织布机的经纬之中（Plant 1997, 305）、台球之中（Fredkin and Toffoli 1982）、黏菌之中（Adamatzky and Schubert 2014），或者一个多到简直难以置信的螃蟹群之中（Gunji, Nishiyama, and Adamatsky 2011）。[^f03-2]

直到二十世纪中叶，电才对计算变得举足轻重。在此之前，计算机器由形形色色的物理基质构成，包括齿轮、胶片与卡片。这些运作有时是数字的，有时是模拟的；对当时的从业者而言，这一区分并不像今天这样重要（Kline 2019, 20）。电是这类系统的一种输入，而非其本质组成部分；机械化的鼓轮、传送带与齿轮，像任何其他制造流程一样，由外部能源驱动。因此，计算速率受制于这些相互咬合部件的运动与维护。一支日益女性化的后备劳动力——既包括计算劳动也包括文书劳动——时而作为这类设备的替代，时而作为其补充；直至二十世纪三四十年代，她们在速度与精度上大体与机器相当（Light 1999, 460）。无论就哪方面而言，无论是靠手臂与双手，还是靠机械传送带与齿轮，计算都以一种可感知的节奏进行，因为它极其依赖于人类尺度的操作（尤其当“计算机”在字面意义上就是女性的时候）。

然而，电子许诺了一种更快、也可能更精简的生产模式。早在 1890 年，赫尔曼·何乐礼（Herman Hollerith）的制表机便借助导电金属线读取穿孔卡片中的数据，迅速完成了美国人口普查。它不仅提前交付结果，而且低于预算，由此既催生了商用信息处理机器的问世，也导致人口普查局数以千计的数据录入岗位消失。然而，这项技术主要是记录性的（inscriptive），它能计数，却不能操纵数据。那种后来将构成数字计算之基础的计算工作，首先需要算法代码与符号逻辑的形式化。在此过程中，电将从计算的一种输入转变为计算的一种媒介。

克劳德·香农（Claude Shannon）（[1937] 1940）那篇著名的硕士论文是这一飞跃的一部分；因而，他所处的物质环境亦然。作为麻省理工学院微分分析机的研究助理，以及贝尔实验室（Bell Labs）的暑期学生，香农置身于数量极其庞大的机电继电器开关（switch）之中（Guizzo 2003, 11）。这些开关用于控制互联电路之间的连接、微分分析机模拟输出的运作，以及电话系统中呼叫与电力的路由。然而，开关系统的设计与可读性往往因人而异、文档匮乏，这给新手带来困难，并可能更根本地影响系统的运行效率。香农的论文一开篇便把读者置于这样一团乱麻般的电线之中：倘若面对一大堆继电器，你将如何着手判定哪个电路做什么、彼此之间又有怎样的相互依赖？当时最现成的方法要么是费力地测试继电器开合的所有可能组合，要么是（或许同样艰巨地）从系统的实际功能倒推，清点并绘出解决设计问题所需的最低限度电路要求（这些要求未必能呈现实际存在的电线与继电器的骨架）（Shannon [1937] 1940）。

香农的替代方案是诉诸更深一层的抽象，从物质工程移向符号逻辑，再折返回来。他论证说，通过把电路表示为数学方程，系统功能可以得到更好的描绘，低效之处也能被识别出来。鉴于一个设计良好的电路只会有两种基本状态（开或关——部分通电的电路是一种隐患），由 0 与 1 或真/假陈述构成的二进制系统便可以方便地应用于电气系统，继而映射到布尔运算的符号逻辑之上（图 1.1）。于是，电路继电器分析可以成为一种代数，反之亦然。此外，一旦物质化为经过数学描绘的电线与继电器，“任何能够以所需精度被完整描述的运算……都可以自动完成”（Shannon [1937] 1940, 51）。与人类计算员不同，电气数学几乎可以即时完成。

或许我们没有足够久地停留于这样一个事实：数字编程是从电气工程的物质文化中发展而来的。数字媒介研究通常略去对电路的理解，转而把底层的数学逻辑或数据的可塑性当作其所研究之系统的决定性特征。然而，电路处于此类系统如何被建造与执行的物质核心；电是今天几乎所有计算工作的媒介。所以，让我们暂且相当“物质”一回，以评估数字系统的历史轨迹及由此继承下来的概念模型。

为此，补一点电子学基础知识或许有所助益。每当一条不间断的导电材料通路（最常见的是导线）与某一能源的正负两端相连时，就形成了一个电路。这使得电子在导体（通常是导线中的金属）的原子之间快速循环。当加入一个或多个有源元件以有选择地中断或调制这股流动时，这个电路就成了“电子的”电路。这类元件中最基本的是开关：一种接通和断开导体通路、从而切断或接续电子流的手段。

> 图 1.1　基本电路图及其变换，用以显示加法与乘法功能。引自 Shannon（[1937] 1940, 5）。

“流”（flow）如今已是关于全球化、网络社会乃至更广义数字文化的种种论断中广泛使用的概念。一个更具电子学意味的定义可以为这一概念增添一些有用的具体性。电是电子的流动：电子是一种亚原子粒子，通常被想象为在某种轨道上环绕着重得多的原子核运行，原子核施加一种正电力，与电子的负电荷相平衡。作为原子最外层的部分，电子能够从一个原子的最外层轨道跃迁至下一个原子。某些材料，如铜或半导体中经过处理的硅，由电子轨道特别易于接受此类跃迁的原子构成。这种运动在电子刚刚离开的原子中腾出了空位，由于电荷的变化，该原子会吸引邻近原子中的电子来填补空缺。这便形成了一股传播的流，由导电媒介两端的电荷差异所发起并维持。[^f03-3]

电流之所以是一种非常有用的计算媒介，是因为它极其迅速：在一个使用铜线的电路中，电子以每秒三亿米的速率流经原子。之所以可能如此，是因为原子的其余部分体积与质量都大得多，相对保持惰性；移动的只是最外层的电子。摩擦与阻力依然存在（主要以热能的形式），但其程度远小于整个原子移动时的情形。这绝非一个非物质的过程，但它以截然不同的方式划分与安排物质。

其优势似乎显而易见：通过把计算的媒介从原子转移到电子，计算工作可以以快得多的速度、以程序化的精度完成。因此，一部辉格式的计算史会想当然地认为，香农的论文立即且理所当然地被应用于工业实践。然而现实要模糊得多。在香农所处环境中的电话一侧，这一方案从未真正契合呼叫路由的问题，因为布尔逻辑不能轻易模拟时间序列。因此，这一行业的工程师们对香农的思想相当冷淡（Bullynck 2019, 92）。也许，对那些最初亲手连接这些电线的工人而言，弄清一团乱麻般电线的必要性并不那么明显。

然而，对管理层来说，自动化原则要诱人得多。作为泰勒主义通过效率工程从工人身上榨取更多劳动这一驱力的延伸，也作为对电话行业女性化的接线员劳动力日益增多的工伤赔偿诉求的回应，电的作用许诺了一种有用的、不同类型的工作。如果电子能够承担这些女性的至少一部分劳动，它们或许就能防止代价高昂的工伤，减缓招聘需求，从而改善公司的利润底线（Mills 2021）。换言之，电流可以减少资本存量，至少在劳动力方面是如此。

至于计算机，这种加快计算生产、缩减其劳动力的需求，直到第二次世界大战及其对复杂弹道学与核科学的加速推动之下才变得迫切。原子必须被分裂，既在于制造新的、毁灭性的军备，也在于由此所需的计算劳动过程。世界上第一台电子可编程计算机——电子数字积分计算机（Electronic Numerical Integrator and Computer, ENIAC）——由美国陆军资助，其前提是它将减轻这项工作在劳动与时间上的限制。在一份推介该项目的备忘录中，其可观的成本是以速度与经济性为理由加以论证的。备忘录指出，尽管建造、运行和维护该设备需要更多熟练工程师，但“就电子计算机而言，产出同等数量成品工作所需的人员应当明显更少”（Mauchly 1982, 356）。

那么，在这一早期时刻，电气效率主要是一种克服劳动之物质需求的手段，无论是在工资上，还是在技术工作的身体节奏与成本上。自动化电子设备是一种新型的资本存量：它将产出越来越快的信息工作之流。电路之所以成为比特，是因为它所带来的效率收益。

然而，所提供的效率始终只是局部的，它解决了某些生产压力，又在其身后制造出新的压力。毕竟，电只有在满足并维持某些条件时才能作为计算的有效媒介——首要的一点是，电流必须保持稳定供应。这适用于所有硬连线电子设备的基本可运行性：它们需要外部产生的电力才能工作，因此停电通常也就是计算机停摆。但这同样适用于所供电力的质量：电压必须始终维持在非常狭窄的范围之内。电压描述的是电路中两个端子之间的电荷差；其作用类似于水管中的水压。系统中的电压越高，能做的功就越多，但供给过剩可能使电路材料的物理完整性承受压力。在数字继电器中，哪怕电压瞬间下降，电路也可能无法按设计开合，从而在数据的顺序处理中引发连锁问题。另一方面，电压浪涌则可能彻底毁坏元件。

从机械计算向电气计算转变的许多困难，都源于对付这些电势不足或过剩的问题。例如，由于战时生产限制，ENIAC 采用的是从无线电行业改装而来的现成真空管（vacuum tube）。然而，工程师们很快发现，鉴于整个系统容易出现浪涌，他们必须让这些电路在显著低于制造商参数的电压下运行，以减少日常运行中熔断的保险丝和灯丝数量（Randall 2006）。这需要通过大量变压器和电阻器来调制电流，以满足整台计算机所用的七十八种不同电压。从这个意义上说，ENIAC 是一台极其低效的机器：机器中用于做功的能量远小于其总耗电量。

其次，电只有在电子的有序流动不被环境中的噪声扰乱时，才能作为计算的媒介发挥作用。这类问题本身并非电处理信号所独有，但电的性质带来了特定且反复出现的问题，因为除了电源流动中断的危险之外，电本身还是一种弥散于环境之中的可变因素。任何组装过个人电脑的人都知道，静电需要小心地与数字元件隔离，以免意外造成电路短路。因此，数字系统必须与更广泛的环境相隔绝，其尺度既包括单台机器的机箱与接地线，也包括数据中心及其所容纳的数以百穰计（nonillions）的晶体管（transistor）在地理与社会上的隔离（Starosielski 2015, 19; Johnson 2019）。此外，电压还必须维持在高于日常运行严格所需的水平，因为宇宙射线会周期性地干扰低功率电子设备，翻转电路的状态，使信号链退化（Blanchette 2011, 1047）。热也是一个必须被排除在系统之外的变量，无论它源自电路自身的电阻，还是源自当地的气候。[^f03-4] 在所有尺度上，电气系统都需要冗余建设（overbuilding）。

鉴于这些因素，计算似乎注定是一门极其耗电的生意。事实上，ENIAC 是一台工业规模的机器，需要配备专门的空调系统以防止其元件熔化。它运行时消耗 150 至 175 千瓦的电力（相当于今天 120 多户美国家庭的耗电量）。这一规模如此惊人，以至于催生了一则传闻：每当这台机器开机，费城各处的灯光便会随着电网竭力承担负荷而瞬间变暗（Randall 2006）。事实上，这台计算机建有专属的直流电源线路，经由一台发电机供电，以保护其电路免受市政电网波动的影响（War Department 1946）。电网电力驱动一台电动机，电动机再为机器供电，这样电动机中的机械惯性便能平抑来自电源线的波动。此外，整套装置很少关机，因为设备真空管在预热与冷却过程中承受的热应力和物质应力会导致部件故障。因此，ENIAC 是一个昂贵且能源密集的系统——在速度上高效，在其他方面却几乎毫无效率可言。由此，计算的未来看上去将局限于有能力进行巨额资本投资的大型机构——那些拥有充足预算、空间、电力与工程师的机构。

## 指数级的效率，指数级的增长（Exponential Efficiencies, Exponential Growth）

然而，对效率的追求很快便转向了内部。在这方面，一个关键转折是：从借用其他行业的电路，转向设计专为计算而设计、印制于硅晶圆之上的集成电路与晶体管。这一转变同样是由军事需求推动的：这一次是需要小到足以装入冷战时期日益庞大的导弹库存的芯片与传感器。民用研究者与企业对 ENIAC 尺寸的机器多少已经心满意足；小型化的吸引力并非不言自明（Noyce 1977, 64）。尽管如此，以更少原子产出更多计算能力的号召，确实产生了一个意料之外的后果：通过摩尔定律的“发现”及其非同寻常的电–物质逻辑（electromaterial logics），彻底变革了整个产业。

摩尔定律并不是一条物理定律，而是对产业趋势与硅的特定物质属性的一种观察。它由戈登·摩尔（Gordon Moore）于 1965 年提出，认为产业能够制造的、在经济上最可行的集成电路上的元件数量将每年翻一番，从而使每块芯片的处理能力与成本节约呈指数级增长。因此，计算机能够以更少做更多，于是会同等程度地变得更便宜、更强大。1975 年，这一预测被修订为每两年翻一番。它在令人瞩目的数十年间一直成立。

从根本上说，摩尔定律描述的是小型化与规模经济的双赢。与机械电路不同，硅中的电流不是靠布线，而是通过光敏处理被刻蚀进一尘不染的晶圆之中。因此，同样面积的硅可以产出或多或少的元件，取决于光刻工艺的尺度；芯片与其说需要机械组装，不如说需要以光投射而成——这是对原子的严格领域的又一次偏离。重要的是，这为密度的指数级增长提供了一条清晰可循的路径。这些制造上的进步使每一代芯片都便宜得多（同样的材料可以切割出更多芯片，而每单位面积加工硅的成本保持不变；Mack 2011, 204），推动数字计算在日益宽广的价格区间与尺寸范围内得到更广泛的应用。由于这一趋势，今天大规模生产的计算机芯片往往由宽度不足十五纳米、总共不足五十个原子构成的晶体管组成。这是一项真正了不起的成就——它似乎几乎能够让尼葛洛庞帝的隐喻成为现实。

然而，摩尔定律在一个远较少被讨论的程度上，也是一个电气效率问题。晶体管越来越小，意味着电子需要穿越的距离越来越有限，因此这类系统整体运行所需的电压也越来越低。这又催生了另一条描述性的“定律”，即库米定律（Koomey's law），它认为以峰值性能运行的数字设备的能源效率将每一年半翻一番，其指数增长的速率甚至超过了晶体管密度。换言之，每千瓦时计算次数的曲线图是一条稳定上升的线。这种累积进步的规模令人难以想象：1940 年至 2000 年间，平均峰值性能的能源效率提高了一百亿倍以上（Naffzinger and Koomey 2016）。

这些收益是小型化经济激励的副产品，但它对计算的商业经验与个人经验而言日益具有核心重要性。小型化带来的电气效率，显著支撑了作为摩尔定律较显而易见之结果的成本节约与处理能力提升——能源需求的相应缩减，使数字系统的指数级增长在实践层面成为可能。于是，曾经占满整个房间的企业级机器得以转变为台式机、笔记本电脑，继而是电池供电的移动设备，实现了一种有保留的去物质化。在人们亲身经历计算的现象学世界中，数字产品不断缩小，同时仍提供相同乃至更强的处理能力——原子更少了，至少在用户这一端确实如此。

由此，摩尔定律与库米定律建立起一个将指数增长预期写入其根基的产业。依靠创新性效率实现快速而稳定的增长，起初是一种社会经济趋势，后来成为预测，最终成为一个关于整个世界的假定事实，制约着通常在数字的半影之中被感知到的种种技术文化举措。在 ICT 内部，情况正是如此：晶体管制造商所制定的路线图，反过来设定了整个行业各方协调硬件与软件产品周期的节奏（Mody 2017）。然而，摩尔定律与库米定律同样深深嵌入 ICT 所触及的产业与人群（也就是说，几乎所有人）的文化与经济预期之中。不断改善的成本与处理能力，既造就了一支技术劳动的后备军，也造就了随之而来的对技术本身的大众神秘化（Lison 2020）。这种增长也直接体现在经济上：除沙特阿美（Aramco）之外，全球五大公司分别是苹果、Alphabet、微软、亚马逊和脸书。

那么，这些奠基性的定律正在走向终结，这又意味着什么？

## 硅晶圆上的增长极限（The Limits to Growth on a Silicon Wafer）

在今天的产业参与者之间，指数增长已不再是一种技术上的确定性或社会承诺——摩尔定律正在终结，并在身后留下一场日益加剧的危机。毕竟，永无止境的小型化不可能无限持续；2010 年，随着晶体管尺寸逐渐逼近其物质极限的边缘，芯片密度的翻倍开始放缓。当半导体中绝缘区域与导电区域之间的原子过少时，量子纠缠便开始使原本直截了当的电路电气工程复杂化，在数字信号中制造出新的、不断增生的噪声来源。此外，这一趋势的社会经济装置也承受着压力：尽管每单位面积硅的价格保持不变，晶体管制造的总体投资成本却急剧飙升（Mack 2011, 206）。结果，电路密度的增长正在减弱。能源效率也是如此：库米定律的翻倍周期已放缓至 2.7 年。

因此，这一产业在技术能力与财务利润两方面令人瞩目的增长率走向终结，是一种很可能出现的未来，也是当下相当大焦虑的来源。数亿美元的风险投资与难以计数的产业研发资金，已被投入实验性的量子计算研究，希望最后一刻转向一套根本不同的物理学与编码逻辑，能够克服电路的物质局限（Gibney 2019）。然而，鉴于这些系统目前所需的极端热环境（进而是能源成本），它们能否在绝大多数情境中取代硅半导体中的电子，成为计算的媒介，还远未可知。

在缺乏材料革命的情况下，社会所预期的技术增长速度可以通过冗余建设与计算工作的离岸外包而得以维持——至少维持一段时间。事实上，看待近几十年云计算之兴起的一种方式，就是把它视为对摩尔定律终结的一种回应。将更多的计算存储与处理工作转移到云端，使这一行业能够继续减少新设备外壳之内的原子与电子，同时仍提供不断扩展的功能。在此过程中，计算的大量原子与电子被挪到了幕后，而非被避免，从而在这些预期步入危机时代之际，依然维系着大众对小型化与效率的信念。正如二十世纪末制造业的离岸外包在全球北方同时催生了看似非物质的数字/服务经济的兴起，计算机本身也依赖于与遥远他处的隐秘关系而得以维系。

但向云计算的转变从根本上改变了这一行业的经济状况。数字系统的电力成本越来越多地落入科技公司的账簿，而非分散于其客户的家庭与企业之中。这带来了重大的运营影响；超大规模（hyperscale）服务器机架的耗电量，使 ENIAC 的发电机显得古朴可爱。今天，单个数据中心每小时通常可能消耗数千千瓦的电力，每时每刻、日复一日，导致每个站点每年的能源成本大约在 50 万至 100 万美元之间（Shi et al. 2018）。这些开支很快便超过了建造数据中心本身的成本。此外，由于进出数据中心的流量不断上升，网络基础设施也不得不扩大其设备规模与耗电量。如今，仅能源成本就可能占运营支出的 40% 至 50%（Lorincz, Capone, and Wu 2019）。流量如今比存量更昂贵。

因此，ICT 行业整体不得不以一种新的方式思考能源。其重要性在几乎所有拥有超大规模数据中心业务的科技公司的组织架构图中都显而易见。亚马逊、微软、谷歌、苹果和脸书都设立了高级职位，以指导能源采购并降低云计算的财务成本。这些因素也在很大程度上左右着新基础设施的选址：一方面，为降低冷却需求（进而降低运营的能源成本），在北方气候地区出现了大规模扩建；另一方面，在煤电与放松管制造就了廉价能源市场的州，数据中心也大量涌现（Cook and Jardim 2019）。如果正如微软能源总经理所言，“电力才真正是云的原材料”（Lacey and Kann 2018），那么云便代表着向某种制造业逻辑的转向，而这种逻辑在这一行业中基本上是缺席的——该行业在其他方面依赖一张由第三方承包商编织的密网来完成实物商品的采购与组装工作。那些曾被外包出去的工作，在一定程度上又回到了本土。

这一转变在全球能源与气候趋势中越来越清晰可见。数据中心目前每年消耗两千多亿千瓦时（two hundred terawatt-hours）的电力——约占全球能源总需求的 1%。网络运营的情况与此相仿，大约需要同等份额的额外能源（International Energy Agency 2020），且其增长与摩尔定律同步（Malmodin and Lundén 2018, 24）。因此，ICT 行业整体约占全球每年温室气体排放量的 2.7%，与航空业或德国一国相当（Lorincz, Capone, and Wu 2019）。

在气候变化不断恶化的背景下，这已是当下令人担忧的缘由。然而，ICT 能源使用的利害关系在审视其未来轨迹时才最为尖锐。在这方面，指数趋势如今反而不利于这一产业的公众形象。根据 2010 年代数据中心扩建的增长趋势推算，一些学者估计，如果增长率得以维持，在未来十年内，该行业可能膨胀至占全球能源使用的 8%（Ferreboeuf 2019, 17），甚至高达 51%（Andrae and Edler 2015），在能源获取与碳排放两方面同时酿成灾难。此类数字经常出现在关于未来五到十年预期中数据增长“海啸”的新闻报道之中（Vidal 2017）；据预计，联网设备的数量将在 2019 年至 2025 年间翻一番（International Energy Agency 2017）。

然而，产业领袖与研究者们并没有那么惊慌——他们认为，能源效率将再次力挽狂澜。数项研究利用较新的数据表明，尽管数据中心与网络流量有了可观的增长，与这些活动相关的排放流与能源流在过去十年间几乎完全持平（Malmodin and Lundén 2018; Masanet et al. 2020）。虽然在数据中心产业最初扩建时，计算能力的重新配置确实造成了排放与耗电量的大幅跃升，但向更高效的数据中心冷却系统以及更善于管理空闲功耗的服务器设计的迅速转变，使这一产业的物质增长与经济增长没有造成相应程度的气候影响与运营开支（Shehabi et al. 2018）。库米自觉得到了证实：他的定律仍然成立（尽管只有在把衡量指标从峰值使用效率调整为考虑“典型使用”时才成立）。于是，摩尔定律的精神在能源节约的新前沿中延续下来，至少在近期内如此：“尽管基础物理学正在与我们作对，我们似乎还能获得一段喘息期”（Koomey and Naffziger 2015）。研究者们甚至将这种效率称为一种可以被利用来“吸收下一次翻倍”网络数据的“资源”（Masanet et al. 2020, 985）。指数级的效率增益再一次支撑了计算的指数级增长。

这一事实使 ICT 有别于其他产业；它在相当程度上已将其经济增长速度与其最明显的环境影响形式脱钩。因此，它是绿色增长的一个罕见例子——或者至少是支持此种事物之可能性的证据。在气候变化急剧加速的背景下，这是一个在话语上颇具价值的信号：它暗示气候与资本主义或许并非根本对立，转向更加数字化的经济基础或许正是穿越未来几十年环境挑战的道路。在某些思想流派看来，除了尽可能地将经济电气化以加速摆脱化石燃料（fossil fuels）的转型之外，我们或许还需要把一切都“物联网化”（Internet of Things, IoT），利用网络与人工智能（artificial intelligence, AI），在即将到来的资源紧缩背景下，确保能源、商品与资本最高效的分配。因此，欧盟（European Union, EU）的《绿色新政》（Green Deal）将数字技术列为其可持续发展目标的“关键推动因素”，兼具监测与优化之用（European Commission 2019, 10）。同样，全球电子可持续发展倡议组织（Global e-Sustainability Initiative，一个与《联合国气候变化框架公约》及世界可持续发展工商理事会合作的产业联盟）主张，ICT 行业的效率增益为全球产业整体的经济脱钩提供了一条路径。它基于未公开的数据断言，到 2030 年，ICT 可使全球跨行业温室气体排放减少 20%，从而从根本上避免“经济繁荣与环境保护之间的取舍”（Accenture Strategy 2015, 8）。更有甚者，据估计，这些未来的节约将是该行业自身碳足迹的十倍（Accenture Strategy 2015, 10）。换言之，库米定律不仅将拯救 ICT，还将拯救世界。

于是，人们看到，在资本聚集起来向自身讲述关于自身之故事的场合，科技行业的代表比例过高。在新冠疫情之前，这包括达沃斯对第四次工业革命的鼓吹：一种假想中的、在社会的经济与社会基础层面转向物联网、人工智能与可再生能源的变革性转折。更近一些，话语又转向了“利益相关者资本主义”（stakeholder capitalism）的观念：这是一种把企业视为有利可图的问题解决者、以重新焕发的社会使命感为指引的愿景（World Economic Forum 2020）。在聚集于这一名号之下的企业与首席执行官中，ICT 占据显著位置。在特朗普政府退出《巴黎协定》之后，承诺继续支持该协定的美国企业群体“我们仍在”（We Are Still In）中，它也是一股发声积极的力量；在国内推动碳税与绿色能源市场前景的努力中亦然。在多个尺度上，这一行业都将自己推到前台，充当多重交织危机时代绿色经济增长的旗手。

这一未来并非没有争议；经济顶层的阶级内部斗争，是当代气候政治中一个日益重要却未被充分探讨的组成部分。ICT 公司的许多绿色能源举措，使它们与化石燃料利益集团发生冲突，而后者作为全球最大的企业，向来享有尊崇地位。毕竟，气候倡导威胁着油气利润。事实上，在许多政治场域中——例如 2018 年华盛顿州一项支持碳税的投票提案、2016 年一份支持《清洁电力计划》（Clean Power Plan）的法庭之友意见书，以及 2021 年一封支持联邦清洁能源标准的国会信函——大型 ICT 公司都以游说资金与政治分量站到了化石燃料利益集团的对立面。这足以让气候左翼中的一些人将“大科技”（Big Tech）视为对抗“大石油”（Big Oil）这场更大斗争中宝贵的联盟伙伴（Buck 2021, 118）。

然而，在其他方面，两者之间的界线正变得越来越模糊。正如许多人所指出的，微软、谷歌和亚马逊（以及许多其他较小的参与者）日益成为油气资源开采不可或缺的合作伙伴。人工智能分析与物联网已经取代了地震勘探与储层建模中的大量劳动成本，同时还扩大了潜在储量的规模并提高了其盈利能力。这类工具在该行业的未来扩张被视为既很可能发生，又对进一步开发“致密”化石资源（例如通过水力压裂获得的资源）至关重要（International Energy Agency 2017）。在科技公司日益成为化石能源公司不可或缺之供应商的同时，化石能源公司也日益成为科技公司不可或缺的供应商。例如，微软最近投资了壳牌能源（Shell Energy）的植树造林项目，而它向壳牌与英国石油（BP）采购可再生能源合同的历史则要长得多。这些公司之间相互买卖服务，呈现出一种商业策略的模式：科技巨头作出的一项较小的可再生能源采购承诺，往往紧随其后的是一份规模大得多、利润也丰厚得多的、向能源巨头提供人工智能、云计算或物联网服务的合同（Tough 2020）。如果大科技真的成功扳倒了大石油，它或许更多是经由吸纳与综合的过程，而非通过直截了当的冲突——它们可能干脆变成同一个产业（Buck 2021, 115）。由此看来，对 ICT 的能源分析对于理解其相互矛盾的方向将变得越来越不可或缺。

然而，这种对效率的关注——它对发展和维系这一行业的身份认同与商业模式至关重要——遮蔽了更大的图景：它把存量误当成了流量。尽管数据存储与网络传输的碳强度与能源强度持续下降，该产业基础设施与能源需求的总存量却仍在悄然攀升。此外，ICT 在其他产业中的应用所带来的更广泛的碳节约，并不像产业联盟或欧盟《绿色新政》所暗示的那样确定：回弹效应以及更细致的生命周期分析工作，都使我们作出此类断言的确定性变得复杂（Sorrell, Gatersleben, and Druckman 2020; Court and Sorrell 2020）。因此，詹妮弗·加布里斯（Jennifer Gabrys）（2014, 14）所谓的“电子环境主义”（electric environmentalism），将永远在某种程度上是一个悖论性的东西：绿色传感器与效率所带来的更广泛的物质关系与社会关系，既有所助益，其本身又造成伤害。我们目前缺乏有力的经验证据，来证明总体收益大于危害，或证明这一行业将很快朝着对环境有利的方向加速发展（Freitag et al. 2021）。

更重要的是，诉诸能源效率——那道挡住数据中心泛滥洪流的堤坝——是另一种无法无限持续的增长。库米定律与蓬勃发展的数据中心建设之间的赛跑，有一条最终的地平线：当典型使用效率所需的空闲功耗逼近于零时，效率将不再可能翻倍——这一资源将会耗尽。据估计，该产业将在大约十年之内抵达这条地平线（Koomey and Naffziger 2015）。正如最近一项针对这一问题的元分析所总结的：“这从根本上质疑了效率在气候战略中被假定的作用”（Freitag et al. 2021, 36）。

## 尾声：电子的新航向？（Coda: A New Course for Electrons?）

今天的数字运作就是能源运作。以这种视角审视这一产业的历史与未来，便会发现它几乎一直在做原子与电子的生意，而两者之间的张力确立了种种预期与矛盾，这些矛盾正日益走向激化。计算使经由电中介的连接成为可能；就其运作机制而言，这些连接是跨越物质与距离进行通信的方式，其手段并非非物质的，但确实以不同的方式提出了物质性问题。起初，这种差异提供了节省劳动与时间的效率，由管理需求与军事方向所塑造。这一取向后来在摩尔定律与库米定律中被内化并延伸，使 ICT 产业得以迅猛增长，而其物质足迹却未相应扩大。因此，小型化与能源效率成为这一行业的指导逻辑，并有助于解释其前所未有的资本收益与绿色声誉。然而，效率与指数增长预期的中心地位，也妨碍了人们正视这些趋势的物质极限，以及与该产业相关的总体能源存量与碳存量问题。因此，无论在凯歌中还是在危机中，计算的物质性与经济学都从根本上与能源效率作为一种管理策略的可行性交织在一起。这使我们处在这样一个关口：ICT 的未来前景（或许还有更广义上的资本主义的前景）重新与存量问题而非流量问题捆绑在一起；那些在这个增长故事的核心部分被括除在外的原子，如今正重新回到行业关切与焦虑的前台。与此同时，全球数据中心产业的计算实例（computing instances）预计将在未来三年内再次翻番（Cisco 2018）。这一问题无法再长久推迟。

财力雄厚的科技公司对这一僵局的回应方式之一，是将与能源相关的排放纳入其企业会计结构，名义上认领与其电力供应之生产相关的碳原子。微软、苹果和谷歌多年来通过购买碳抵消与可再生能源证书实现了碳中和——这些通常采取可疑的林业与风电项目的形式，与其说是物质行动，不如说是象征（Pasek 2019）。[^f03-5] 然而，随着能源成为高管层（C-Suite）的关注焦点，气候行动亦然。能源经理们被派去与可再生能源供应商谈判直接合同，如今 ICT 约占全球企业绿色能源采购总量的一半，超过所有其他行业（BloombergNEF 2020）。这些行动仍不足以匹配数据中心需求的规模，但它们至少是一种尝试，试图在经济上将碳循环中电子与原子的流动重新连接起来。

这些尝试又激发了更多尝试。微软最近宣布，其目标不仅是碳中和，而且是碳负排放（carbon negative）——承诺清除与其持续的以及历史上的环境影响相关的碳排放，一直追溯至公司创立之初。这要求管理者发明新的会计规程，并为新兴的碳清除公司划拨十亿美元投资，用私人资金去做公共行动者才刚刚开始讨论的事情（Microsoft Corporation 2021）。谷歌则牵头制定了一项全天候（24/7）无碳电力计划来指导其能源战略，超越了国家和国际标准，并促使能源供应商发布新形式的数据，以帮助填补现有的报告空白与不确定性（Google 2020）。此类举措推动着市场、监管标准与电网设计，其方式对于迫在眉睫的气候目标所要求的更广泛的多方利益相关者应对而言确有助益。它们也加深了科技公司更广泛地卷入能源公司之管理与所有权的方式。在最好的情况下，这些发展可以成为撬动这些企业庞大资本基础以加速气候行动的一种途径。从更犬儒的角度看，这些努力能在多大程度上加速化石燃料产业整体的更广泛退役，或者说，除了强化 ICT 最大参与者的规模与垄断权力之外还能做到多少，尚不清楚。无论就哪方面而言，真正的去增长（degrowth）似乎都尚未被摆上这张比喻意义上的谈判桌；相反，人们正竭尽全力在摩尔定律并不光彩的来世中维系它，试图事后地、却依然不充分地抵消它所造成的物质影响。因此，能源效率的矛盾依然存在。我们唯一可以确定的是，最终决定这一问题的将是存量，而非流动的速率。仅凭效率，已无法再调和电子与原子之间的距离。

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本研究部分受加拿大研究讲席计划（Canada Research Chairs program，资助编号 950-233016）资助，并得益于与“可持续海底网络”（Sustainable Subsea Network）同事们的交流。

## 注释

[^f03-1]: 休斯（Hughes 2005, 108）曾简要提及这一想法。

[^f03-2]: 假设运行一个逻辑门需要 80 只兵蟹，那么存储一条推文中的信息显然需要 640,000 只螃蟹。https://twitter.com/emollick/status/1371932428982493185。

[^f03-3]: 关于导电媒介在确立媒介研究领域的核心术语与理论问题方面所起的作用，参见 Sprenger（2020）。

[^f03-4]: 关于计算的热文化（thermocultures），参见 Starosielski（2021）及本书第二章。

[^f03-5]: 脸书和亚马逊正步其后尘，分别设定了 2030 年和 2040 年的净零目标。

## 参考文献

Accenture Strategy. 2015. #SMARTer2030: ICT Solutions for 21st Century Challenges. Brussels: Global e-Sustainability Initiative. https://smarter2030.gesi.org/downloads/Full_report.pdf.

Adamatzky, Andrew, and Theresa Schubert. 2014. “Slime Mold Microfluidic Logical Gates.” Materials Today 17, no. 2: 86–91. https://doi.org/10.1016/j.mattod.2014.01.018.

Andrae, Anders S. G., and Tomas Edler. 2015. “On Global Electricity Usage of Communication Technology: Trends to 2030.” Challenges 6, no. 1: 117–57. https://doi.org/10.3390/challe6010117.

Blanchette, Jean-François. 2011. “A Material History of Bits.” Journal of the American Society for Information Science and Technology 62, no. 6: 1042–57. https://doi.org/10.1002/asi.21542.

BloombergNEF. 2020. “Corporate PPA Tracker: March 2020.” https://www.bnef.com/core/insights/22615.

Buck, Holly Jean. 2021. Ending Fossil Fuels: Why Net Zero Is Not Enough. New York: Verso.

Bullynck, Maarten. 2019. “Switching the Engineer’s Mind-Set to Boolean: Applying Shannon’s Algebra to Control Circuits and Digital Computing (1938–1958).” In Exploring the Early Digital, edited by Thomas Haigh, 87–99. Cham, Switzerland: Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-02152-8.

Chun, Wendy Hui Kyong. 2006. Control and Freedom: Power and Paranoia in the Age of Fiber Optics. Cambridge, Mass.: MIT Press.

Cisco. 2018. “Cisco Global Cloud Index: Forecast and Methdology, 2016–2021.” https://cloud.report/whitepapers/cisco-global-cloud-indexforecast-and-methodology2016%e2%80%932021.

Cook, Gary, and Elizabeth Jardim. 2019. “Clicking Clean Virginia: The Dirty Energy Powering Data Center Alley.” Greenpeace. https://www.greenpeace.org/usa/reports/click-clean-virginia/.

Court, Victor, and Steven Sorrell. 2020. “Digitalisation of Goods: A Systematic Review of the Determinants and Magnitude of the Impacts on Energy Consumption.” Environmental Research Letters 15, no. 4: 043001. https://doi.org/10.1088/1748-9326/ab6788.

Ensmenger, Nathan, and Rebecca Slayton. 2017. “Computing and the Environment: Introducing a Special Issue of Information and Culture.” Information and Culture: A Journal of History 52, no. 3: 295–303. https://doi.org/10.1353/lac.2017.0011.

European Commission. 2019. “The European Green Deal.” December 11. https://ec.europa.eu/info/sites/default/files/european-green-deal-communication_en.pdf.

Ferreboeuf, Hughes. 2019. “Lean ICT: Towards Digital Sobriety.” The Shift Project. https://theshiftproject.org/wp-content/uploads/2019/03/Lean-ICT-Report_The-Shift-Project_2019.pdf.

Fredkin, Edward, and Tommaso Toffoli. 1982. “Conservative Logic.” International Journal of Theoretical Physics 21, no. 3: 219–53. https://doi.org/10.1007/BF01857727.

Freitag, Charlotte, Mike Berners-Lee, Kelly Widdicks, Bran Knowles, Gordon Blair, and Adrian Friday. 2021. “The Climate Impact of ICT: A Review of Estimates, Trends and Regulations.” http://arxiv.org/abs/2102.02622.

Gabrys, Jennifer. 2014. “Powering the Digital: From Energy Ecologies to Electronic Environmentalism.” In Media and the Ecological Crisis, edited by Richard Maxwell, Jon Raundalen, and Nina Lager Vestberg, 3–18. New York: Taylor and Francis.

Galison, Peter. 2000. “Einstein’s Clocks: The Place of Time.” Critical Inquiry 26, no. 2: 355–89. http://www.jstor.org/stable/1344127.

Gibney, Elizabeth. 2019. “Quantum Gold Rush: The Private Funding Pouring into Quantum Start-Ups.” Nature 574, no. 7776: 22–24. https://doi.org/10.1038/d41586-019-02935-4.

Google. 2020. “24/7 by 2030: Realizing a Carbon-Free Future.” https://www.gstatic.com/gumdrop/sustainability/247-carbon-free-energy.pdf.

Guizzo, Erico Marui. 2003. “The Essential Message: Claude Shannon and the Making of Information Theory.” MS thesis, Massachusetts Institute of Technology. https://dspace.mit.edu/handle/1721.1/39429.

Gunji, Yukio-Pegio, Yuta Nishiyama, and Andrew Adamatsky. 2011. “Robust Soldier Crab Ball Gate.” Complex Systems 20, no. 2: 93–104. https://doi.org/10.25088/ComplexSystems.20.2.93.

Hogan, Mél. 2015. “Data Flows and Water Woes: The Utah Data Center.” Big Data and Society 2, no. 2: 1–12. https://doi.org/10.1177/2053951715592429.

Hughes, Thomas P. 2005. Human-Built World: How to Think about Technology and Culture. Chicago: University of Chicago Press.

International Energy Agency. 2017. Digitalisation and Energy. Paris: IEA. https://www.iea.org/reports/digitalisation-and-energy.

International Energy Agency. 2020. Data Centres and Data Transmission Networks. Paris: IEA. https://www.iea.org/reports/data-centres-and-data-transmission-networks.

Johnson, Alix. 2019. “Emplacing Data within Imperial Histories: Imagining Iceland as Data Centers’ ‘Natural’ Home.” Culture Machine 18 (April). https://culturemachine.net/vol-18-the-nature-of-data-centers/emplacing-data/.

Kittler, Friedrich A. 1999. Gramophone, Film, Typewriter. Translated by Geoffrey Winthrop-Young and Michael Wutz. Stanford, Calif.: Stanford University Press.

Kline, Ronald R. 2019. “Inventing an Analog Past and a Digital Future in Computing.” In Exploring the Early Digital, edited by Thomas Haigh, 19–39. Cham, Switzerland: Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-02152-8.

Koomey, Jonathan G., and Samuel Naffziger. 2015. “Moore’s Law Might Be Slowing Down, but Not Energy Efficiency.” IEEE Spectrum, March 31. https://spectrum.ieee.org/computing/hardware/moores-law-might-be-slowing-down-but-not-energy-efficiency.

Lacey, Stephen, and Shayle Kann. 2018. “Google and Microsoft Are Shaping Energy Markets.” The Interchange. https://www.greentechmedia.com/articles/read/google-and-microsoft-are-shaping-energy-markets.

Light, Jennifer S. 1999. “When Computers Were Women.” Technology and Culture 40, no. 3: 455–83. https://doi.org/10.1353/tech.1999.0128.

Lison, Andrew. 2020. “Toward a Theory of 100% Utilization.” Configurations 28, no. 4: 491–519. https://doi.org/10.1353/con.2020.0024.

Lorincz, Josip, Antonio Capone, and Jinsong Wu. 2019. “Greener, Energy-Efficient and Sustainable Networks: State-of-the-Art and New Trends.” Sensors 19, no. 22: 4864. https://doi.org/10.3390/s19224864.

Mack, Chris A. 2011. “Fifty Years of Moore’s Law.” IEEE Transactions on Semiconductor Manufacturing 24, no. 2: 202–7.

Malmodin, Jens, and Dag Lundén. 2018. “The Energy and Carbon Footprint of the Global ICT and E&M Sectors 2010–2015.” Sustainability 10, no. 9: 3027. https://doi.org/10.3390/su10093027.

Masanet, Eric, Arman Shehabi, Nuoa Lei, Sarah Smith, and Jonathan Koomey. 2020. “Recalibrating Global Data Center Energy-Use Estimates.” Science 367, no. 6481: 984–86. https://doi.org/10.1126/science.aba3758.

Mauchly, John W. 1982. “The Use of High Speed Vacuum Tube Devices for Calculating.” In The Origins of Digital Computers: Selected Papers, edited by Brian Randell, 355–58. Berlin: Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-642-61812-3_28.

Maxwell, Richard, and Toby Miller. 2012. Greening the Media. New York: Oxford University Press.

Microsoft Corporation. 2021. Microsoft Carbon Removal: Lessons from an Early Corporate Purchase. Redmond, Wash.: Microsoft. https://query.prod.cms.rt.microsoft.com/cms/api/am/binary/RE4MDlc.

Mills, Mara. 2021. “Hearing Loss and the History of Information Theory.” Presented at the Assistance, Assistants, and Assistive Media Conference, Leuphana, Germany.

Mody, Cyrus C. M. 2017. The Long Arm of Moore’s Law: Microelectronics and American Science. Cambridge, Mass.: MIT Press.

Naffzinger, Sam, and Jonathan G. Koomey. 2016. “Energy Efficiency of Computing: What’s Next?” Electronic Design, November 28. https://www.electronicdesign.com/technologies/microprocessors/article/21802037/energy-efficiency-of-computing-whats-next.

Negroponte, Nicholas. 1995. Being Digital. New York: Knopf.

Noyce, Robert. 1977. “Microelectronics.” Scientific America, September.

Parikka, Jussi. 2015. A Geology of Media. Minneapolis: University of Minnesota Press.

Park, Lisa Sun-Hee, and David N. Pellow. 2004. “Racial Formation, Environmental Racism, and the Emergence of Silicon Valley.” Ethnicities 4, no. 3: 403–24. https://doi.org/10.1177/1468796804045241.

Pasek, Anne. 2019. “Managing Carbon and Data Flows: Fungible Forms of Mediation in the Cloud.” Culture Machine 18 (April). http://culturemachine.net/vol-18-the-nature-of-data-centers/managing-carbon/.

Pickering, Andrew. 1995. The Mangle of Practice: Time, Agency, and Science. Chicago: University of Chicago Press.

Plant, Sadie. 1997. Zeros + Ones: Digital Women + the New Technoculture. London: Fourth Estate.

Randall, V. Alexander. 2006. “The Eckert Tapes: Computer Pioneer Says ENIAC Team Couldn’t Afford to Fail—and Didn’t.” Computerworld, February 20. https://www.computerworld.com/article/2561559/the-eckert-tapes--computer-pioneer-says-eniac-team-couldn-t-afford-to-fail----and-.html.

Shannon, Claude Elwood. (1937) 1940. “A Symbolic Analysis of Relay and Switching Circuits.” MA thesis, Massachusetts Institute of Technology. https://dspace.mit.edu/handle/1721.1/11173.

Shehabi, Arman, Sarah J. Smith, Eric Masanet, and Jonathan Koomey. 2018. “Data Center Growth in the United States: Decoupling the Demand for Services from Electricity Use.” Environmental Research Letters 13, no. 12: 124030. https://doi.org/10.1088/1748-9326/aaec9c.

Shi, Yuanyuan, Bolun Xu, Di Wang, and Baosen Zhang. 2018. “Using Battery Storage for Peak Shaving and Frequency Regulation: Joint Optimization for Superlinear Gains.” IEEE Transactions on Power Systems 33, no. 3: 2882–94. https://doi.org/10.1109/TPWRS.2017.2749512.

Sorrell, Steve, Birgitta Gatersleben, and Angela Druckman. 2020. “The Limits of Energy Sufficiency: A Review of the Evidence for Rebound Effects and Negative Spillovers from Behavioural Change.” Energy Research and Social Science 64 (June): 101439. https://doi.org/10.1016/j.erss.2020.101439.

Sprenger, Florian. 2020. “Temporalities of Instantaneity: Electric Wires and the Media of Immediacy.” In Action at a Distance, 1–28. Minneapolis: University of Minnesota Press. https://library.oapen.org/handle/20.500.12657/49998.

Starosielski, Nicole. 2015. The Undersea Network. Durham, N.C.: Duke University Press.

Starosielski, Nicole. 2021. Media Hot and Cold. Durham, N.C.: Duke University Press.

Tough, John. 2020. “Microsoft: The Surprise Energy Wildcatter.” Forbes, October 7. https://www.forbes.com/sites/johntough/2020/10/07/microsoft-the-surprise-energy-wildcatter/.

Vidal, John. 2017. “‘Tsunami of Data’ Could Consume One Fifth of Global Electricity by 2025.” The Guardian, December 11. http://www.theguardian.com/environment/2017/dec/11/tsunami-of-data-could-consume-fifth-global-electricity-by-2025.

War Department. 1946. “Physical Aspects, Operation of ENIAC Are Described.” Smithsonian National Museum of American History. https://americanhistory.si.edu/comphist/pr4.pdf.

World Economic Forum. 2020. “Stakeholder Capitalism: What Is Required from Corporate Leadership.” IBM Media Center. January 21. https://mediacenter.ibm.com/media/WEF+2020+-+Stakeholder+CapitalismA+What+is+Required+from+-Corporate+Leadership/0_3ncqkiw2.


# 第二章　逸散之物：透过热思考工作量证明系统

*That Which Escapes: Thinking through Heat in Proof-of-Work Systems*

赞恩·格里芬·塔利·库珀（Zane Griffin Talley Cooper）

## 爆炸（The Explosion）

一切始于一场爆炸——多余的热猛烈燃烧，像布列松（Bresson）1956 年电影中那位身陷囹圄的抵抗运动战士一般，在电路脆弱的走廊间一路凿穿，最终从一扇小窗中迸出。那扇“窗”位于一只松脱的电容下方，而这只电容就吊在我们那台加密货币“挖矿”机的主板上。此刻，这台机器已毫无动静，浸没在一缸透明的不导电矿物油中，烟雾从出奇平静的油面上翻涌而起。终于自由了。那烟？正是一次成功逃脱的气味。

这场爆炸算不上很大，但足以让我们在场的十六人左右大为惊慌。当时，我们聚集在费城安嫩伯格传播学院（Annenberg School for Communication）的地下室，等待我们自己的那台比特大陆（Bitmain）蚂蚁矿机 S7（Antminer S7，见图 2.1）首次试运行。这是一只颇为难看的铝制机架，里面装着一组专用集成电路（application-specific integrated circuits，ASICs），它们为了一个目的、也仅仅为了这一个目的而制造和调校——通过一种名为工作量证明（proof-of-work）的过程生成[^f04-1]加密货币。简单地说，工作量证明是这样一种过程：网络上的众多计算机耗费计算周期（以及能源），生成一段段经过哈希运算的数据，以此来验证一条消息。这一概念牢牢扎根于信息处理与传输的物质限制之中，最初于 20 世纪 90 年代被实现为一种算法式的“计量邮资”，用以遏制大规模垃圾邮件（Brunton 2019, 101–2），此后却在区块链技术中获得了新的生命与新的尺度。本章以这场爆炸为切入点，通过对工作量证明系统之先行基础设施中所管理的热、以及这些系统运行之后所产生的热进行历史的、社会政治的和能量学的分析，探究工作量证明中“工作”的物质性。

*图 2.1　一台二手比特大陆蚂蚁矿机 S7 及其专用电源转换器，为 2019 年展览《炼金术式基础设施：在冰岛制造区块链》（Alchemical Infrastructures: Making Blockchain in Iceland）购自 eBay。作者摄。*

通过追问工作量证明中的“工作”，并将这种工作置于计算的基础设施性“热功”（heat-work）这一更宽广的语境之中，本章试图发掘一种计算之热的媒介考古学，从而建立一套更为有力的词汇，用以思考和谈论那些从数字媒介基础设施的缝隙中逸散之物与失落之物。由于其单一用途的设计，比特币这样的工作量证明系统可以被用作启发工具，借以更好地理解数据与能源在具体场所中如何结合的物质基础与意识形态基础。这在一定程度上要求我们纠正一种叙事，即把比特币和工作量证明视为例外情形，把工作量证明框定为一个本来高效且运转良好的计算图景中的某种不堪的异类。事实上，从制造到数据中心设计，工作量证明系统过去和现在都深深嵌入全球计算基础设施之中。如今，比特币主要由一种名为 ASIC 的专有机器生成，其中装有为单一用途计算而设计的专用微芯片。尽管 ASIC 自 20 世纪 70 年代起就已存在，但比特币几乎以一己之力复兴了长期停滞的 ASIC 市场（Taylor 2017），使这一产业迅速从计算器和电子游戏机等领域转入高性能计算领域。此外，比特币协助塑造的那种精简、模块化、高密度的数据中心设计，已经被移植到人工智能（AI）和机器学习等其他服务之中（Taylor et al. 2020）。许多起家于为工作量证明系统设计和制造 ASIC 的公司，也已开始设计定制的 AI 芯片，这是数据中心日益“专用化”这一趋势的一部分（见 Khazraee et al. 2017；Magaki et al. 2016）。

以上种种都说明，在基础设施层面上，工作量证明即便在功能上并非与其他高性能计算实践无从区分，也与之极为相似。工作量证明唯一真正例外之处，在于它在意识形态上颠倒了人们诠释和评价数据处理的方式。在香农（Shannon）的信息论中，信息被理解为一种不具物质语境的负熵之力；而工作量证明系统则相反，将信息视为熵的产物，即已耗费的、不可逆的能源使用的产物。柯克伍德（Kirkwood）（2021, 363）也敏锐地注意到了这一颠倒，但他认为，由于工作量证明看重被浪费的能源，它便通过“计算上的挥霍”（computational squander）摧毁了意义。我的主张恰恰相反。浪费正是要点所在，正是这一切的意义所在。在工作量证明系统中，被耗费的能源被赋予了意义和价值，从而直接指向一剂能量关系的万灵药。正因为这一意识形态上的颠倒，工作量证明可以作为数字数据更广泛的工业能量关系的一种独特表达，并帮助我们理解这些关系可能如何变得不同。

我们的 ASIC 是一场大型艺术展览的关键组成部分。该展览探讨在冰岛制造（或生成）加密货币（Cooper et al. 2019）；在为期九个月的展期内，这台 ASIC 持续生成加密货币，而我们则记录下它累计的能源消耗与收益。然而，在那个闷热的八月早晨，距展览开幕还有一个月，我们准备首次正式开启机器时，焦虑之情几乎触手可及。加密货币圈有一句常见的老话：要生成币，你真正需要的只是电和网络连接。然而在实践中，事情要复杂得多，并在很大程度上取决于地理条件和可用的基础设施。

生成加密货币是一件又热又吵的事。尽管我们的机器在其长方形机身两端各装有风扇，但如果无人看管地持续运行，其内部温度仍可能攀升至远超两百华氏度。此外，机器工作时听起来就像一台工业吸尘器，噪声常常超过九十分贝。无论热还是噪声，对于一场公共展览来说都是不可接受的。于是，我们借鉴了中国南方和得克萨斯等较温暖地区的工作量证明实践，选择对机器进行液冷——把它淹没在一种石油基矿物油溶液之中。这种油可以流入、流经并流出机器，而不影响其功能。这一解决方案缓解了多余的热和噪声，也让我们能够监测机器所在油箱的环境温度（见图 2.2）。所有这些努力与紧张的准备，最终引向了八月那个命运攸关的日子：我们终于合上开关，开始证明我们的工作，并希望、也期待它能生成一些加密货币。最后，它确实做到了，但也付出了大量持续的维护工作和被浪费的能源。

现在说回那场爆炸。与其说是一声巨响，不如说是一阵噼啪声：机器一开启，火花便立刻迸出，烟雾在胶状的油中翻腾。一看到烟雾聚集，我们立即拔掉电源，把整套装置推到室外检查，并找到了罪魁祸首：一只松脱的、此时已经烧焦的电容。由于这只电容只影响了（三块主板中的）一块，我们决定干脆断开这块主板，让机器以三分之二的计算能力继续运行。展览保住了；演出照常进行。然而，尽管在随后的九个月里我们没有再经历爆炸，这个容器却始终在漏油，油既往里渗也往外漏，需要我们用注油器和大量纱布进行持续的、几近外科手术般的维护。

*图 2.2　我们的比特大陆蚂蚁矿机 S7，浸没于石油基矿物油中，置于定制的液冷油箱内，因而保持相对安静和凉爽。凯尔·卡西迪（Kyle Cassidy）摄。*

我之所以从这段关于燃烧与维护的亲身经历讲起，是因为它唤起人们去关注处于计算系统边缘的东西：那逸散之物，那无法也不会被容纳之物，那失落而未被计入之物。在展览期间，我们这台小小的比特大陆蚂蚁矿机 S7 总共消耗了 583.5 千瓦时的电力，略少于一台普通冰箱在同样时间内的耗电量。然而，如果仅从表面理解这个数字，它便遮蔽了大量的准备与维护工作、国际间的协作，以及持续被推入黏稠油液中的多余的热。在计算与能源使用之间、在工作与其证明之间，那座经过简单计算的桥梁之下与之外，还有更多东西。在这场跨越中，有什么掉落了？此前掉落了什么？此后又将掉落什么？一种以热为中心的能量学分析，可以让我们更接近这些问题的答案。

如果正如我们已讨论过的，媒介研究是对“中间”的研究（见本书导论），那么，我们该如何触及那些在穿越这些“中间”的险途中被耗尽、失落和未被计入之物？媒介在行进中不断脱落，而这种脱落又覆盖在别的地面和别的媒介之上。每当手机信号噼啪作响或中断时，我们都听到了这种脱落；每当视频缓冲时，我们都看到了它；每当笔记本电脑过热时，我们都感受到了它。因此，电子通信的历史也是一部针对这种脱落的绝缘与容纳的历史（Starosielski 2015；Tully 2009）——一场永无休止的斗争，一场在信号与噪声、秩序与混沌的基础设施之间时常凶险而暴烈的舞蹈（Larkin 2008；Serres 1982）。绝缘与容纳的实践制造出内部与外部，划分出想要之物与不想要之物，这也使电子通信的历史成为一部废弃物的历史——一部界定它、控制它并遗忘它的历史。废弃物研究的一个核心问题是：“为了使这个或那个系统得以建立并持续运转，什么必须被丢弃？”（Liboiron and Lepawsky 2022, 3）。本章沿着热逸出电路的旅程追踪它，试图绘出一条穿越若干相关概念的路线；这些概念在工作量证明——乃至更广泛的计算基础设施——的“废弃政治”中都举足轻重：外部性、不确定性和废弃物。这几个术语有时可以互换使用，因为它们都是热力学概念史中的常客，而我认为，工作量证明的意识形态构型正是建立在这一概念史之上的。此外，我用“逃逸”这一观念赋予热某种炽烈的能动性，不把它直接视为外部的、不确定的或浪费的，而是视为一种能动力量，一种对系统而言不可或缺的力量。克拉克与尤索夫（Clark and Yusoff）（2014）认为，火与燃烧的历史可被视为一场从外部化走向内部化和绝缘的运动，在其中，热与燃烧的体制被日益纳入更强、更广泛的控制之下。信息的历史与燃烧的历史彼此捆绑——犹如 DNA 的双链，通过共享的基础设施与交换而相互联结。一方动，另一方必随之而动。工作需要热来证明自身，而那热终将以某种方式逃逸，或经由排气，或经由爆炸。让我们追随它。

## 逃逸（The Escape）

正如哈尼与莫顿（Harney and Moten）（2013）所解释的，“物流无法容纳它所贬入货舱的东西。它不能。”计算机同样不能。数字计算是一种物流实践——它将光和电子从一处搬运到另一处：穿越电路微观的硅空间，在硬盘机械的磁性外壳之内，并经由铺设于海底、绵延数千公里的面条般的玻璃纤维。与更广义的物流科学一样，数字计算以其看似无限嵌套的黑箱，试图制造无摩擦的运动、不加追问的适应和不停顿的转译（Harney and Moten 2013）。比特币之类的工作量证明系统则有些不同。与过去十年通用云计算基础设施所尝试的种种“消失术”相反，比特币生成的可触知性，以及与其热和金属的贴近，始终是其价值与功能的关键指标。因此，工作量证明系统可以作为个案，用以发掘和追问关于数据与能源之关系的长期假设，以及这些假设对于计算的基础设施未来既遮蔽又揭示了什么。

在计算过程的每一个环节——在每一个黑箱的边缘，在每一根光纤电缆的橡胶外膜上——系统都在奋力挣扎，却终究无法容纳被强行灌入其往往拼接得岌岌可危的形态中的能源之可怕重量（Hu 2015；Mattern 2021）。斯塔罗谢尔斯基（Starosielski）（2021, 196）提醒我们，数字技术的历史在某种程度上可以被书写为“媒介趋冷的进程”（coldward course of media）——即为了在媒介基础设施中构建和维持热稳定性与热均一性而不断施展的“热权力”（thermopower）。然而，尽管有这种目的论式的冷冻，热在这一叙事中始终在场，它是正在进行的计算的关键指标，无论计算恰好在何处进行。通过它所产生的摩擦、麻烦乃至有时的暴力，热帮助我们在一种发自肺腑的、甚至生物学的层面上感受和理解计算的工作。任何一个身体只要在数据中心里走上一趟，就会确信：数据中心与其说首先是数据的“汇集中心”，不如说更像是“气候掩体”，它们致力于以某种方式使温度安全化，从而令数据中心“对大气中的碳，就像对胆大妄为的黑客一样，无懈可击”（Moro 2021, 3）。此外，布伦顿（Brunton）（2015）断言，从真空管到微芯片，一般意义上的计算工作始终是管理热的工作，因为如果没有为控制其热排放而建造的复杂基础设施，计算根本无法运转。但这永远是一场注定失败的游戏。比特从 0 切换到 1 再切换回来，就不可能不放走些什么。由于这场永无休止的斗争以及容纳的必然失败，热作为一种激进的元素进出系统，守护着计算的门槛。它是一个无形的过客，往返于爱德华兹（Edwards）（1996）所说的计算机的“封闭世界”（closed world）与人、树、猫以及——好吧——其他一切所在的“绿色世界”（green world）之间。它在二者之间来回穿梭，是计算之局限、计算之物质性及其无法逃脱的热力学基础的关键指标。这正是韦尔科娃（Velkova）（2021）所说的“热政治”（thermopolitics）的所在——热是这样一个场所：在这里，去物质化与连接的意识形态过程变得物质化并断开连接。

热常被视为计算的一种不想要的结果，是生产性行动之后排放出来的东西。但热的产生早在任何计算真正发生之前就已被界定、预期和管理，而且有一个复杂的行动者集合体负责对它的管理。因此，在透过热进行思考时，我们具有哈拉维（Haraway）（2016, 34）所说的“回应能力”（response-abilities），去透过并借助这些关系进行思考，与热所激起的“创造性的不确定性”共处，并追随它经历一连串计算的、能量的和行星的生命。博耶（Boyer）（2018）将基础设施定位为势能的蓄水池，是某一特定系统中对能量可能性的特定结构化。基础设施框定了一组潜在的未来，同时使另一些未来变得不那么可能或不可能。就计算之热而言，早在设备到达用户手中之前，计算机的设计就已预见并部署了一整套物质关系序列，用以管理和减缓热的产生。因此，尽管热的产生无疑是计算的结果，对它的减缓工作却先于计算行为本身；其摩擦与流动的方向被煞费苦心地预先规划，却从未被完全控制。这些正是斯塔罗谢尔斯基（2021, 7）所称“热权力”的政治经济结构：温度的中介借此在生物、地质和能量系统之间施行权力。容纳和管理热，是一个处于计算实践中心的政治过程。

尽管在物质层面上，工作量证明与其他种类的高性能计算（如图形渲染或机器学习）并无太大不同，但通过工作量证明来诠释价值体系，却要求在信息与能源之间建立一种彻底可见的、亲密的物质关系——这种关系向来是肮脏的、凌乱的、沉重的，而最重要的是，极其炽热的。所有数字计算的基本物质工作都完全依赖于对热的妥善处理，而工作量证明系统则在概念上把数据、能源、工作与热之间的复杂关系推到前台，使之比以往任何时候都更加赤裸而明确地显露出来。

这种可见性部分源于工作量证明系统主要作为单一用途数据实践的特性，即所有被消耗的能源都只导向一项任务。就比特币而言，这项任务就是反复运行 SHA-256 算法，求解随机化的方程，以验证比特币区块链上交易的“区块”。最终求解方程并验证某一区块的那台计算机（或那组计算机）会获得新生成的币作为奖励。比特币的算法相当简单，甚至简单得近乎优雅，但由于它每秒数百万次地反复运行，很快就变成一种处理器密集型的实践，消耗巨量能源。此外，由于稀缺性被硬编码进比特币网络（比特币永远只会有两千一百万枚），随着越来越多的比特币进入流通，验证区块所需的计算能力和能源便呈指数式、几乎渐近式地增长。因此，这一网络已经急剧扩张：从一种主要在笔记本电脑上进行的计算实践，变成一项由遍布全球的数百乃至数千座数据中心构成的大规模全球工业事业。

随着工作量证明系统的基础设施不断扩张，处于工作量证明模式核心的那些不可调和的能源与热的问题，也愈发赤裸地显露出来。在本文写作之时，据估计比特币网络的能源消耗约为每年 139.06 太瓦时，与乌克兰一国的用量相当（De Vries 2021）。尽管比特币的能源问题在学术和大众话语中都日益突出（见 Lally et al. 2019；McKenzie 2021；Mora et al. 2018），但工作量证明这一理念本身除了被笼统地斥为“无用”、以及被呼吁全面禁止之外（Bateman 2021），很少受到实质性的批判。我并不反对这样的看法：工作量证明——尤其是在比特币等工作量证明区块链当前的工业规模上——是一种浪费到危险程度的计算实践。但我主张，与其将它视为例外，我们不如更多地思考它如何指向有关计算与能源之关系的更广泛关切。或许我们应该禁止工作量证明，但在这样做时，我们必须明白，呼吁禁止它未必能触及腐朽的根源。这种呼吁只不过提出了一个价值主张，做出一道切割，把好的数据与坏的数据分开。这道切割不可避免地将数据能量关系更广泛的毒性归咎于工作量证明，而工作量证明恰恰倾向于使这种毒性凸显出来。换言之，假如比特币明天就消失，目前投入工作量证明的大部分物质资本将毫无困难地转向其他服务，这些服务在名义或结果上也许并不完全是工作量证明，但在实践中会与之极为相似。工作量证明是数字能量学一种更广泛、更复杂的病理的一个极其显眼的症状。

加密货币生成常被描绘为一种边缘活动：它在相对不透明的状态下进行，藏身于日渐破败的工业园区边缘的废弃仓库中（见 Young 2019），并被整个数据中心产业视为不能代表其核心业务而加以回避（Masanet et al. 2020；Shehabi et al. 2016）。实际上，工作量证明式的加密货币生成经常在“传统”数据中心空间中进行，与机器学习和图形渲染等其他高密度计算服务并肩运行。比特币之所以能如此迅速地增长，恰恰是因为它能够作为一种适应性强的高性能计算实践而在这些空间中安身。比特币 ASIC 于 2013 年首次上市，到 2014 年，托管型数据中心便开始在机架上将它们与更传统的服务器配置并排托管（Miller 2014）。即便比特币专用数据中心已大量涌现，工作量证明计算仍牢牢嵌入一些人眼中更“传统”的数据中心产业之中（Masanet et al. 2020）。

这场基础设施上的捉迷藏游戏在冰岛尤为明显。由于气候寒冷而稳定，冰岛常被描述为数据中心的“天然家园”（Johnson 2019b）。冰岛国家商业发展部门甚至全盘接受了这一气候口号，称冰岛为“数据中心最酷（最凉爽）的地方”（Invest in Iceland, n.d.）。这是横跨整个北极地区的一种更广泛的热政治策略（Velkova 2021）的一部分，即利用凉爽气候把该地区塑造为面向未来的、数据驱动型基础设施的理想选址。自 2010 年以来，冰岛的数据中心产业迅速扩张，然而鲜被提及的是，这一增长大部分来自工作量证明基础设施。2018 年，冰岛全国数据中心所用能源中不少于 90% 被用于工作量证明式的加密货币生成（KPMG 2018）；直到 2019 年末，冰岛所有数据中心客户中多达 80% 是加密货币“矿工”。简言之，是工作量证明建立了冰岛如今强健的数据中心产业，即便自 2020 年以来，许多最大的公司已明确不再把加密货币“挖矿”作为核心业务。

与美国和（过去的）中国等其他地区的加密货币生成不同，冰岛绝大多数工作量证明基础设施安置在外观上看似传统托管设施的场地中，而且主要集中在一处——位于凯夫拉维克（Keflavik）郊外的 atNorth 公司 ICE02 数据中心园区，该园区目前有十座独立的仓库。尽管 ICE02 园区主要托管加密货币基础设施——包括世界上最大的云“挖矿”[^f04-2]服务 Genesis Mining（Real Vision 2021）——但加密货币并未被列为 atNorth 的主要服务之一，而只是包括高性能计算和 AI 在内的多种托管方案之一。此外，Verne Global 位于一处前美国军事基地旧址上的凯夫拉维克数据中心（Johnson 2019a），至少自 2014 年起就一直托管加密货币基础设施（Richmond 2018），但最近已承诺将彻底逐步退出其工作量证明业务。我们无从确切知道冰岛究竟有多少家加密货币公司，但这一产业的区域地形图说明了工作量证明如何既在一些人所认为的更传统的数据中心空间之内、也在其之外扩张。

冰岛是思考工作量证明的一个富有成效的地理场所，因为尽管加密货币继续主导着冰岛的数据中心产业，大多数公司却已基本把加密货币“挖矿”从其主页上抹去，转而偏好“区块链服务”之类的措辞，甚至干脆只说“高性能计算”。位于冰岛北部布伦迪欧斯（Blönduós）郊外的 Borealis 数据中心托管着若干高性能计算服务和含糊其辞的“区块链解决方案”，并与 Kaiser Global 合作开发高科技科研联盟。然而，当我于 2019 年到访时，整个数据中心园区（全部六座机房）都塞满了数以千计的比特大陆蚂蚁矿机 S9，全部在积极生成比特币，其能源容量为每小时三十二兆瓦——对冰岛北部而言，这是一个巨大的数量。作为参照，整个布伦迪欧斯镇的用电约为每小时 1.5 兆瓦。这些数据中心服务类别的不断变换，说明了工作量证明在修辞上的可替换性，即这一术语在多大程度上可以被映射到不同的社会价值拓扑之上，又被从中剥离。这种可替换性与现场实际的 ASIC 集合体几乎毫无关系，因而引人注意到围绕工作量证明基础设施形成的种种策略性不透明：它们试图在 AI、机器学习和高性能计算等其他情感色彩较淡、更“可接受”的计算实践的面纱之下，掩饰其所谓的无用性。

这在很大程度上是一种修辞和概念上的转向，而非物质上的转向。在过去几年里，工作量证明这一理念日益与深重的浪费和生态危害联系在一起，在大众和学术话语中都带上了强烈的情感色彩。在人们对工作量证明的集体厌拒背后，存在一部更广泛的数字能量学概念史，有待进一步发掘。由于工作量证明使数字计算的物质与能量依赖更加显著地可见，它迫使我们以往往令人不适的方式，去直面数字信息与热力学历史之间晦暗不明的理论与物质纠缠——那是一部肮脏的、沾满煤灰的历史，自 19 世纪末开始，经过数十年的数学抽象，它已在很大程度上与现代信息科学脱钩。

数字计算离不开热的产生，然而热的产生与处置在信息论中却基本缺席，尽管熵的概念（改编自热力学第二定律）在信息科学家如何思考信息及其与信号和噪声之关系的问题上仍居于核心地位（Serres 1982；Shannon and Weaver 1949）。在整个 20 世纪 40 和 50 年代，特别是在梅西控制论会议（Macy Conferences on Cybernetics）上，人们明确地采取行动，使关于信息的观念脱离其在热之热力学中的情境性，转向更抽象、可替换、无语境且无意义的框架。以克劳德·香农（Claude Shannon）为例，他深受吉布斯（Gibbs）统计力学理论的影响（Shannon and Weaver 1949），将信息首先定义为一种“没有维度、没有物质性、与意义没有必然联系的概率函数”（Hayles 1999）。由此，信息成为某一系统中控制与秩序的代理，而系统的物质性及其热的产生则被视为废弃物，被外部化，被当作附带的东西（Hayles 1999；Kline 2015）。这种废弃行为是一种“权力技术”（Liboiron and Lepawsky 2022, 3），它日益将计算的热问题的可见性从终端用户那里转移开，把这些问题卸载到被藏匿起来、不为人所见的巨型数据中心之中。在那里，计算机工程师和建筑工程师在相对不透明的状态下工作，引导热穿过并排出庞大的基础设施黑箱那黏稠的黑暗。

把能源消耗、热和损耗问题重新置于信息论的中心，会是什么样子？技术与基础设施研究者建构这一批判已有一段时间。内森·恩斯门格（Nathan Ensmenger）（2018, S14）追随托马斯·P. 休斯（Thomas P. Hughes），将计算、尤其是互联网，定位为一个“大型技术系统”，与能源、政治和社会生活的基础设施紧密相连。同样，赛·塔费尔（Sy Taffel）（2021, 13）认为，必须将数据视为深深嵌入当代碳资本主义的“代谢断裂”（metabolic rift）之中。此外，乔希·莱帕夫斯基（Josh Lepawsky）（2018）将电子废弃物置于其更大的工业、社会政治和地质语境中，极大地拓展了电子废弃物系统的地理学和政治经济学。他推断：“认识废弃物的问题，部分在于要统计什么以及在哪里统计的问题”（96）。把这些观点转译到信息论及其概念上的先祖——热力学——的领域中，数字系统中对废弃物的指认便与秩序对混沌、确定性对不确定性的考量密切相关。这些指认不仅仅是物质上的举措，也同样是意识形态上的举措。通过这些举措，热的物理产生及其挣脱封闭系统掌控的压倒性倾向，被抽象为熵——它同时是一种混沌元素、一种有待丢弃的废弃产物，以及一种有待耗尽的不确定性。

## （不）确定性（The (Un)certainty）

2019 年 5 月，在金融服务巨头富达投资（Fidelity Investments）全球总部的一间宴会厅里，富达应用技术中心（Center for Applied Technology）召开了 #MiningSummit（“挖矿”峰会）。加密货币界的各路名流齐聚一堂，就加密货币“挖矿”产业的机构与基础设施展开广泛讨论。午后时分，在一场关于“‘挖矿’的未来”的座谈中，由前石油天然气游说者转型为加密货币专家的主持人梅尔泰姆·德米罗斯（Meltem Demirors）开启了一个日益具争议性的话题：比特币骇人的能源消耗，以及是否应该——如果应该的话——对此采取什么措施。对此，一家加密资产投资控股公司的创始合伙人万卉（Dovey Wan）提出，比特币简直是在通过热力学共识拯救宇宙。她解释道：

> “我有一个非常根本的理论，来说明为什么从热力学角度看比特币其实是高效的。我们知道，我们整个人类，其实都在努力对抗熵增，对吧？然后呢，就是，当熵增到最大，然后我们就死了……然后……整个宇宙，从宇宙的角度看，熵必然要增加……”德米罗斯插话道：“嗯，你需要混沌才能有秩序，需要秩序才能有混沌。一枚硬币的两面。”万卉答道：“所以就像是，比特币网络一直在做的是……其实是在形成共识，带来秩序，然后去对抗内部的熵增，对吧？然后问题是，在宏观层面上，我们的宇宙其实在膨胀。然后……一般的宇宙，熵总是正的。这就是为什么，为了对抗那个单一系统的熵增，你必须把那些熵倾倒到别人身上，所以这就是为什么不存在不消耗任何能源就能形成的像样的、密码学上安全的共识。所以从热力学角度看，这是说得通的。这是科学！”（Soluna 2019, 9:55–11:09）

工作量证明系统依赖于确定性的叙事来使其安全性得以物化。这些叙事断言，比特币网络共识机制的安全性直接源自宇宙本身的热力学定律，并依赖这些定律作为不可变更的确定性。因此，工作量证明系统以独特的方式将计算与热力学的直接关系推到前台，明确地回溯到 19 世纪末能量概念的兴起——这一概念将做功的观念重新框定为某种可耗尽的、有方向的、不可逆的东西（Prigogine and Stengers 1984）。热力学科学重新定义了“功／工作”（work）的含义，而正如达格特（Daggett）（2019）所阐明的，将功重新定义为一种稀缺的、可耗尽的、不可挽回的资产，成为帝国与资本扩张的必要工具。牛顿动力学曾将能量和功界定为可再生、可逆的，热力学则把它们变为可离散量化、可耗尽、不可逆的。突然之间，能量和功变得稀缺，并且只朝一个方向运动——朝向进步。

不可逆能量的确定性，是工作量证明的意识形态核心。这一框架的一个核心问题在于，热力学不是、也从来不是一门关于确定性的科学。恰恰相反，它确确实实是一门关于不确定性的科学，其定律往往与它们所描述的现象一样，在文化上和概念上富有弹性。在发言中，万卉以熵的概念为中心，将比特币定位为对抗必然熵增的某种堡垒，因为它“带来秩序”，从计算与能量的混沌中制造出共识。但无论作为概念还是作为物理过程，熵都远非必然，尤其是在像我们的全球计算基础设施这样开放的、与其他系统存在差异化纠缠的系统中。能量定律与其说是自然定律，不如说是“语义实体”和“对自然力的回应”（Daggett 2019, 46），其中嵌入了一种宗教政治，深受 19 世纪工业进步理想以及苏格兰长老会使工业进步与上帝意志相一致之愿望的影响（Daggett 2019；Smith 1998）。熵尤其如此：它充其量是一个不确定的概念，弹性大到了成为缺陷的地步。它曾经意味着、并将继续意味着许多东西，其定义在很大程度上取决于语境。要理解工作量证明及其所谓安全性与确定性植根于热力学物理定律的主张，我们首先必须理解熵的概念是如何迁移的，以及这种迁移如何影响了与之密切相关的能量和功的观念。所有这些观念都是在同一个 19 世纪的家庭中一同成长起来的，而工作量证明正是这些观念在概念上的直接产物。

自 19 世纪中叶诞生以来，熵的概念已在经济学、社会学和信息科学等众多学科之间迁移和变异。但这一切都始于一种损失的经验，始于逃逸的、不可挽回的热。克劳修斯（Clausius）于 1865 年首次提出熵的概念，作为量化燃煤发动机热损失的一种方式，并用以在那些无论何种情况下都趋向混沌、不确定之未来的系统中，对“有用”能量的不同等级加以分类（Daggett 2019, 44–45）。在这第一个例子中——熵的第一个例子——这一关系深具物质性，并作为一种物理转变被深切感知。热从发动机中辐射出去，就此失去，再也无法使用。这些热去了哪里？它为何离去？我们如何保留和容纳它，使之继续有用？从根本上说，熵的概念是向一个不确定的未来提出的问题，是一种概率性的对冲：它猜测可能的结果，并区分对某一系统有用和无用的东西。尽管这在今天看起来已被自然化，但达格特阐明，熵的概念以及不可逆、不确定之损失的观念，在 19 世纪中叶是一个石破天惊的命题。能量不仅不像牛顿动力学所设想的那样可守恒、可逆，而且熵似乎将宇宙固定在一个不可移动、不可逆转的方向上——即最大熵、完全热平衡的方向，或者说整个宇宙的热寂。热寂假说或许是熵理论在时空上最为广阔的应用，但它属于 19 世纪末一种日益增长的趋势的一部分，即在各种不同的知识领域中运用热力学理论。

熵作为一种将工业能量损失概念化并加以应对的方式登场，并在此过程中像传染病一样蔓延于各种知识体制之间，作为应对概率性不确定性的手段，重塑了关于空间与时间的一般观念。然而，在成为科学思想的一个激进的新范式（Kuhn 1996）的过程中，热力学这门不确定的科学被包裹上了一层社会与政治确定性的面纱，这层面纱在各种认识论语境中固化下来，使得原本具有物质性的熵概念（对热机中能量损失的一种度量）得以为众多学科中千差万别的能量与功的观念提供依据。这始于 19 世纪 70 和 80 年代路德维希·玻尔兹曼（Ludwig Boltzmann）、詹姆斯·克拉克·麦克斯韦（James Clerk Maxwell）和约西亚·威拉德·吉布斯（Josiah Willard Gibbs）将能量耗散抽象为一种统计概率的数学。

这种新的统计力学数学使熵脱离了物质损失的直接观念，转向更抽象的秩序与混沌的概率。在这些新的数学表述中，熵不必再局限于热机，而可以应用于任何具有类似发动机特性的、理论上封闭的系统。这被证明是很方便的，因为就像今天的计算机隐喻一样，发动机是 19 世纪工业世界中解释社会过程的主导隐喻。大多数物理的、社会的和生物的系统都可以被安置于发动机隐喻的领域之中。从国家到公司再到身体，一切在功能上都可以被视为发动机，因而可以通过热力学原理被纳入科学控制之下。这有助于创造关于功／工作的新观念，以及功与新近变得稀缺且可离散量化的能量概念之间的关系。由此，功／工作变成一个有方向的过程，（在身体和机器中一样）以被耗费和耗尽的焦耳或卡路里来度量。

这一新生的“能量—功”范式深刻塑造了 20 世纪初的工业设计与工作条件，并最终进入亨利·福特（Henry Ford）的装配线和泰勒（Taylor）的科学管理理论。热力学在社会和经济上的这些应用大多极不精确，与关于热的科学几乎毫无关系，但人们对其效力与效率的确信却受到鼓励，因为它们为资本和帝国引入了新的、更容易的攫取价值的方式（Daggett 2019）。这一攫取过程吊诡地把一种关于工业进步的认识论的、意识形态的和社会学的确定性，嵌入了一门建立在不确定性、低效和损失之基础上的科学之中。到 19 世纪末，热力学科学和熵的观念（以及它作为一个包罗万象的物理、社会学和经济学概念的确定性）已经握有如此巨大的概念力量，以至于任何人只要对热力学某些较为宏大的主张的真实性稍加质疑（例如马克思和恩格斯对热寂假说的批判），就会被贬斥为思想落后（Foster and Burkett 2016）。

然而，即使能量概念占据主导地位，熵的统计应用遍及经济学和劳动管理，熵那看似无限的语义弹性直到 20 世纪 40 年代仍遭遇抵抗。1949 年，在梅西会议期间（1946 年至 1953 年间，控制论和信息论正是在这些会议上被正式确立为主流科学范式），熵在信息论中的角色远未确定。前一年，克劳德·香农在《贝尔系统技术期刊》（Bell Systems Technical Journal）上发表了他里程碑式的论文《通信的数学理论》（“A Mathematical Theory of Communication”），将熵重新框定为一个与信息传输中噪声概率相关的通信概念。同年，诺伯特·维纳（Norbert Wiener）（1948）在其影响巨大的著作《控制论：或关于在动物和机器中控制和通信的科学》（Cybernetics; or, Control and Communication in the Animal and the Machine）中，将信息系统中信号与噪声的关系比作吉布斯统计力学中秩序与无序的关系，提出信息是系统秩序的指标，因而是他所称的负熵（negative entropy 或 negentropy）的动因。在这两部重要著作发表后的这第一次会议聚会上，熵在信息论中的角色是一个激烈争论的话题。希伯来大学的哲学家耶霍舒亚·巴尔—希勒尔（Yehoshua Bar-Hillel）在一场关于度量语义信息的报告中提出了如下批评：

> 我们一些最优秀的思想家表达了这样一种观点：这一类比远不只是随便一个类比；并且，最近还有人提出了将热力学与通信信息论等同起来、要求修正热力学第二原理的说法，甚至还有将热力学与逻辑等同起来的说法。我相信，这些宣言不只是试图打破老派的思维方式，迫使人们比迄今为止更深入地探究热力学的基础。但是，或许是我平生第一次，我发现自己站在了科学保守派一边。我认为完全不可接受的是，物理熵的概念——因而是一个经验概念——竟要与语义信息量的概念——这是一个逻辑概念——等同起来。（Macy Conference 2016, 705）

我引用巴尔—希勒尔的批评，是为了说明：尽管信息即负熵的观念最终成为早期控制论的基石，但这一主张与其所指涉的物理现象之间的距离曾引发激烈争论，并且需要时间才能渗入主流科学思想。部分原因在于，熵向语义逻辑领域的迁移，遮蔽并隔离了香农最终所称之“比特”（bit）的那些牢固的物质层面（见第一章）。信息的传输——尤其是在当时，经由导线和真空管——明显可见地是一种高热且能源密集的实践，然而，将信息认定为负熵，使得这一实践背后的许多理论得以富有成效地从其能量基础设施中抽象出来（Hayles 1999；Kline 2015）。自那以后，对信息和熵的语义化呈现，在信息基础设施的物质工程与将信息视为负熵的那些更抽象、无语境的理论之间，造成了深刻的认识论张力。自 20 世纪 40 年代以来，关于信息、能量和熵之间关系的抽象观念已扩展为一系列宇宙论原则，并嵌入几乎每一种当代生活形式之中，从集装箱化的全球物流产业（Klose 2015），到主导数字设备设计的单体（single-body）原则的泛滥。这些系统擅长抵消和外部化其耗竭性的低效，擅长维持无摩擦的幻觉，尽管支撑其运作的逻辑仍与 19 世纪对燃煤热机的科学研究中产生的关于功和能量的假设密不可分。

工作量证明系统在意识形态上搅扰了信息论与工程学之间岌岌可危的认识论边界，因此能教会我们如何透过逸散之物——透过那些它们过去未能、现在也不能容纳之物——更好地看待数据基础设施。虽然工作量证明中实际进行的计算在物质上与其他计算并无太大区别，但工作量证明的分歧之处在于这种计算如何被诠释和评价。与其他计算实践不同，支撑工作量证明的基本逻辑在能源消耗与由此产生的数据之间映射出一个明确的价值主张，依靠能源消耗在理论上的不可逆性来确立区块链所谓的不可篡改性。换言之，通过工作量证明产生的区块链数据，确确实实是一份关于消耗、排放和不可挽回之损失的记录——是熵的一种表述。再说一遍，所有计算都会产生热、排放和熵，但工作量证明明确承认这些物质约束，并为之赋予价值。这是一种在根本上与关于信息为何物、信息如何流动的流行理解相冲突的意识形态主张。

信息即负熵的观念预设了信息自然会减缓熵增，并因而提升某一系统的效率。信息越多，熵越少！然而，工作量证明颠倒了这一观念，将区块链信息框定为熵损失的直接产物，把这一损失在计算过程中的绝对必要性推到前台。在富达 #MiningSummit 上的发言中，万卉指认了这种损失，并提到将其外部化的必要性，即需要“把熵倾倒到别人身上”。在某种意义上，工作量证明系统试图把两种认知上相互失调的力量维系在一起。它们一方面试图重新夺回熵的动态物质能量学，另一方面又通过熟悉的外部化过程保留其语义特质——用万卉的话说，就是把熵倾倒到别人身上。

许多工作量证明的拥护者把不断增加的能源使用和不可逆的排放视为值得骄傲之处，因为这些过程在理论上保障了网络的安全。损失正是要点所在。排放正是工作的证明。比特币的早期采用者对此已有深刻的理解：

> 我们都在仪式性地燃烧计算机周期，作为对一个“信任池”的资源投资。这一过程的不可逆性——我们燃烧自己的计算小麦收成，仅仅是为了压榨出数值异常小的哈希值这一事实——无疑是反常的，而且是故意如此。铸造比特币所浪费的资源之多，愚蠢到了极点，这使得几乎不可能有人会选择“更加愚蠢”，去浪费足以在计算上胜过你的资源量。（Gridecon 2010）

这种蓄意的热力学反常观念，已经固化为一个由松散聚合、定义含糊的种种意识形态组成的集合体，它们将工作量证明视为一个纯粹科学的、近乎自然的过程。企业云安全公司微策略（MicroStrategy）的首席执行官、受过训练的工程师、比特币布道者迈克尔·塞勒（Michael Saylor）一贯宣扬比特币的纯粹性，声称比特币是一个永远由热力学定律保障安全的“货币能源网络”。“一旦你理解了……比特币是一个货币能源网络，你就会开始领会到这样一个事实：它要么遵守、要么不遵守热力学定律。如果它不遵守，那就意味着它有泄漏”（引自 Bourgi 2021）。借此，塞勒勾勒出比特币爱好者中一种日益占主导地位的意识形态立场的轮廓——即比特币的价值通过工作量证明，借由物理学、也就是热力学定律而得以自然化并获得保障（Mind/Matter 2021）。塞勒使用的“泄漏”一词在这里颇具启发性，因为它暗示比特币由于“遵守”热力学定律而是一个封闭的（因而无泄漏的）系统。这是一个矛盾。在这一设想中，比特币的生产就是由宇宙自然法则所支配的、不可变更之确定性的生产。工作量证明依赖于安全容纳的确定性，但正如我们在热力学史中所看到的，确定性很少——如果有过的话——是确定的。正如普里戈金（Prigogine）（1997）提醒我们的，热力学科学的整部历史，就是从宇宙论上的可逆性与确定性走向不可逆性与不确定性的运动。泄漏与损失是这一运动的核心。工作量证明的拥护者很少会承认这些泄漏，但它们就在那里，遍布系统的每一处。碰巧的是，区块链正是对这种泄漏的记录。每一段经过哈希运算的数据，都直接对应于被耗尽的能源，对应于热、噪声、劳动、油以及其他任何可能逃脱系统容纳之物的泄漏。在迈克尔·塞勒看到一个无泄漏系统的地方，我看到的是一个由其深刻的泄漏所构造和界定的系统，一个通过生产和验证外部的不确定性来生产内部确定性的系统。它处处都在泄漏。我有那支沾满油污的注油器为证。

## 与热一同思考（Thinking with Heat）

我们从一场爆炸开始这段旅程——一台二手 ASIC 中，热从一只松脱的电容下方失控地燃烧迸出。追随这股热及其惊险的逃逸，我们对工作量证明进行了基础设施分析，并简要回顾了热力学科学的历史及其在工作量证明模式中心的意识形态定位。我之所以聚焦于工作量证明，并不是因为它是信息处理中一个在物质上例外的类别，而是因为它在意识形态上颠倒了我们通常看待数字信息的方式（Kirkwood 2021）。这一颠倒富有揭示性。作为一种计算实践，工作量证明系统看起来与其他类型的工业规模计算颇为相似：服务器机架、有线以太网连接和巨额电费账单。但凭借其单一用途的应用场景，以及能源消耗与哈希数据结果之间近乎索引式的关系，工作量证明系统更广泛地凸显了能源、损失与信息之间的纠缠。由此，热——一种系统性的必然——成为一种启发工具，让我们从外向内地思考计算，透过那已然逃逸之物、已然耗散之物、不可挽回地失落之物的眼睛来思考。

与热及其关系一同思考，是一种“回应能力”（Haraway 2016），它不仅能帮助我们更好地关注计算的物质性，还能重构我们的思考，把那些原本就无法被数据捕获或容纳之物推到前台——即所有那些常常是非意图的外部（Cooper 2021），它们被排除在我们对数据关系的思考之外。除了把注意力引向数据基础设施外部的劳动、维护和能源使用之外，透过热来思考、以应对信息基础设施中的这些损失过程，还有助于将能源人文学和废弃物研究运用于大数据中外部性、不确定性和废弃物的更广泛议题，以及大数据未能捕获的一切。一种以热为中心的能量学分析，必然从失败之处、从容纳被突破之处开始，因而不仅凸显数据本身，也凸显在此过程中被当作外部的、不确定的和废弃的一切。它有助于使权力结构就何者应当、何者不应当被纳入数据或其相关基础设施所作出的能动切割（agential cuts，Barad 2007）和价值判断变得可见。大数据垂死的痕迹与毒性（Thylstrup 2019），揭示出形形色色无法消化的、熵化的主体与空间（Bridges 2021），它们被判定为无用的、非生产性的和不想要的。热可以为我们指出一条进入并走出这些空间的道路。让我们追随它。

## 注释

[^f04-1]: 我使用“生成”（generate）一词（而非“挖”或“挖矿”［mine 或 mining］），因为生成币是这一实践最初的名称。从 2008 年直到 2010 年末，这一说法在 P2P 论坛和 BitcoinTalk 论坛上都占据主导地位；此后，“挖矿”的隐喻开始取代“生成”。

[^f04-2]: 云“挖矿”是一种允许零售客户租用由服务提供商拥有和运营之机器的服务。客户租用使用这些机器生成加密货币的权利，并向托管公司支付费用。

## 参考文献

Barad, Karen. 2007. *Meeting the Universe Halfway: Quantum Physics and the Entanglement of Matter and Meaning*. Durham. N.C.: Duke University Press.

Bateman, Tom. 2021. “Norway Could Back Bitcoin Mining Ban on Environmental Grounds.” *Euronews*, November 17. https://www.euronews.com/next/2021/11/17/norway-could-back-european-bitcoin-mining-ban-as-minister-calls-energy-use-difficult-to-ju.

Bourgi, Sam. 2021. “Bitcoin Is a ‘Masterpiece of Monetary Engineering’ Michael Saylor Tells Austin Davis.” *Cointelegraph*, February 10. https://cointelegraph.com/news/bitcoin-is-a-masterpiece-of-monetary-engineering-michael-saylor-tells-austin-davis.

Boyer, Dominic. 2018. “Infrastructure, Potential Energy, Revolution.” In *The Promise of Infrastructure*, 223–43. Durham, N.C.: Duke University Press.

Bresson, Robert, dir. 1956. *A Man Escaped*. Gaumont.

Bridges, Lauren E. 2021. “Digital Failure: Unbecoming the ‘Goog’ Data Subject through Entropic, Fugitive, and Queer Data.” *Big Data and Society*. https://doi.org/10.1177/2053951720977882.

Brunton, Finn. 2015. “Heat Exchanges.” In *Moneylab Reader: An Intervention in Digital Economy*, 159–72. Amsterdam: Institute of Network Cultures.

Brunton, Finn. 2019. *Digital Cash: The Unknown History of the Anarchists, Utopians, and Technologists Who Created Cryptocurrency*. Princeton, N.J.: Princeton University Press.

Clark, Nigel, and Kathryn Yusoff. 2014. “Combustion and Society: A Fire-Centered History of Energy Use.” *Theory, Culture, and Society* 31, no. 5: 203–26. https://doi.org/10.1177/0263276414536929.

Cooper, Zane Griffin Talley. 2021. “Of Dog Kennels, Hard Drives and Magnets: Dealing with Big Data Peripheries.” *Big Data and Society*. https://doi.org/10.1177/20539517211015430.

Cooper, Zane Griffin Talley, Katie Gressitt-Diaz, Kyle Cassidy, and Etienne Jacquot. 2019. *Alchemical Infrastructures: Making Blockchain in Iceland*. http://www.alchemicalinfrastructures.com/.

Daggett, Cara New. 2019. *The Birth of Energy: Fossil Fuels, Thermodynamics, and the Politics of Work*. Durham, N.C.: Duke University Press.

De Vries, Alex. 2021. “Bitcoin Energy Consumption Index.” *Digiconomist*. https://digiconomist.net/bitcoin-energy-consumption/.

Edwards, Paul. 1996. *The Closed World: Computers and the Politics of Discourse in Cold War America*. Cambridge, Mass.: MIT Press.

Ensmenger, Nathan. 2018. “The Environmental History of Computing.” *Technology and Culture* 59, no. 4: S7–S33. https://doi.org/10.1353/tech.2018.0148.

Foster, John Bellamy, and Paul Burkett. 2016. *Marx and the Earth: An Anti-critique*. Chicago: Haymarket Books.

Gridecon. 2010. “Bitcoin Minting Is Thermodynamically Perverse.” Satoshi Nakamoto Institute. August 6. https://satoshi.nakamotoinstitute.org/posts/bitcointalk/threads/167/.

Haraway, Donna J. 2016. *Staying with the Trouble: Making Kin in the Chthulucene*. Durham, N.C.: Duke University Press.

Harney, Stefano, and Fred Moten. 2013. *The Undercommons: Fugitive Planning and Black Study*. Wivenhoe, UK: Minor Compositions.

Hayles, N. Katherine. 1999. *How We Became Posthuman: Virtual Bodies in Cybernetics, Literature, and Informatics*. Chicago: University of Chicago Press.

Hu, Tung-Hui. 2015. *A Prehistory of the Cloud*. Cambridge, Mass.: MIT Press.

Invest in Iceland. n.d. “Data Centers.” https://www.invest.is/key-sectors/data-centers.

Johnson, Alix. 2019a. “Data Centers as Infrastructural In-Betweens: Expanding Connections and Enduring Marginalities in Iceland.” *American Ethnologist* 46, no. 1: 75–88. https://doi.org/10.1111/amet.12735.

Johnson, Alix. 2019b. “Emplacing Data within Imperial Histories: Imagining Iceland as Data Centers’ ‘Natural’ Home.” *Culture Machine*. https://culturemachine.net/vol-18-the-nature-of-data-centers/emplacing-data/.

Khazraee, Moein, Luis Vega Gutierrez, Ikuo Magaki, and Michael Bedford Taylor. 2017. “Specializing a Planet’s Computation: ASIC Clouds.” *IEEE Micro* 37, no. 3: 62–69. https://doi.org/10.1109/MM.2017.49.

Kirkwood, Jeffrey West. 2021. “From Work to Proof of Work: Meaning and Value after Blockchain.” *Critical Inquiry* 48, no. 2: 360–80. https://doi.org/10.1086/717303.

Kline, Ronald. 2015. *The Cybernetics Moment; or, Why We Call Our Age the Information Age*. Baltimore: Johns Hopkins University Press.

Klose, Alexander. 2015. *The Container Principle: How a Box Changes the Way We Think*. Cambridge, Mass.: MIT Press.

KPMG. 2018. *The Icelandic Data Center Industry*. Reykjavik: KMPG.

Kuhn, Thomas. 1996. *The Structure of Scientific Revolutions*. Chicago: University of Chicago Press.

Lally, Nick, Kelly Kay, and Jim Thatcher. 2019. “Computational Parasites and Hydropower: A Political Ecology of Bitcoin Mining on the Columbia River.” *Environment and Planning E: Nature and Space* 5, no. 1. https://doi.org/10.1177/2514848619867608.

Larkin, Brian. 2008. *Signal and Noise: Media, Infrastructure, and Urban Culture in Nigeria*. Durham, N.C.: Duke University Press.

Lepawsky, Josh. 2018. *Reassembling Rubbish: Worlding Electronic Waste*. Cambridge, Mass.: MIT Press.

Liboiron, Max, and Josh Lepawsky. 2022. *Discard Studies: Wasting, Systems, and Power*. Cambridge, Mass.: MIT Press.

Macy Conference. 2016. *Cybernetics—the Macy Conferences 1946–1953: The Complete Transactions*. Edited by C. Pias. First printing. Zurich: Diaphanes.

Magaki, Ikuo, Moein Khazraee, Luis Vega Gutierrez, and Michael Bedford Taylor. 2016. “ASIC Clouds: Specializing the Datacenter.” In *2016 ACM/IEEE 43rd Annual International Symposium on Computer Architecture (ISCA)*, 178–90. New York: IEEE. https://doi.org/10.1109/ISCA.2016.25.

Masanet, Erik, Arman Shehabi, Nuoa Lei, Sarah Smith, and Jonathan Koomey. 2020. “Recalibrating Global Data Center Energy-Use Estimates.” *Science* 367, no. 6481: 984–86. https://doi.org/10.1126/science.aba3758.

Mattern, Shannon. 2021. *A City Is Not a Computer: Other Urban Intelligences*. Princeton, N.J.: Princeton University Press.

McKenzie, Jessica. 2021. “This Power Plant Stopped Burning Fossil Fuels. Then Bitcoin Came Along.” *Grist*, May 6. https://grist.org/technology/bitcoin-greenidge-seneca-lake-cryptocurrency/.

Miller, Rich. 2014. “As Bitcoin Grows Mainstream, Data Center Provider Opportunity Widens.” *Data Center Knowledge*. October 9. https://www.datacenterknowledge.com/archives/2014/10/09/amid-price-declines-bitcoin-miners-weigh-the-networks-future.

Mind/Matter. 2021. “Bitcoin’s Monetary Superiority Is Guaranteed by Physics.” *Bitcoin Magazine*. https://bitcoinmagazine.com/culture/bitcoin-monetary-superiority-physics.

Mora, Camilo, Randi Rollins, Katie Taladay, Michael Kantar, Mason Chock, Mio Shimada, and Erik Franklin. 2018. “Bitcoin Emissions Alone Could Push Global Warming above 2°C.” *Nature Climate Change* 8, no. 11: 931–33. https://doi.org/10.1038/s41558-018-0321-8.

Moro, Jeffrey. 2021. “Air-Conditioning the Internet: Data Center Securitization as Atmospheric Media.” *Media Fields Journal*, April 26. http://mediafieldsjournal.org/air-conditioning-the-internet/2021/4/26/air-conditioning-the-internet-data-center-securitization-as.html.

Prigogine, Ilya. 1997. *The End of Certainty*. New York: Free Press.

Prigogine, Ilya, and Isabelle Stengers. 1984. *Order out of Chaos: Man’s New Dialogue with Nature*. New York: Verso.

Real Vision. 2021. “GreenBlocks: Green Energy Crypto Mining.” https://www.realvision.com/shows/the-interview-crypto/videos/greenblocks-green-energy-crypto-mining/.

Richmond, Shane. 2018. “How the Blockchain Is Reshaping the Data Center.” Verne Global. May 4. https://web.archive.org/web/20200924150349/https://verneglobal.com/news/blog/how-the-blockchain-is-reshaping-the-data-center.

Serres, Michel. 1982. *The Parasite*. Translated by Lawrence Schehr. Baltimore: Johns Hopkins University Press.

Shannon, Claude, and Warren Weaver. 1949. *The Mathematical Theory of Communication*. Champaign: University of Illinois Press.

Shehabi, Arman, Sarah Smith, Dale Sartor, Richard Brown, Magnus Herrlin, Jonathan Koomey, Eric Masanet, Nathaniel Horner, Ines Azevedo, and William Lintner. 2016. *United States Data Center Energy Usage Report*. LBNL-1005775, 1372902; LBNL-1005775, 1372902. Washington, D.C.: U.S. Department of Energy. https://doi.org/10.2172/1372902.

Smith, Crosbie. 1998. *The Science of Energy: A Cultural History of Energy Physics in Victorian Britain*. Chicago: University of Chicago Press.

Soluna. 2019. “FCAT Mining Summit—Future of Mining Panel Featuring John Belizaire.” YouTube video, 46:21, July 24. https://www.youtube.com/watch?v=rMZhiGXVOMY.

Starosielski, Nicole. 2015. *The Undersea Network*. Durham, N.C.: Duke University Press.

Starosielski, Nicole. 2021. *Media Hot and Cold*. Durham, N.C.: Duke University Press.

Taffel, Sy. 2021. “Data and Oil: Metaphor, Materiality, and Metabolic Rifts.” *New Media and Society*. http://doi.org/10.1177/14614448211017887.

Taylor, Michael Bedford. 2017. “The Evolution of Bitcoin Hardware.” *Computer* 50, no. 9: 58–66. https://doi.org/10.1109/MC.2017.3571056.

Taylor, Michael Bedford, Luis Vega, Moein Khazraee, Ikuo Magaki, Scott Davidson, and Dustin Richmond. 2020. “ASIC Clouds: Specializing the Datacenter for Planet-Scale Applications.” *Communications of the ACM* 63, no. 7: 103–9. https://dl.acm.org/doi/10.1145/3399734.

Thylstrup, Nanna Bonde. 2019. “Data out of Place: Toxic Traces and the Politics of Recycling.” *Big Data and Society*. https://doi.org/10.1177/2053951719875479.

Tully, John. 2009. “A Victorian Ecological Disaster: Imperialism, the Telegraph, and Gutta-Percha.” *Journal of World History* 20, no. 4: 559–79.

Velkova, Julia. 2021. “Thermopolitics of Data: Cloud Infrastructures and Energy Futures.” *Cultural Studies* 35, no. 4–5: 663–83. https://doi.org/10.1080/09502386.2021.1895243.

Wiener, Norbert. 1948. *Cybernetics; or, Control and Communication in the Animal and the Machine*. Cambridge, Mass.: MIT Press.


# 第三章　小数据：论数据库与能源基础设施

*Small Data: On Databases and Energy Infrastructures*

辛迪·凯莹·林（Cindy Kaiying Lin）

印度尼西亚第一座遥感与技术数据中心位于雅加达南部，毗邻印度尼西亚缩影公园（Taman Mini Indonesia Indah）——这座微缩公园里有按原尺寸建造的印度尼西亚各民族传统民居、古代纪念建筑，还有缆车，供游人游览国家所构想的“本真”民族认同。尽管这里紧挨着一个颇具民族主义色彩的工程，两名政府工程师却正在为印度尼西亚人民开发一个更为零散拼凑的项目。在国家航空航天研究院（National Institute of Aeronautics and Space）遥感与技术数据中心，该项目的开发者之一拉贾（Rajah）在中心办公室迎接了我。那是一栋颇为显眼的建筑，所在街区里还有其他政府和军事建筑、几座较小的民宅，以及一所知名大学。他兴奋地举着一台数据服务器：“我们终于买到服务器了！”拉贾所说的数据服务器，将用于一个政府项目——一个名为 LAPAN 引擎（LAPAN Engine）的高性能数据存储系统，用来承载一个开放获取的遥感影像数据库，供省级和县级政府制作地图、应对灾害。“我们订了十四台服务器，”拉贾一边重复道，一边领我走进一间安保严密、温度受控的机房。这间约六百平方英尺的房间，就是拉贾把服务器码放在一排排机架上的地方。“其余的还在等，不过有几台我们已经做过监测，跑过速度测试了。”

拉贾之所以做这些测试，是因为他想知道把一幅卫星影像从一台电脑传到另一台需要多少时间。印度尼西亚的电力基础设施是集中式的，由国家电力公司（State Electricity Company）管理。一旦中央电网受到干扰，电力便会立即中断。输电线路状况不佳、缺乏备用设施，又使能源供应问题雪上加霜（Pradana 2020）。能源的集中化在一定程度上是由荷兰殖民时期的格局以及权力和财富向爪哇岛城市地区的集中所塑造的，这在印度尼西亚造成并固化了城乡鸿沟（Setyawati 2022）。该国的网速也很慢，在家庭和办公场所使用固定宽带连接的人口不到 10%，导致宽带互联网网络的维护状况不佳（Eloksari 2020）。鉴于这些能源约束，拉贾坚持认为拥有自己的数据服务器十分重要：“如果我们签约亚马逊云服务（Amazon Web Services），一年就得付 20 亿到 30 亿印尼盾［14.3 万美元］。有 20 亿印尼盾，我能买好多台服务器。”拉贾没有进一步展开，但我猜想，LAPAN 引擎也使他能够调节数据在岛屿之间传输的速度。目前，机构雇用操作员每天早上逐一下载这些影像，再通过 WhatsApp 或电子邮件发送给相关主管部门。这种每日报送有时会导致拉贾和他的工程师团队被追究数据报送延误的责任。拉贾希望设计一个数据库，让农村地区的官员能够快速获取这些数据，而不必完全依赖 LAPAN。

印度尼西亚是世界上最大的群岛国家，拥有热带雨林、无与伦比的生物多样性，以及世界上最大的两座岛屿中的两座——婆罗洲和新几内亚。印度尼西亚农村地区的热带泥炭地也经历过一些最具破坏性的火灾。国家航空航天研究院（印度尼西亚语为 Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional，简称 LAPAN）的工程团队认为，向印度尼西亚农村地区分发数据是解决火灾问题的一种有效但暂时的办法。LAPAN 工程团队的成员相信，数据的高效分发可以确保印度尼西亚各地的领导者能够自行管控本地的火灾，进而化解该国在加剧气候危机方面所扮演的角色。

本章分析印度尼西亚工程师的数据库编排如何在云计算中强调“小”，这与运行大规模数据中心所需的庞大规模和能源形成对照。这种对“小”的强调，不仅抵制了当代以耗费能源和水的方式利用云计算基础设施存储和分发数据的做法，也讲述了一个不同的故事，说明数据库架构远不止是技术系统。我的目标是，将云计算编排的设计置于其与能源和劳动的关系之中加以考察——最重要的是，以集中式电网和时断时续的网络连接为物质形态的能源，塑造了用于存储和分发大数据的“小”数据库的设计；继而考察小数据库——在历史上它与信息技术和计算机编程劳动的生产率紧密相连——如何在后殖民的印度尼西亚被拓展，以涵纳去中心化与自主的价值。因此，这里的效率（efficiency）不仅关乎小数据库本身的能源效率，也关乎扭转历史上一直与数据库绑定在一起的劳动生产率脚本。

效率这一工业价值，如今依然萦绕着印度尼西亚的数据工作。其最著名的倡导者是弗雷德里克·温斯洛·泰勒（Frederick Winson Taylor）及其科学管理体系。泰勒制于二十世纪之交首先在钢铁工业中发展起来，它推行使用专门化工具，将任务分解为可测量的投入和产出，并引入管理权威以刺激生产率（Alexander 2008, 12）。泰勒制中的效率，还意味着对身体与机器之间关系中的能量加以细致的精炼和优化，以便完成越来越多的工作。在早期版本的数据库中，效率指的是终端用户能够多快地自行查询数据，从而把程序员的劳动从数据库管理中解放出来，去开发计算机应用程序。随着云计算系统的出现，客户如今可以从亚马逊和谷歌等平台公司租用服务器，而不必依靠程序员来维护现场的数据服务器。这两种数据库配置都将速度、稳定和劳动生产率的价值普遍化，并颂扬一种新颖、扩张、无缝的技术创新形象。然而，数据库技术依赖于能源和网络基础设施，而这些基础设施在印度尼西亚确实会发生故障或变得不可靠。当我提及这类基础设施不稳定的状况时，我并不是说印度尼西亚处于一种永久性的匮乏状态。相反，陈述这些状况使我能够把关注的中心放在拉贾这样的人如何为相关各方“修补与再造、重新配置与重新组装，形成新的组合与新的可能”（Jackson 2014, 222）。因此，能源约束和时断时续的网络并非例外情形，而是戴维·内默（David Nemer）和帕德玛·奇鲁马米拉（Padma Chirumamilla）（2019, 221）所说的“日常生活节奏必须在其中被锻造出来的背景”。

本章讲述一个名为 LAPAN 引擎的、由政府主导的 NoSQL（“Not only” Structured Query Language，“不仅仅是”结构化查询语言）数据库（我将其与非关系型数据库交替使用）的构建过程；如今它旨在为印度尼西亚的减灾和火灾测绘提供数据流传输。本章借鉴了我在 LAPAN 与印度尼西亚计算机科学家和遥感科学家一起进行的为期二十一个月的田野调查。尽管数据库设计在历史上一直是优化程序员生产率的场所，但在印度尼西亚，它成为了将韧性（resiliency）引入设计的途径，并挑战了能源对增长、做功与扩张的执念。具体而言，我将表明，历史上被用来最大化生产率的数据库，正在被印度尼西亚工程师加以改造，用以扭转治理中的社会等级，并重新构想一种依赖能源基础设施来存储大数据的新方式。简言之，与大数据打交道，有时需要关注其走向“小”的潜能；效率可以被动员起来对抗管理等级；能源约束有时能够丰富而非限制工程师以及全球南方国家的自主性。这里讲述的效率故事，介入了西方能源逻辑的必然性——这种逻辑颂扬生产性的做功，并认可为帝国扩张而进行的资源开采。

## 如何存储数据？（How to Store Data?）

拉贾向我展示服务器之后没几天的一个下午，操作员们收到了农村县级领导者发来的一条条急不可耐的 WhatsApp 消息，要求提供潜在火点的卫星影像。他们需要在高分辨率卫星影像上标出火点位置，以便向中央政府申请应急资金。自 2016 年起，LAPAN 依法负责向农村地区的领导者提供遥感和卫星影像数据，用于空间规划和地图制作。那天下午，汹涌而来的请求遭遇了时断时续的网络，每个操作员下载影像的尝试都在中途被打断。同一个下午，LAPAN 引擎背后的两位计算机工程师拉贾和卡米拉（Kamilah）集思广益，讨论如何把影像做得足够小，好让操作员能够下载。“要存储它，就得把它切开，”卡米拉对我们说。这里的“小”指的是把大影像切分成更小的单元，使技术操作员无需下载体量庞大的数据。拉贾和卡米拉深信，这不仅能把操作员的劳动解放出来去做别的事情，还能让信息分发得更快。

在过去十年里，像 LAPAN 这样的机构设计了能够更快速、更可靠地传递信息的数据库。要做到这一点，就必须对数据进行转换——即把数据从一种格式或结构转换为另一种格式或结构的实践——并为这些数据挑选合适的数据库。在这里，数据库设计和数据转换不仅是消耗和转换能量输入的实体；它们也充当了优化程序员劳动实践的场所。在下面几段中，我将简要介绍 LAPAN 如何将 NoSQL 数据库表述为能量转换与效率的场所：创建一个有韧性的数据库，使终端用户能够在低带宽和不稳定电力的条件下成为信息的检索者。

对这个两人工程团队来说，LAPAN 引擎是一项新的挑战。正如拉贾向我讲述的，能源和互联网的约束使 LAPAN 无法按需生产和分发卫星遥感影像数据。例如，下载一景 LANDSAT 影像有时要花一个多小时，而这景影像覆盖的范围勉强够制订灾害疏散的空间规划。这也意味着，等待 LANDSAT 数据下载的操作员是在“浪费”时间，无法从事生产性工作。

为了解决数据下载和检索中的这种低效，拉贾和卡米拉对 LAPAN 引擎进行了定制，使其遵循三条原则。第一，它将基于已经切片（tiled）的数据运行。切片是指将一幅卫星影像划分或分解成较小的块，并为每块编码一定的值，以便从数据库中快速检索。与文本数据不同，卫星影像是非结构化数据，需要被编码赋予一定的值。它的体量也很大。例如，要完整覆盖印度尼西亚，需要 220 张卫星快照——技术上称为卫星景（satellite scenes）。来自遥感传感器的一幅完整的印度尼西亚卫星影像，总量至少可达 1,100 GB——几乎相当于 275 个电影文件。

第二，使数据检索变快的不仅是切片，还有数据库设计的实际架构；我后来了解到，这种架构是非等级化的，并且能够抵御故障。这种韧性至关重要，它使数据传输能够保持开启，而不是频繁遭遇中断或停运。换言之，如果印度尼西亚遭遇停电或网络信号微弱，数据传输也无需从头开始，尤其是当数据正在被这类情况频发的农村省份接收时。

这种韧性还意味着，像拉贾和卡米拉这样的程序员终于可以让农村官员为灾害管理和空间规划工作承担全部责任，因为这些官员再也不能以带宽和电力不佳为借口开脱了。

最后，拉贾和卡米拉最关心的，是 NoSQL 数据库架构执行并发数据库事务的能力：如果他们要托管一个多用户平台，他们希望确保这些用户能够在平台上无延迟地分析数据。

NoSQL 数据库设计的这三种品质——快速、有韧性、作为多用户平台——表明，通过对数据库设计的调整，LAPAN 能够像拉贾所说的那样，在灾害管理中变得“高效”。拉贾对效率的强调尤其耐人寻味，因为除了关心 LAPAN 的数据库设计是否足够快、能否为多个用户提供访问之外，他还强调韧性——正如能源人类学家所记录的那样，这一价值通常并不与能源基础设施相关联（例如 Ferguson 1999; von Schnitzler 2016）。由此，拉贾向我展示了效率并没有普遍的价值，而是具有不同的含义。那么，数据存储是如何开始与生产率和速度等工业效率规范联系在一起的？[^f05-1] 更简单地说，数据库设计的质量是如何开始以减少闲置时间为标准来评价的？在何种条件下，数据被理解为必须以如此灵巧和稳定的方式被存储、分发和共享？在下文中，我将表明，数据库设计中的效率故事最初是与在美国使（应用）程序员[^f05-2]具有生产力的能力联系在一起的，这使效率成为一种内置于早期数据库设计及其后续版本中的特性。

## 为终端用户与生产率设计数据库（Designing a Database for End Users and Productivity）

二十世纪六十年代至七十年代，北美的计算机厂商、管理者和数据库设计者（例如 IBM）开始将效率原则植入数字数据库的设计之中——首先从关系模型开始。1969 年，曾任英国皇家空军飞行员、拥有密歇根大学通信科学博士学位的 IBM 研究员埃德加·弗兰克·科德（Edgar Frank Codd）撰写了一篇题为《大型共享数据库的关系数据模型》（“A Relational Model of Data for Large Shared Databanks”）的论文，许多计算机科学教科书声称这篇论文在信息存储与检索史上具有革命性意义。科德提出了一种在计算机中存储信息的新方式，他称之为“关系数据库模型”，其基础是数学上的关系理论。关系模型最早在 IBM 于 1970 年代开发的 System R 中实现，它因“数据独立”而备受赞誉；也就是说，关系模型允许数据在不同的应用领域之间移动，而无需“改变存储结构和访问策略”（Chamberlin et al. 1981, 632）。这一特性解决了信息检索中一个长期存在的问题：数据存储可以与数据检索相分离。换言之，计算机程序员不再单独负责存储和检索数据。

数据库设计的新创新可以追溯到计算硬件变得不那么昂贵的时刻。随着硬件成本的下降以及计算在更大型项目中所扮演的角色，自 1960 年代起，软件在复杂度和规模上也不断发展（Ensmenger and Aspray 2002, 154）。例如，马里兰州的一组研究人员开始从使用穿孔卡片或线性磁带记录，扩展到以“元组”（tuples）组织数据，以克服硬件的局限。他们将这种组织起来的数据命名为多元组（multiplets）。尽管多元组与科德在 1969 年所写的关系数据库系统并不相同，但它预示了科德关系数据库的一些基本属性（Grier 2012）。多元组使人们可以把数据放入一个共同的单元，而与这些数据在数据库中实际如何存储毫无关系。更重要的是，就与科德关系数据库中的表格特征的关联而言，多元组使人们能够以一种易于“用逻辑运算加以操作、易于连接到更大类别的文档或信息”的方式来组织数据（Miller et al. 1960）。然而，多元组的影响范围有限，因为数据库公司更重视建造更大的物理数据库，而非变革这些数据库本身的设计。

然而与此同时，企业开始将组织视为信息处理器。这种看法早在 1950 年代就已出现，当时计算机主要用于产业领域，而非科学应用。美国经济学家、信息理论家赫伯特·西蒙（Hebert Simon）（1957, 15）有一个著名的论断：“信息和建议在组织中向所有方向流动。”奥地利裔美国管理理论家彼得·德鲁克（Peter Drucker）——其著作被认为启发了微软联合创始人比尔·盖茨——在 1957 年写道，企业必须“在目的与手段、产出与努力之间保持平衡”（转引自 Grier 2012, 13）。为此，管理者需要处理大量信息（Grier 2012）。因此，数据库成为组织劳动实践的核心，尤其是企业试图驾驭管理权力、为决策提供信息的核心。据 1964 年《财富》（*Fortune*）杂志的一篇文章称，“所谓新信息技术的力量，正在提升高层管理者做出准确决策的能力”（转引自 Grier 2012, 14）。其他企业顾问则预期，只有当“我们能够向计算机提出重要的问题”时，计算机才会有用。“帮助我们澄清这些问题，是管理和科学的任务”（Gugerli 2012, 303）。这段引文表明，数据库是如何与管理控制联系在一起的——那些企业顾问大力鼓吹这一点，他们将管理信息流动与平衡的能力视为组织生活的关键工具。

随着数据库成为组织进行信息查询的核心方式，而个人计算机在 1980 年代的北美普及开来，计算机程序员将数据库塑造为提高技术专家生产率的场所。在提出关系数据库之后，科德于 1982 年在《ACM 通讯》（*Communications of the ACM*）上发表了一篇题为《关系数据库：生产率的实用基础》（“Relational Database: A Practical Foundation for Productivity”）的文章，阐述了信息可以如何以提高程序员生产率、并可供企业顾问和管理者等终端用户使用的方式加以存储和表示（Codd [1982] 1989）。自 1950 年代以来，计算产业的管理者就一直对编程质量心存疑虑。关于软件劳动的历史研究表明，自 1960 年代起，美国的管理者就抱怨缺乏“高质量”且有经验的程序员，并鼓励程序员通过认证来证明自己的绩效（Ensmenger and Aspray 2002, 154）。因此，科德关于关系数据库可以提高程序员生产率的主张，正是进一步为程序员提供资质认可、并拥抱将组织视为信息处理器这一管理愿景的步骤之一。

例如，科德讲述了数据库如何要求程序员沿着访问路径导航才能抵达目标数据，使这类工作所需的劳动量十分庞大。又如，存储布局的任何变化都意味着要修改所有程序，维护应用程序需要耗费过多人力。此外，这些系统的安装过于缓慢，程序员要使用这些系统也面临着陡峭的学习曲线。

科德列出了关系数据库为提高信息处理专业人员（即程序员）的生产率所能实现的三个目标。第一个是数据独立性：能够区分数据库管理（包括数据库设计、数据检索和数据操作）的逻辑层面与物理层面。简言之，这意味着人们可以改变数据的基础结构，而不影响用户和程序员所需的数据。

第二个是可沟通性目标：使模型结构简单明了，以便程序员和终端用户对数据形成共同理解并能够相互沟通。科德关于可沟通性的主张，与 IBM 发明的用户友好型查询语言——结构化查询语言（Structured Query Language, SQL）——联系在一起。SQL 使终端用户能够输入简单的命令来查询数据库，从而把非程序员的终端用户纳入关系数据库的使用之中（Date 1984, 9）。例如，当 System R 成为 IBM 的一个重大项目时，终端用户对该系统的反应受到了高度重视。这种新的重视不仅包括开发一种终端用户能够轻松上手的检索查询语言，还包括使检索变得“用户友好”的界面设计。虽然尚不清楚“终端用户”是否主要指组织中的管理者，但 1980 年代关于终端用户计算的文献主要集中于研究管理、专业和技术圈子中的终端用户群体（Clement 1990）。在数据处理领域首屈一指的行业杂志《计算机世界》（*Computer World*）上，IBM 的市场代表兼系统工程师约瑟夫·S. 马洛里（Joseph S. Mallory）于 1982 年发表了一篇题为《信息管理的涨潮》（“The Rising Tide of Information Management”）的文章，称赞 SQL 使“只受过最低限度培训的用户”能够自行满足信息查询需求，“使信息系统人员得以腾出手来处理其他任务，同时更有效地利用计算机来支持管理决策”（87）。因此，当从管理者到系统管理员的各类终端用户能够自行查询信息，从而把程序员从这类劳动中“解放”出来时，程序员的生产率便得以实现。

最后一个目标是集合处理目标：引入高级语言概念，使用户能够一次性表达对大块信息的操作。这些高级语言概念意味着一条语句便足以一次处理多组记录。科德（[1982] 1989, 116）提出，凭借这三个目标，关系数据库能够“简化开发应用程序的任务”，并使“从终端提交的查询和更新的表述”变得容易。它帮助程序员摆脱那些迫使他们在低层次细节上编写代码的无关概念，使程序员能够合成一条同时处理多条数据记录的命令，并使终端用户能够自行检索数据库。简言之，关系数据库减少了编程时间，并将终端用户纳入了检索和获取信息的过程。

在这里，效率不仅关乎调控程序员存储和检索数据所需的时间，也关乎将终端用户纳入信息检索的实践，以改善组织的运作。在个人计算机和关系数据库系统在银行、航空等商业行业中广泛普及的时期，1980 年代见证了数据库在加速信息技术与计算专业人员生产率方面所发挥的不可或缺的作用。换言之，将数据库与程序员的劳动联结在一起的，是作为功的能量如何被转化为一种商品形式，由终端用户——例如组织的管理者——加以出售。

如果说关系数据库的历史完全是在 1970—1980 年代科技劳动力的语境下，为一个快速变化的用户群体让信息访问变得更容易、更快速，那么 NoSQL 的发展则是另一种迫切需求的产物：为消费者用户群体维持持续不间断的在线运行时间。今天的计算产业常常宣扬 NoSQL 数据库是高效的，因为它们能够存储大数据，应对数据访问频率的提升，并满足对信息检索感兴趣的企业的需求。NoSQL 的起源故事始于 Dynamo——亚马逊于 2004 年开发的一个数据存储系统，用以更好地处理其不断增长的客户数据库。不久之后，Dynamo 的创始人之一阿维纳什·拉克希曼（Avinash Lakshman）开发了一个名为 Cassandra 的 NoSQL 数据库，以满足脸书（Facebook）在其平台上检索收件箱的需求（Lakshman and Malik 2010）。在回答这些平台公司如何能借助 NoSQL 数据库满足客户需求的问题时，拉克希曼在《数据库地带》（*Database Zone*）杂志的一次访谈中答道：

> 在亚马逊，我们必须把 Dynamo 构建成多站点的，这样它才能在数据中心停运时幸存下来，而不致造成 Amazon.com 宕机——在那里，宕机时间直接对应着数百万美元的损失。同样，Cassandra 也被构建成多站点的，以便在脸书东海岸或西海岸的数据中心停运时幸存下来。**在当今这个永远在线、互联互通的世界里，构建有韧性的服务比性能更优先。**如果一个网站或一项服务频繁停运，我更有可能放弃它、不再使用它，而如果它只是慢了几分之一秒，我则不太会这么做。（Smith 2017，强调为引者所加）

在这段引文中，拉克希曼将数据库维持有韧性的基础设施的能力置于信息检索的速度之上，以防止收入损失。从浪费时间转向担忧失去用户，一种不同的价值创造模式被设计进了 NoSQL 数据库。为北美科技公司设计此类数据库的开发者所关心的，不再是处理上的低效，而是由于能源或网络基础设施突然中断而损失的时间。拉克希曼希望通过把故障频率降到最低来维持的，正是跨站点的“永远在线、互联互通的世界”这一幻象。此外，拉克希曼声称，数据库背后的程序员不仅是存储数据的数据库管理员，而且是“一部分程序员、一部分自动化工程师、一部分基础设施管理员、一部分数据库管理员”（Smith 2017）。这些高度专门化的角色被打包集于一身，表明要让数据库基础设施持续运转，不仅取决于保持数据库基础设施的高效，还依赖于能够维护这些数据库的程序员的劳动及其跨学科专长。在这里，效率不仅关乎通过对程序员与代码交互方式进行更多的测量和标准化，来最大化能量的投入与产出；它还关乎数据库确保工作的持续流动，以及程序员同时承担多重角色。由此，数据库设计工作的性质以及能源和网络基础设施的稳定性都发生了变化。

在这两类数据库中，效率不仅与程序员的生产率相关联，也与用户在短时间内检索数据的能力相关联。然而，在关系数据库中，效率侧重于增加终端用户的访问能力以及提高程序员的生产率。另一方面，对于非关系型数据库，重心转向了能源和互联网网络基础设施的稳定性，从而使任何用户——而不仅仅是企业中的管理者——只需轻点一下即可获取信息。一方面，在关系数据库设计中实现的效率，使管理者能够以不同的方式组织其企业，尤其是通过数据库设计、程序员乃至用户之间的互动。另一方面，在非关系型数据库中，数据库的韧性和稳定性是附加于效率之上的一种品质，使信息查询和检索能够全天候地为所有用户——无论是否为管理者——进行。

然而，构建有韧性的 NoSQL 数据库基础设施的能力，为更广泛意义上的能源分析提出了一个有趣的问题，因为（1）终端用户如今可以参与信息查询行为，（2）且几乎不受干扰。北美科技企业的重心在于通过维持用户群体来创造收入；与之不同，拉贾（LAPAN 工程师）的效率观念，以克服能源和网络约束问题所需的有韧性的数据库为支撑，服务于一个不同的目的。在下一节中，我将表明，尽管有韧性的数据库成为了掩盖电力和宽带互联网等维护不善的公共基础设施之结构性问题的一种方式，但它们也使印度尼西亚工程师能够想象一种新的数据治理与基础设施建设模式。

## 作为终端用户的农村官员：扭转数据库设计中的主从架构（Rural Officials as End Users: Reversing Master–Slave Architecture in Database Design）

在过去十年里，美国联邦科学机构一直与亚马逊等科技企业签约，将数据迁移到云数据服务器中。LAPAN 则对比了订阅大型科技公司云服务的便利与在内部自行开发数据库之间的利弊。卡米拉详细解释道：“我们本可以轻而易举地把数据送到谷歌云，或者交给亚马逊云服务来处理。至少，这类存储能让我们提供一致而可靠的灾害相关信息——这是我们机构的主要职能之一。”但拉贾和卡米拉都接到了研究院高级官员的指示，不得与谷歌和亚马逊等北美科技公司合作，因为高分辨率卫星影像包含敏感信息——测绘，尤其是国家测绘，是一项民族主义事业。高级官员建议拉贾与一家印度尼西亚本土初创公司签约，以便迅速把系统建起来。但拉贾拒绝了——他坚持认为，只有该机构以及与遥感数据密切打交道的工程师，才知道这些数据应该如何格式化，以及如何让这些数据尽可能地为印度尼西亚农村用户所获取。

为了满足在低带宽和不稳定电力等约束条件下提供数据的需要，拉贾和卡米拉必须确保他们的数据库不会崩溃。两人建起的第一个数据库很快就崩溃了。他们将此归因于系统构建者所说的单点故障；也就是说，如果其中一个节点（或者说，在这个名为 MongoDB 的文档存储数据库中的某个文档）发生故障——例如由于硬件损坏——整个用于流式传输卫星影像的网络平台就会停止工作。拉贾和卡米拉将这种单点故障归咎于 MongoDB 中主从架构（master–slave architecture）的遗留问题：在这种架构中，一台数据库服务器（主机）将数据发送给一台或多台其他数据库服务器（从机）进行复制。在拉贾和卡米拉看来，MongoDB 的主从架构阻碍了在时间紧迫的情况下检索自然灾害信息。它也阻碍了 LAPAN 培养一支更具生产力的工作队伍。

最初，LAPAN 引擎的设计目的，是减少操作员在进行下一项任务之前等待卫星影像下载的时间。操作员处理数据请求——从经过处理的火灾影像到农业用地影像——常常要花上数小时乃至数天。电力或互联网连接的中断意味着，雅加达和印度尼西亚农村地区的政治领导者更希望 LAPAN 通过 WhatsApp 发送影像，因为 WhatsApp 的服务器被认为比该国自己的电网更可靠。缓解基础设施故障问题的另一种常见方式，是农村官员亲自前往雅加达，把数据集从 LAPAN 的数据服务器拷贝到硬盘上。虽然 LAPAN 最初将这类缓慢问题视为操作员一方的生产率问题，但它逐渐认识到，数据可及性问题的部分症结在于国家信息集中于雅加达。

拉贾和卡米拉认为，一种不同的数据库架构，对于他们能够如何促进用户访问数据集具有实质性的影响。在这方面，创建有韧性的基础设施的能力尤为重要。为了实现韧性，他们希望改变数据库架构本身，使雅加达以外的用户能够轻松检索信息，不必再完全依赖 LAPAN 这样的中央政府机构来获取数据。他们将主从架构类比为印度尼西亚治理中的信息传递方式：从雅加达传到农村省份。拉贾详细说道：“这个数据库让我想起我们作为基层政府工作人员所受的待遇——我们没有能力选择自己能做什么、怎么做。这使我们无法向所有人提供信息，即使我们国家的领导人承诺要这样做。它也让农村地区和村一级的官员难以随时获取这些数据——他们本想随时取用，却只能等操作员下载完这些数据，或者亲自跑一趟雅加达，把数据存进他们自己的硬盘。”

我认为，拉贾想要摒弃关系数据库设计中主从架构的愿望，不能仅仅被解读为最大化操作员生产率的尝试。对照数据库架构本身来解读，拉贾希望农村官员获得更大的访问权限，使他们能够依据信息迅速做出决策，而不必依赖雅加达作为主要信息来源。

不妨看看拉贾是如何选择使用 Apache Cassandra 的——这就是我前文提到的那个免费、开源的 NoSQL 数据库。这个数据库的网络中没有主节点：同一行中的相同数据可以跨多个节点复制。它的“无主环形设计”（masterless ring design）意味着，如果一个节点损坏，其他节点将继续运行。他们相信，Cassandra 可以帮助缓解印度尼西亚常规停电期间数据丢失和信息获取不畅的风险。数据在不同数据节点间的复制，使拉贾和卡米拉能够重新构想数据应当如何分发，而无需完全依赖单个主节点。这意味着这些节点分布在不同的数据中心，从而确保如果印度尼西亚农村地区的某台现场数据服务器发生故障，雅加达仍会有同一行数据的副本可用。这也帮助他们解决了灾害管理中官僚决策迟缓的问题，因为该架构确保用户始终能够访问一个能够抵御故障的“永远在线”的架构。

所有这些清楚地表明，在 LAPAN，数据库设计第一次也怀抱着变革官僚等级的抱负来构建。正是通过数据库本身的属性，创建者们感到一个新的社会世界成为可能：一个没有主人与奴隶的世界。这对拉贾来说至关重要，因为提供灾害信息这一职能本身，并不能促成围绕灾害预防的即时决策。在这种时间紧迫的情形中，效率不只是保证速度——它还关乎确保数据库保持开启，使用户在需要时、无论身在何处都能访问数据库。正如拉贾向我解释的：“速度就是效率。但速度依赖于可靠性……我们的用户需要能够使用 LAPAN 引擎。”对拉贾和卡米拉而言，主从隐喻具有实际的物质效应——基于 Cassandra 的数据库设计，它确保了信息的存储和检索不再只集中在雅加达，而是也可以从印度尼西亚农村地区访问。

借助 Cassandra 数据库扭转了信息的秩序与流向，LAPAN 引擎中不再有主人与奴隶。LAPAN 引擎试图建立一种对等（peer-to-peer）架构，在其中每个节点彼此平等，每个节点都有被调用的机会。它也构成了对雅加达日益加剧的信息集中化的直接干预，为农村领导者和地方长官开辟了不同的访问与检索入口。

## 为了小数据（For Small Data）

从数据库设计转向卫星影像数据本身的准备工作，我现在要说明拉贾和卡米拉如何在约束条件下工作，使用户能够快速检索信息。请看：在使用 Cassandra 的无主环形设计时，拉贾和卡米拉已经在一景卫星影像上加上了一个网格。这个网格形成了一系列切片，每个切片都被指定了一个特定的值。这些值包括每个切片在整景卫星影像中的位置，以及每个切片被拍摄的日期和时间。

卡米拉说，卫星影像是最难存储的数据。我问为什么，很好奇一幅影像怎么会这么难保存。她回答说，卫星影像包含的信息实在太多了。卫星影像的每个像素都可以提供从亮度、山峰高度等基础数据，到大气质量、水污染以及是否存在火情等经过复杂处理的信息。每个像素都承载着多种信息，用户会检索这些信息，加以处理并从中得出进一步的见解。因此，为了使卫星影像数据易于排序和检索，拉贾和卡米拉需要为数据引入结构。这包括切片，并将每个方块命名为“卫星切片”（satellite tile）。施加一个方形网格，使密集的卫星影像变得更轻，更易于在有限的带宽和电力供应下检索和获取。这意味着提供许多较小的文件，而不是提供一个大文件。如果 LAPAN 希望生活在农村省份、面临更为严峻的基础设施和能源约束的终端用户使用 LAPAN 引擎，这种数据转换就是必要的。

虽然 LAPAN 的大多数用户是印度尼西亚的农村领导者和部级官员，但偶尔也有亚洲各地学术界和非政府组织的研究人员向 LAPAN 索取卫星影像。不过，农村领导者是拉贾和卡米拉最关心的群体，因为这些领导者能够直接联系到从消防员到当地警察等一线灾害管理人员。例如，在我短暂访问南苏门答腊期间，我遇到了一名消防员，他决定使用谷歌地球（Google Earth）和他自己的 QGISS（一款免费、开源的地图软件）来绘制火情地图，以找到最近的水源，并向灭火现场调配必要的资源（人力、车辆）。拉贾希望为这位南苏门答腊消防员提供类似的服务，但分辨率要高得多，并附有其他可以协助其行动的必要数据集。但要在网络平台上检索和流式传输多个数据集，拉贾和卡米拉就需要把大数据变小。

在拉贾看来——卡米拉当时也表示同意——他们之所以选择对卫星景进行切片，是因为他们知道大多数印度尼西亚用户无法稳定地获得良好的 WiFi 和电力。例如，如果电力或网络条件较差，下载某一地区的一整景卫星影像（1 GB）可能需要长达三十分钟。印度尼西亚的移动互联网速度在 139 个国家中排名第 118 位，而在首都雅加达，电力短缺可能持续长达十五个小时。他们需要确保用户能够在这样一个受能源和互联网约束的环境中检索数据。通过准备数据集并设计一个使用户能够定位特定切片、进而下载卫星景中特定区域的数据库，拉贾和卡米拉希望省级和县级官员能够轻松获取这些数据集。

此外，按照卡米拉的说法，针对能源和互联网网络的约束进行设计，是印度尼西亚独有的挑战，是那些“想算多少就算多少的富有研究者”所不会遇到的。通过切片检索数据的能力——或者我所说的小数据（small data）——正是拉贾和卡米拉希望用以应对这一挑战的方式。我们已经了解到，当今大型科技公司和资源丰富的大学的工程师在存储和运行大数据及机器学习模型时，会产生大量排放。根据关注科技行业碳足迹的研究者最近发表的一篇文章，数据中心将占这一足迹的 45%（高于 2010 年的 33%），网络基础设施占 24%（Dobbe and Whittaker 2019）。

在这里，把影像切成更小的切片并进行编码，将确保快速检索，使用户能够以尽可能少的电力和带宽获取数据。我认为，它将成为一种低碳数据基础设施。

但拉贾和卡米拉单位里的高级官员另有打算。他们把它视为一种出售卫星影像、赚取利润的具有成本效益的方式——而不是以公平获取灾害信息的形式为印度尼西亚公众带来的长期结构性变革。这些官员还补充说，鉴于 LAPAN 引擎可以服务更多用户，并以增加信息附加值的方式处理这些信息，他们甚至可以向用户出售定制数据并从中获利。起初作为扩大环境信息大众可及性之手段的东西，逐渐演变为一种以市场为导向、为卫星影像争取有竞争力价格的努力。

## 来自印度尼西亚的另一种能源逻辑（An Alternative Energy Logic from Indonesia）

总之，我表明了来自 LAPAN 的拉贾和卡米拉如何通过开发一种关注韧性和能源约束的存储设计，寻求一种不同的数据基础设施。通过坚持卫星影像的特殊性，以及这类数据在持续不断的故障中可以如何被存储和检索，拉贾和卡米拉展示了农村官员获取信息的途径可以如何去中心化。LAPAN 引擎试图挑战中央政府对卫星影像的唯一权威，确保农村地区和村一级的领导者即使面临能源约束，也能更好地直接获得数据。知道建造这样一个数据库是可能的，也让无法依赖谷歌或亚马逊云计算基础设施的拉贾和卡米拉感到安心。它保留了公共基础设施的自主性，挑战了如今在其他地方资助和建设公共部门数据基础设施的公私合作模式的无所不在。例如，在美国的语境中，从 2007 年到 2019 年，国土安全部（Department of Homeland Security）向美国科技公司发包和分包服务，其中亚马逊和微软获益最多。亚马逊的全部联邦合同增长了 400%，微软则增长了 800%（Big Tech Sells War 2021）。这些投资大多流向军事、情报和执法机构。我们迫切需要公共的、社区所有的技术基础设施，而 LAPAN 引擎为这样一种替代方案提供了预览。

此外，坚持“小”还意味着，拉贾和卡米拉在留意所需带宽和电力的前提下，提供了存储和分发信息的替代方式。他们表明，在大数据中为“小”而设计，也是在想象一种不同的知识基础设施，这种基础设施不会践行人类学家迈尔斯·伦农（Myles Lennon）（2021）所说的“一种削减手段”（a means of reduction）以及一种成本效率形式。按照伦农的定义，削减手段就是“仅仅从一种商品或服务的削减能力来理解它，使人们能够实施以定量方式削减某种负面现象的策略”（2）。

因此，我追随伦农，坚持那些不仅仅是通过减少我们的能源消耗来化解工业化能源之危害的实践。如果我们只关注个人行为如何排放温室气体——比如通过减少塑料使用——那么我们关注的就是消费。正如我的主要对话者所表明的，这只会鼓励高级官员采取一种狭隘的方式来思考我们如何能够缓解全球气候变化。它忽视了一个事实：当今为数据中心供电的大部分能源是在全球南方制造和开采的，而大部分能源负担则落在全球北方的贫困有色人种社区身上。

我们需要从削减手段转向生产手段；也就是说，我们需要审视为当今知识基础设施供能所需的能源供应链。我并不是说专注于减少我们的碳足迹是一个糟糕的策略。相反，我在这里关心的是，我们如何能够在学术研究中建立跨国团结，把伦农（2021）所说的能源消费场所中的种族/环境正义斗争，与全球南方能源开采和生产场所中的种族/环境正义斗争联结起来。我认为，这些团结是通过当今的数据库设计来中介的：数据库的物质性提供了一个透镜，借此我们可以更好地把能源消费密集的场所与能源开采密集的场所联结起来（例如，通过确保小数据可以分批下载，人们可以开始应对开采经济的危害，同时为世界各地的用户提供访问）。正是通过数据库设计，我们才能开始追求那些明确将国际环境正义问题置于前景、并超越对碳削减之狭隘执念的气候策略。

正如我在印度尼西亚的案例中所展示的，工程师们是在一个故障作为日常生活延续之背景的语境中进行设计的。拉贾和卡米拉设计了一个数据库，它质疑了数据库的历史决定性——即数据库作为提高程序员生产率、践行管理等级的必然工具，正如它们在北美曾被设计来做的那样。他们表明，效率并不必然意味着将电力和程序员劳动等能量输入转化为卫星影像的快速交付；在不同的能源与数据文化中，效率被以不同的方式诠释和实施。在印度尼西亚，效率关乎为农村领导者创建有韧性的基础设施，使他们能够独立于中央治理，在自己的辖区内治理和管理灾害，而不是确保零宕机，好让更多用户涌入亚马逊商城这样的平台。

然而，这里需要指出的是，生产小数据并没有在 LAPAN 内部实现进步的、激进的变革。换言之，并不能保证向低能耗文化的转型必然会废除我们与环境之间的资本主义关系。正如我所表明的，LAPAN 的上级仍在坚持将公共数据商业化。由此可见，从全球南方生产小数据，远不只是节约用电或提高操作员的生产率。它还必须包括理解权力关系如何可能被铭刻进数据库设计之中，以及因此在看似非物质的、非等级的、潜在绿色的数据关系中，谁能够获取信息。

## 注释

感谢我在印度尼西亚国家航空航天研究院的对话者们的慷慨相助。本章研究所获资助来自密歇根大学道氏可持续发展基金会（Dow Sustainability Foundation）和康奈尔大学阿特金森可持续发展中心（Atkinson Center for Sustainability），谨此致谢。

[^f05-1]: 技术史学者已经表明，效率本身就是一种自相矛盾的价值：它被宣扬为能够把人类从体力劳动中解放出来，同时又对人类施加控制（例如 Alexander 2008; Daggett 2019）。

[^f05-2]: 我把“应用”放在括号中，因为从这里开始，我将应用程序员简称为程序员。不过，通常而言，应用程序员负责开发和维护应用程序。例如，这类程序员通常为特定任务编写程序，比如用于追踪工厂库存的程序。

## 参考文献

Alexander, Karns Jennifer. 2008. The Mantra of Efficiency: From Waterwheel to Social Control. Baltimore: Johns Hopkins University Press.

Big Tech Sells War. 2021. “About.” https://bigtechsellswar.com/about/.

Chamberlin, Donald D., Morton M. Astrahan, Michael W. Blasgen, James N. Gray, W. Frank King, Bruce G. Lindsay, Raymond Lorie et al. 1981. “A History and Evaluation of System R.” Communications of the ACM 24, no. 10: 632–46. https://doi.org/10.1145/358769.358784.

Clement, Andrew. 1990. “Cooperative Support for Computer Work: A Social Perspective on the Empowering of End Users.” In Proceedings of the 1990 ACM Conference on Computer-Supported Cooperative Work (CSCW ’90), 223–36. New York: Association for Computing Machinery. https://doi.org/10.1145/99332.99357.

Codd, Edgar Frank. 1983. “A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks.” Communications of the ACM 26, no. 1: 64–69. https://doi.org/10.1145/357980.358007.

Codd, Edgar Frank. (1982) 1989. “Relational Database: A Practical Foundation for Productivity.” In Readings in Artificial Intelligence and Databases, 60–68. Burlington, Mass.: Morgan Kaufmann.

Daggett, Cara New. 2019. The Birth of Energy: Fossil Fuels, Thermodynamics and the Politics of Work. Durham, N.C.: Duke University Press.

Date, C. J. 1984. “A Critique of the SQL Database Language.” ACM SIGMOD Record 14, no. 3: 8–54. https://doi.org/10.1145/984549.984551.

Dobbe, Roel, and Meredith Whittaker. 2019. “AI and Climate Change: How They’re Connected, and What We Can Do about It.” AI Now Institute. https://medium.com/@AINowInstitute/ai-and-climate-change-how-theyre-connected-and-what-we-can-do-about-it-6aa8d0f5b32c.

Eloksari, Eisya A. 2020. “Indonesian Internet Users Hit 196 Million, Still Concentrated in Java: APJII Survey.” Jakarta Post, November 11. https://www.thejakartapost.com/news/2020/11/11/indonesian-internet-users-hit-196-million-still-concentrated-in-java-apjii-survey.html.

Ensmenger, Nathan, and William Aspray. 2002. “Software as Labor Process.” In History of Computing: Software Issues, 139–65. Berlin: Springer.

Ferguson, James. 1999. Expectations of Modernity: Myths and Meanings of Urban Life on the Zambian Copperbelt. Berkeley: University of California Press.

Grier, David Alan. 2012. “The Relational Database and the Concept of the Information System.” IEEE Annals of the History of Computing 34, no. 4: 9–17.

Gugerli, David. 2012. “The World as Database: On the Relation of Software Development, Query Methods, and Interpretative Independence.” Information and Culture 47, no. 3: 288.

Jackson, Steven. 2014. “Rethinking Repair.” In Media Technologies: Essays on Communication, Materiality, and Society, edited by Tarleton Gillespie, Pablo J. Boczkowski, and Kirsten A. Foot, 221–40. Cambridge, Mass.: MIT Press.

Lakshman, Avinash, and Prashant Malik. 2010. “Cassandra: A Decentralized Structured Storage System.” ACM SIGOPS Operating Systems Review 44, no. 2: 35–40. https://doi.org/10.1145/1773912.1773922.

Lennon, Myles. 2021. “Energy Transitions in a Time of Intersecting Precarities: From Reductive Environmentalism to Antiracist Praxis.” Energy Research and Social Science 73: 101930.

Mallory, Joseph S. 1982. “The Rising Tide of Information Management.” Computerworld 16, no. 45.

Miller, L., J. Minker, W. G. Reed, and W. E. Shindle. 1960. “A Multi-level File Structure for Information Processing.” Paper presented at the Western Joint IRE-AIEE-ACM Computer Conference. https://doi.org/10.1145/1460361.1460368.

Nemer, David, and Padma Chirumamilla. 2019. “Living in the Broken City: Infrastructural Inequity, Uncertainty, and the Materiality of the Digital in Brazil.” In DigitalSTS, 221–39. Princeton, N.J.: Princeton University Press.

Pradana, Almo. 2020. “The Resilience of Indonesia’s Electricity System.” World Resource Institute, January 3. https://wri-indonesia.org/en/blog/resilience-indonesias-electricity-system.

Setyawati, Dinita. 2022. “Injustice and Environmental Harm in Extractive Industries and Solar Energy Policies in Indonesia.” International Journal for Crime, Justice, and Social Democracy 11, no. 1: 14–27.

Simon, Hebert. 1957. Administrative Behavior. New York: Free Press.

Smith, Tom. 2017. “What’s Next after Dynamo and Cassandra?” Database Zone, August 23. https://dzone.com/articles/whats-next-after-dynamo-and-cassandra.

von Schnitzler, Antina. 2016. Democracy’s Infrastructure: Techno-politics and Protest after Apartheid. Princeton, N.J.: Princeton University Press.


# 第四章　矛盾与强度：论 NationBuilder 的平台能量学

*Ambivalence and Intensity: On the Platform Energetics of NationBuilder*

乔丹·B. 金德（Jordan B. Kinder）

> 加拿大能源让原住民社区从贫困走向繁荣。
>
> ——Canada Action

> 是时候建成那条管道了。
>
> ——Canada's Energy Citizens

> 我们必须让各级政府知道：我们需要管道审批与建设，需要通往海岸的出口。
>
> ——Rally 4 Resources

这些来自加拿大一组亲石油团体和宣传活动的表述，出现在我位于魁北克省蒙特利尔麦吉尔大学（McGill University）校园办公室的笔记本电脑屏幕上。蒙特利尔坐落于从未让渡的原住民领土之上，这片土地公认的守护者是卡尼恩克哈卡（Kanien'keha:ka），即莫霍克民族（Mohawk nation）。长久以来，这里的土地与水域一直是许多原住民民族——包括豪德诺索尼（Haudenosaunee）与阿尼希纳贝格（Anishinabeg）——相会与交流之所。我所在的这个空间距圣劳伦斯河（St. Lawrence River）的水流约三公里，它为工业与后工业经济所塑造，而推动这些经济的，是持续不断的剥夺，尤其是二十世纪期间沿圣劳伦斯河修建的水电巨型大坝以及航道的开辟。这些大坝曾经为电气化的工业关系提供燃料，如今则向不断扩张的全球科技产业许诺一种所谓可再生的基础——这一产业为其基础设施，特别是数据中心，索求领土与能源。

这些地缘政治情境与上述团体和宣传活动相互关联。三者都托管于 NationBuilder。这是一家科技初创公司，为政治竞选、非营利倡导组织等提供硬性与软性的网络基础设施。[^f06-1] 在数据存储方面，NationBuilder 本身依赖亚马逊网络服务（Amazon Web Services，AWS），而 AWS 在大蒙特利尔地区设有一座数据中心。在本章中，我将通过考察 NationBuilder 的政治经济、生态与想象，详述数据与能源之间这些关系的轮廓及其后果。

数据是新的石油。至少，过去十年间《连线》（*Wired*）、《福布斯》（*Forbes*）和《经济学人》（*Economist*）等媒体的一系列耸动标题，想让我们如此相信。[^f06-2] 宣称社会已从石油驱动转向数据驱动，其前提在于人们如何理解石油与数据作为驱动全球经济关系之原材料的交换价值。然而，如果认真对待这一转变，那么在以一种多重决定的方式把数据与石油等同为驱动经济的商品之外，还会有一系列关系进入视野——媒介与环境之间、数据与能源之间的关系。当经济学家和记者争论数据是否真的已取代石油，成为中介主导性社会关系与生态关系的元商品（ur-commodity）时，化石燃料仍在持续燃烧。电力是让数据得以被设想为新石油的数字媒介系统不可或缺的组成部分，而在全球范围内，电力仍以煤炭为主要来源。这是数据与能源之间的一种能量关系，其后果将在近期与远期未来被日益强烈、却又不均衡地感受到。

这一石油—数据的交汇凸显出，能源形式（此处为化石燃料）与计算对象（此处为数据）是在怎样的经济、物质与文化条件下彼此关联、相互塑造的。在数据中心，能源与数据以使平台成为可能的方式相遇。我对平台概念的使用既宽泛又有所限定。我沿用新媒介研究与数字当下之政治经济学中批判视角的定义，例如政治理论家尼克·斯尔尼塞克（Nick Srnicek）的定义（Srnicek 2017, 43），他将平台理解为“使两个或更多群体得以互动的数字基础设施”。在这一视角下，平台是文化中介与经济中介的重要场所；我也认同斯尔尼塞克的直觉：“把大型科技公司视为资本主义生产方式中的经济行动者，我们就能对它们有很多了解”（3）。从这一立场转向平台，意味着考察文化与经济在一般意义上的平台、尤其是在数据中心相遇时的种种遭遇。鉴于大卫·B. 尼博格（David B. Nieborg）与托马斯·波尔（Thomas Poell）（2018, 4276）所指出的，平台正日益塑造互联网与日常生活，即所谓“文化生产的平台化”，或“数字平台的经济、治理与基础设施延伸向网络与应用生态系统的渗透”，并在宏观与微观尺度上扎根，这些遭遇便尤为重要。作为数字当下文化、政治与经济交换的中介者——这无疑是一种基础设施性的关系——平台成为探讨数字时代物质—能量轮廓的场所；正如我将在本章中表明的，它也是探讨支撑我们数字当下的能源系统与认识论的场所。

在本章中，我提出“平台能量学”（platform energetics），用以考察数字媒介平台所依赖的物质性能源系统与关系，与在这些平台上生产并流通的能源想象之间的相互关联。媒介考古学与环境媒介研究领域的近期研究，将数字媒介基础设施的物质—生态倾向或配置，与能源系统和关系的社会、文化生命联系起来；借鉴这些研究的方法论启示，平台能量学是一种辩证的构型，它既聚焦平台的物质—能量生命，也聚焦在平台上被中介的能源想象。由此，平台能量学源自我们在本书导论中所描述的能源分析视角，并与本书得名的更宽泛的数字能量学紧密相连。

本章考察一个新兴且影响日增的政治参与平台——NationBuilder——的平台能量学。如开篇段落所提示的，NationBuilder 是一家面向非营利组织、政治竞选等客户进行营销的科技初创公司。传播学者芬威克·麦凯尔维（Fenwick McKelvey）与吉尔·皮比亚克（Jill Piebiak）（2018, 902）对 NationBuilder 做出了或许迄今最为详尽的分析，据他们描述，NationBuilder 提供“一种按需、一体化的解决方案：用一个平台来管理竞选的电子邮件、网站、选民数据库、捐款、志愿者协调与传播”。自 2010 年代初以来，该平台在许多政治竞选中发挥了关键却也颇具争议的作用，例如前总统唐纳德·特朗普（Donald Trump）在 2016 年成功竞选美国总统。与此同时，NationBuilder 也日益被用于社运和非营利的宣传活动与组织。我的研究关注如今被称为加拿大的地方中能源、基础设施、媒介与环境的文化政治，尤其关注加拿大石油如何成为线上线下物质性与话语性斗争的场所（Kinder 2020）。在过去十年左右的研究中，我不断遇到 NationBuilder：抵抗者和支持者双方的团体与组织都在使用这一平台，而它们所围绕的，是历史上最具争议的工业巨型项目之一，也是我大部分研究的现场——焦油砂（tar sands）。我将这一冲突领域视为一个集中而典型的场所，通过考察这些相互竞争的能源想象与认识论如何经由 NationBuilder 得以实现，来发展平台能量学这一概念。

作为一个数据驱动的政治参与平台，NationBuilder 参与了尼克·库尔德利（Nick Couldry）与乌利塞斯·A. 梅希亚斯（Ulises A. Mejias）（2019）新近所称的“数据殖民主义”（data colonialism）这一更宽泛的政治经济现象。正如库尔德利与梅希亚斯在《连接的代价：数据如何殖民人类生活并将其占为资本主义所用》（*Costs of Connection: How Data Is Colonizing Human Life and Appropriating It for Capitalism*）中所详述，数据殖民主义描述的是当代资本主义的一种运作方式：通过对数据的占有，社会生活被进一步商品化，由此开启了他们所认定的、以历史殖民主义为蓝本的资本主义新阶段。尽管这一概念受到批评，尤其是来自全球南方学者的批评，我仍认为数据殖民主义这一概念具有批判价值。[^f06-3] 本章让为数据中心提供燃料的开采性能源系统中那些物质的、以土地为基础的关系，与数据殖民主义展开对话。这些关系折射在围绕焦油砂的种种相互竞争的能源想象之中；这些想象经由矛盾性与强度成形，它们助长的是一切照旧，而非对其提出挑战。支撑 NationBuilder 平台能量学的矛盾性与强度所关涉的，是社会运动与政治的同质化——这种同质化以维持并再生产既有主导性开采关系与定居者殖民关系的方式，将一个黯淡的行星未来推向前台。

## 关于 NationBuilder：平台概况（On NationBuilder: A Platform Profile）

“运营你的非营利组织；为你的倡导赋能；赢得你的选举。”NationBuilder 的宣传语如此号召。NationBuilder 创立于 2009 年，总部位于加利福尼亚州洛杉矶，起初是一个在线工具，用于以民主方式生成政策提案，交由用户投票。这一工具最早应用于一个名为“白宫 2”（White House 2）的网站。创始人吉姆·吉列姆（Jim Gilliam）（2009）在平台上线前几个月这样描述它：NationBuilder“将是一个在线运行民主的通用操作系统”。为了“在线运行民主”，“白宫 2”把真实世界中的政策提案与用户提交的提案汇集在一起，供用户评判，作为一种集体的推想练习，用来“想象如果白宫完全由成千上万人通过互联网以民主方式运行，它会如何运作”（White House 2 2009）。用户认为值得实施的提案，只需点击一下按钮即可表示赞成；认为不值得的，也以同样方式表示反对。在这一民主视野下，NationBuilder 最初是作为开源平台开发的，其源代码作为公开的 GitHub 仓库供人获取——这一努力在形式与内容两个层面上都体现了平台的民主理想。

NationBuilder 的早期版本不仅渴望为民主目标而调动互联网，更希望互联网本身成为推动变革的中介渠道，或者如 NationBuilder 一句用滥了的宣传语、也是吉列姆个人博客的名字所暗示的那样，去“创造未来”（make the future）。与 1990 年代网络文化的远大抱负中如此显眼的技术乌托邦愿景一脉相承，我们至今仍不断遭遇这些关于互联网前景的天真乐观，它们如同一场难以醒酒的意识形态宿醉。尽管越来越多的学术研究详述了这些乐观视野的缺陷，这场宿醉依然延续。然而，那些或许曾被读作天真而富于抱负的乐观，如今读来却是典型的行业傲慢，难以与一种更为阴险的“科技兄弟”（TechBro）救世主义区分开来。吉列姆在 2016 年出版了一本回忆录，书名恰恰概括了这种信仰：《互联网是我的宗教》（*The Internet Is My Religion*）——这或许并不令人意外。

上线十余年后，NationBuilder 已经封闭起来并向外扩张，采用了一种与其早期技术乌托邦构想相龃龉的形态。这一转变相当突然，发生在吉列姆于 2009 年宣布其平台愿景、以及此后若干早期实际应用案例——例如凯瑟琳·韦恩（Kathleen Wynne）在 2012 年成功竞选安大略省省长——之后的某个时间点。平台不再在 GitHub 上公开，其后端运作变得不透明；NationBuilder 在其详尽的“可接受使用政策”（Acceptable Usage Policy）中明确禁止复制或镜像其源代码的企图（NationBuilder 2018）——这一举措与平台资本主义而非平台民主更为合拍。NationBuilder 从一项旨在为线上线下践行民主提供某种公共架构的计划，转变为一个只向愿意且有能力参与订阅制模式者开放的平台。正如麦凯尔维与皮比亚克（2018, 902）“一体化”的描述所暗示的，集中化与控制成了卖点。

然而，某种残余的理想主义仍存留在平台的品牌塑造与自我呈现之中。“我们通过帮助领导者发展并组织繁荣的社群，为一个创造者的世界构建基础设施。”NationBuilder（n.d.）的使命宣言如是说。在这份意图声明中，若置于平台能量学的情境下考量，“基础设施”一词承载着沉重的语义、象征与认识论分量。文化理论家劳伦·贝兰特（Lauren Berlant）关于基础设施的论述有助于澄清这一点。在贝兰特（2016, 393）看来，基础设施不仅由其作为支撑日常生活的沉重物质对象（想想管道或数据中心）的运作所界定，也由其使种种关系成为可能的方式（想想金融系统或数字平台本身）所界定。因此，基础设施同时是硬性与软性的材料与关系，它们最终“由社会形式的运动或模式化所界定”（Berlant 2016, 393）。在软性的领域中存在着“情感基础设施”（affective infrastructure）（Berlant 2016, 414）——这是贝兰特一个颇具影响力的术语，其在人文与社会科学中的使用带有模糊性（Bosworth 2022）。追随博斯沃思（Bosworth），并且我认为也是追随贝兰特，我所使用的“基础设施”一词所指称的与其说是一个具体事物，不如说是一种关系——它横跨硬性与软性——而情感构成其中的核心支柱（Bosworth 2022）。就 NationBuilder 的自我呈现而言，对基础设施的援引同时指向这些硬性与软性的配置，它们有助于建立并影响各种公众。

NationBuilder 最明确地提供的是硬性的网络化基础设施，为平台用户的传播性、公共性呈现提供动力；与此同时，它也通过一种普遍化的通用形式提供软性基础设施，用户调动这一形式来实现从赢得选举到建立工会公共形象的各种目的。我在此使用“形式”一词，借鉴的是政治美学的思想传统，这一传统将形式视为塑造使用预期与使用可能性的东西。媒介理论家卡罗琳·莱文（Caroline Levine）（2015, 4–6）概括了形式的五种特征或倾向：形式施加约束；形式各不相同；多种形式相互重叠、交织；形式会迁移；形式在特定历史语境中从事政治工作。在其运作中，形式依据可供性（affordances）行事，而可供性是“一个用来描述潜藏于材料与设计中的潜在用途或行动的术语”（Levine 2015, 6）。在此转向形式与可供性的架构，就是要凸显平台如何塑造文化想象与物质关系，又如何为二者所塑造。

企业神话把 NationBuilder 平台建构为这样一个平台：依照某种特定数字民主模式的原则，其形式与内容相互塑造、彼此影响。后来，NationBuilder 回避了这些更具乌托邦色彩的原初愿景，其今日的产品是一个将主要取自草根社运与政治竞选策略的运作加以精简化的平台，并向订阅用户群开放，而不论使用者的立场与目标如何——除了某些明确违反 NationBuilder“可接受使用政策”（Acceptable Use Policy）的情形，例如煽动暴力。尽管在其宣传语和口号中，仍可见对吉列姆最初愿景——一个既由民主原则推动、又践行民主原则的平台——的援引，但毫无疑问，今天的 NationBuilder 体现的是平台资本主义；其信条与平台民主相龃龉，因为可以说它力图垄断竞选与社会运动。

在为本章进行研究时，我参加了一场面向 NationBuilder 潜在客户的免费公开在线演示。这场演示逐一介绍了平台的关键功能与特性，其中包括如何解析通过注册表和承诺表收集的数据，重点在于一方面为策略性传播目的、另一方面为筹款工作而解读和调动这些数据。传播与财务这两类功能构成了 NationBuilder 的基础机制。在传播方面，用户可以利用平台群发或定向发送电子邮件，并依据默认或可自定义的标签——如捐款金额、志愿服务时长或所在地——筛选某封邮件的接收者。NationBuilder 的代表特别强调了这一功能，指出可以针对在财务上投入最多的用户进行募款。在这里，NationBuilder 的传播运作与财务运作相互汇合：对数据的解析使得向一个忠实的支持者基础募集资金成为可能。

耐人寻味的是，尽管该平台的目标客户包括非营利倡导组织、工会等等，主持我所参加的研讨会的 NationBuilder 代表却以一个假想的政治竞选作为默认的演示模型。回到基础设施在平台形式与功能中的作用这一问题——即硬性与软性——在思考平台能量学时，这些默认设置值得认真考量。的确，像 NationBuilder 这样的平台，正是由那些同样使我们所知的互联网成为可能的材料、经济与关系所促成的。当我问这位 NationBuilder 代表，数据是否仅托管在美国服务器上时，他的回答在这一意义上颇能说明问题。这位代表不仅指出数据存储在云上（其中包括美国服务器），还指出数据完全归用户自己所有。他澄清说，NationBuilder 不会访问这些数据；此外，它遵守平台运营所在地区的隐私法律，包括欧盟（European Union，EU）的相关法律——欧盟认为其《通用数据保护条例》（General Data Protection Regulation，GDPR）是“世界上最严格的隐私与安全法律”（GDPR 2018）。相当合理地，这位代表把我的问题理解为对数据隐私的关切。他的回答大部分着眼于说明任何数据都是客户的财产。但他在此所指涉的那个未加限定的“云”，把数据想象为处于一种去物质化的以太之中，仿佛这些数据与任何物质的、在地的、以土地为基础的关系都毫无关联。我的问题并非关乎隐私与安全——尽管这些无疑是切中要害的关切——而是试图弄清该平台主要在哪些领土上存放其数据，进而弄清 NationBuilder 与之绑定的能源系统和领土关系。

## 论数据中心与数据殖民主义：超越隐喻的平台能量学（On Data Centers and Data Colonialisms: Platform Energetics beyond Metaphor）

像 NationBuilder 这样的平台赖以运作的云，并不是硅谷想象中呈现给我们的那种非物质空间或场所。然而，我的对话者诉诸云，以简洁却含糊的方式回答我关于 NationBuilder 服务器位于何处的问题，这恰恰表明：在学界集体坚持“非物质之物的物质性”多年之后，这类非物质想象依然颇有市场。在我的对话者的视野中，云代表着一个不可知、缥缈而神秘的空间，它在“那里”而非“这里”。当然，这种缥缈的云想象抽象化并遮蔽了从微芯片到数据中心、支撑着云的大量硬件。例如，电力为更宽泛的云装置提供燃料，而数据中心与网络线缆则需要土地与领土，与能源系统以及土地和水资源的利用实践绑定在一起——这些实践在理论与实践上都同时是资本主义的和殖民性的。

数据与石油及其他被用作能源的化石燃料一样，在政治经济与想象中被建构为资源。而塑造这些资源关系的逻辑，与开采资本主义的历史物质过程及关系紧密相连。梳理这些相互绑定的逻辑、过程与关系在平台上碰撞的方式，可以为库尔德利与梅希亚斯的数据殖民主义提供一种更具物质取向的阐述，同时对该概念中关于数据与新殖民关系的一些较为普遍化的主张施加压力。媒介理论家西·塔费尔（Sy Taffel）（2021, 13）在其近期关于数据—石油隐喻之物质维度的文章中，在与库尔德利和梅希亚斯的对话中开启了这项工作；他通过揭示“行星尺度的开采产业如何是获取数字数据的先决条件”，阐发了数据与石油的关系。追随塔费尔，我从数据—石油的交汇转而更细致地考察云的以土地为基础的领土维度，以此进一步完善数据殖民主义这一概念。

在与电力的直接关系之外，数据还通过能源史学家克里斯托弗·F. 琼斯（Christopher F. Jones）（2014, 9）所称的“强化景观”（landscapes of intensification）与开采经济和资源经济相连。在琼斯看来，强化景观是那些为服务于工业生产的能源体制而被塑造的景观，其方式是以牺牲乡村边缘地区为代价、为城市中心输送能源——运河、管道与电线。在这一表述中，我们还可以加上数据中心及其他数字基础设施。

例如，NationBuilder 就嵌套在地球上最大的云基础设施装置之一——AWS——之中。2011 年，AWS 发生了一次停机事故，导致约一半的网络在一天多的时间里无法使用；吉列姆在回应此事的一篇博客文章中指出，NationBuilder 使用的是 Heroku，一项托管于 AWS 的第三方服务。这一关系如今可以由 NationBuilder 的一份详细的“子处理者”（subprocessors）清单得到证实。该清单列出了平台本身所依赖的更大的硬性与软性基础设施，包括提供云服务的 AWS、提供金融服务的 Stripe，以及提供电信应用程序编程接口（包括短信服务）的 Twilio。由于依赖 AWS 及一系列其他平台，NationBuilder 与大多数平台一样，是一个正在展开并日益强化的行星尺度的能源、领土与数据体制的一部分，而平台能量学所命名的正是这一体制。

随着科技公司寻求对资本、能源与领土有利的条件，某种边疆在这些能量关系的余波中成形。帕特里克·布雷斯尼汉（Patrick Bresnihan）与帕特里克·布罗迪（Patrick Brodie）（2021）在爱尔兰的田野工作揭示出，在寻求新的运营领土的过程中，乡村与城市、城镇与乡野之间的区分如何在数据边疆上被重新铭刻——在爱尔兰，这一开采边疆由“风能/数据的莫比乌斯带”所支撑。即便人们追求用可再生能源为云提供燃料，这些对于向化石燃料驱动的工业资本主义转型至关重要的区分（Malm 2016）仍被再生产出来。当平台资本寻求新的领土，以便在其上并借助其建设一般意义上的数字当下基础设施、特别是数据中心之时，这出戏剧正在上演；而这一切都受制于梅尔·霍根（Mél Hogan）（2021）所称的“数据工业复合体”（data industrial complex）。

在加拿大，这些有利条件在持续的定居者殖民主义的润滑下，使数据边疆与一条历史性的边疆相接触。例如，魁北克水电（Hydro-Québec）（n.d.）等水电供应商调动绿色话语，将魁北克描述为“清洁云的家园”。AWS 在蒙特利尔都会区运营一座数据中心，也助长了这一想象。但这些数据中心是在殖民性地方营造的阴影下运作的。从詹姆斯湾水电项目（James Bay Hydro Project）到博阿尔努瓦发电站（Beauharnois Generating Station），魁北克的巨型大坝一直是剥夺和驱逐原住民的场所。在焦油砂所在的阿尔伯塔省，阿尔伯塔联合保守党（United Conservative Party）在一次施政演说中把液化天然气的丰富储量拿出来，以进一步将阿尔伯塔定义为“现代电力强省，以及吸引数据存储和加密货币等新兴技术投资的磁石”（引自 Stephenson 2022）。记者阿曼达·斯蒂芬森（Amanda Stephensen）捕捉到了新旧边疆交汇之际的这种精神：“这个以其创业史为傲的石油与天然气生产省份，如今正大肆宣扬其雄心，要成为北美地区从事比特币、以太坊、狗狗币及其他数字资产交易或相关服务之公司的中心。”超越隐喻而言，定居者殖民关系为数据中心工业复合体及其毗邻的加密货币等计划提供了燃料。在这里，对土地与领土日益加深的影响不容忽视，因为它们构成了矛盾性与强度的又一场所。

把平台能量学所捕捉的这些领土性与能量性的权力体制纳入视野，就能识别出库尔德利与梅希亚斯（2019）数据殖民主义概念的局限。对库尔德利与梅希亚斯而言，数据殖民主义是当代数字资本主义所特有的一种新过程。从以对社会和生态有害的方式制造计算硬件，到为数据中心获取领土，殖民关系为库尔德利与梅希亚斯所称的“云帝国”（Cloud Empire）提供燃料。在其著作开篇不久的一段简短文字中，库尔德利与梅希亚斯论及这些物质关系，以及他们所理解的历史殖民主义与数据殖民主义之间的联系。他们援引丽莎·帕克斯（Lisa Parks）与妮可·斯塔罗谢尔斯基（Nicole Starosielski）的研究，描述了“数字网络的基础设施本身……如何是暴力的化身与媒介，是开采得以发生的渠道”（45–46）。此外，“人与环境的生产关系也依然带有典型的殖民特征”（46）。对库尔德利与梅希亚斯而言，这些物质现实几乎只是数据殖民主义的脚注，然而平台能量学这一概念首先优先关注的，恰恰是这些关系。库尔德利与梅希亚斯承认，数字当下的历史与物质动态类似于历史上和正在延续的殖民主义模式，但可以说，他们回避了将这些模式充分纳入其对数据殖民主义的界定之中。殖民主义过去和现在首先都是由获取土地所驱动的，其后果是对原住民的剥夺（Coulthard 2014）。数据殖民主义也不例外。

我以一种与数据殖民主义之抽象化倾向温和相摩擦的方式所提出的，是一种说明平台资本主义之物质—能量关系的方法，尤其是考虑到剥夺与驱逐始终是新旧资本主义的根基。在 NationBuilder 平台能量学的情境中，其矛盾性与强度影响着这一平台如何被加拿大化石经济的建筑师及其盟友调动，同时也被那些力图建设超越化石经济之未来的人调动。正如支撑数字当下的数据中心和其他基础设施助长了持续进行的定居者殖民主义进程，一种最终倾向于僵局而非转型的能源文化政治亦是如此。

## 论矛盾性：在移植与形式之间（On Ambivalence: Between Ports and Forms）

尽管 NationBuilder 在近来的重大政治事件中扮演了关键角色，关于它的学术研究却寥寥无几。在我通过关于媒介和加拿大石油文化政治的学术研究接触 NationBuilder 的过程中，这一平台只在讨论那些为各自目的而调动 NationBuilder 的更大规模的宣传活动或行动时被顺带提及。[^f06-4] 这种研究不足部分可以这样解释：在本文写作之时，NationBuilder 在内容管理系统（content management system，CMS）领域所占的市场份额很小。Squarespace、Wix 和 WordPress 三者合计支撑着排名前一百万的网站中超过 37% 的后端，而 NationBuilder 与之相去甚远，仅占 0.007%。[^f06-5] 像 WordPress 这样最受欢迎的 CMS 平台面向的是更为普泛的受众，而 NationBuilder 瞄准的是一个特定的受众群体：变革推动者（change makers）。正如我前文的平台概况以及我参加平台演示的经历所揭示的，这些变革推动者被设想为（且很可能确实是）政治竞选和倡导组织——也就是说，其首要目标是在更宽泛的政治格局中产生现实影响的行动者。尽管在整个 CMS 市场中所占份额如此之小，可以说 NationBuilder 的影响力远远超出了其体量。

麦凯尔维与皮比亚克（2018）通过 NationBuilder 考察了平台与政治实践之间的相互流动。他们运用定性政治传播方法与行动者网络理论，对 NationBuilder 的加拿大用户进行分析，提出以“移植”（porting）一词来描述平台“相互影响与杂交的整体过程”（903），而 NationBuilder 正是这方面的一个贴切案例。形式的问题再次浮现。麦凯尔维与皮比亚克文章开篇的小故事在这方面颇能说明问题：他们转述了竞选咨询公司 Groundforce Digital 向他们讲述的经历，该公司负责凯瑟琳·韦恩 2012 年成功竞选安大略省省长时的数字运营。一套竞选基础设施可以轻而易举地从零搭建起来，这让 Groundforce 的一位代表惊呼：“哇，这可不正常。”（引自 McKelvey and Piebiak 2018, 902）

移植伴随着一种被标榜为无党派倾向的矛盾性而运作。正如我将在后文更细致地考察 NationBuilder 如何被调动来推广和挑战加拿大石油时所论证的，支撑移植的矛盾性最终有利于已占主导地位的观点和关系，包括与土地和领土之间的开采关系。正如麦凯尔维与皮比亚克（2018）所详述的，NationBuilder 为从事政治和社运劳动提供基础设施的便捷性，强加了某种模板，界定了何谓此类劳动。其一个重要后果是竞选与社会运动的同质化，以及它们与平台资本主义的捆绑。随着 NationBuilder 这样的平台塑造了什么是可能的、以及如何成为可能，竞选与社会运动变得难以区分，而支撑这一切的是数据扩张主义。

麦凯尔维与皮比亚克“[追随]行动者”（Kriess，引自 McKelvey and Piebiak 2018, 905），而我则回应黛博拉·科文（Deborah Cowen）（2020, 471）“追随基础设施”的号召，以此拓展他们的工作。如我在前文的平台概况中所详述的，NationBuilder 不仅是收集和利用数据的媒介，更是一种可以在其上建立组织和开展宣传活动的基础设施。为此，NationBuilder 提供免费的速成课程，讲授创建非营利组织、为倡导组织建立网络形象或开展政治竞选的步骤。在每一种情形中，NationBuilder 都提供了一种遵循其企业信条——建立、赋能、赢得——的精简化算法流程。

尽管该平台被用于各不相同的目的，NationBuilder 看待其用户的方式却揭示出，关于使用该平台并借助它在世界中行动意味着什么，存在一种更为集中化的想象。客户是“领导者”（Leaders）。在 NationBuilder 数据库中被归类的订阅者和志愿者是“国度”（Nation），而用于量化数据的各类分析则是“政治资本”（Political Capital）。麦凯尔维与皮比亚克（2018）详述了“国度”如何充当一种组织机制，而使追踪“政治资本”成为可能的工具，则充当塑造“国度”轮廓的传播反馈机制。如果说借助数字民主实现线下的、真实世界的民主曾是 NationBuilder 的抱负，那么这些功能则揭示出，关于如何建设那一未来的想象是有限的。正如我对数据殖民主义概念的回应所暗示的，NationBuilder 矛盾性的形式所体现的、对如何从事政治与社会运动的封闭，与对物质—能量未来的封闭协同运作——这是一种通过矛盾性来助长强度的平台能量学。软性（即创造并动员公众）与硬性（即领土的与能量的）之间的这种相互作用，构成了平台能量学的关键所在。

## 论强度：能源想象在平台上碰撞（On Intensity: Energy Imaginaries Collide at the Platform）

从政治与基础设施的角度而言，NationBuilder 是一个在设计上就具有矛盾性的平台。NationBuilder 为用户许诺并提供一种可复制、可移植的通用形式，不论其目标与抱负为何，用户都可借此生成、操纵、组织、访问和解析从用户社群中汇集而来的数据。这些实现抱负的许诺，被提供给目标各异且往往彼此对立的大量客户，他们都希望通过使用 NationBuilder 提升赢得竞选的前景，或更有效地支持自己的事业。矛盾性并不是平台关系倾向的某种非预期效果，而是一个卖点，因为 NationBuilder 自豪地宣称，它从根本上是一家无党派企业。但这种无党派性依赖于对公共领域的一种后政治理解，而平台正是在这一公共领域中运作并进行中介的。当我们面对由不断加剧的气候变化和占主导地位的资本主义经济秩序所推动的日益严峻的不平等状况时，无党派性究竟是否可能？当政治竞选和政治表达的形式特征被——例如——那些力图通过废除化石经济来建设一个在社会与生态上更为公正之未来的人，和那些希望维持这一经济的人所共享时，社会运动的未来又会是什么样子？

在 NationBuilder 平台能量学的语境中，这些问题至关重要，因为无论这种交汇是否处于用户关注的前沿，这些问题都与数字当下的物质—能量强度交织在一起。换言之，当当下阴燃的热度要求人们选边站（Malm 2018）时，把拒绝选边站当作一种商业模式意味着什么？焦油砂如何在 NationBuilder 上同时被推广与挑战，指向一种日益岌岌可危的状况：平台——在基础设施意义上常被视为不可见——中介着何种政治与社会运动是可能的，并因此以被矛盾性所遮蔽的方式塑造着我们潜在的未来。

在美国和加拿大，焦油砂是近代史上最具争议的资源开采场所之一。作为一个新兴的工业巨型项目，焦油砂首次在规模上具备经济可行性是在 1967 年，当时大加拿大油砂（Great Canadian Oil Sands）工厂投入运营。油砂主要分布于阿尔伯塔省北部的第八号条约（Treaty 8）领土上，这使得该巨型项目与历史上和持续进行的定居者殖民主义交织在一起。油砂最初被冠以“焦油”这一能指，是一种与较为人熟知的物质“焦油”相关的感官描述：构成油砂的原沥青是一种黏稠的、类似焦油的物质，而为其命名的定居者借用了这种更广为人知的物质（焦油），使这种新物质（沥青质砂）变得可以理解。1930 年代，化学家卡尔·克拉克博士（Dr. Karl Clark）开发出一种资源密集型工艺，用以将沥青从砂中分离出来；此后，焦油砂迅速发展，成为能源史学家特洛伊·韦特塞（Troy Vettese）（2016）所说的“有史以来规模最大的单一工业项目”。

然而，自 2000 年代中后期以来——当时，一个由环保和原住民非营利组织及社运团体组成的联盟联合起来，发起了一场反对焦油砂的协同运动——“焦油”一词主要被油砂的支持者描绘为对一种中立资源所发动的带有政治色彩的话语攻击。其中一个团体，是以“脏油砂网络”（Dirty Oil Sands Network）为旗号运作的原住民与环保组织联盟，它调动“脏”这一能指，以引起人们对焦油砂石油在开采、改质和输送过程中所带来的破坏性社会与生态影响的关注（Kinder 2020, 171）。这场运动涵盖了大量媒介形式，包括书籍（如 Nikiforuk 2008）和纪录片（如 Iwerks 2009）；在其影响之下，加拿大石油的意义与再现从此永远带上了“肮脏”的色彩。这便是一场围绕焦油砂之意指的象征性、再现性斗争的起源：焦油砂被视为一种抽象化的资源，与常规原油相比，它需要相对更多的资源投入，并在生产过程中产生更多排放。

可以说，这些围绕意指的斗争已从较为分散的多媒体生态转移到数字平台上，其中最突出的是社交媒体。在过去十年左右，加拿大化石经济的建筑师及其盟友为挑战这一“脏油”称号所做的努力逐渐成形并不断加强。一方面，加拿大石油生产商协会（Canadian Association of Petroleum Producers，CAPP）等游说组织利用当代网络的动态机制争取公众支持，例如通过其“加拿大能源公民”（Canada's Energy Citizens，CEC）运动；另一方面，一系列与行业保持距离的石油倡导团体也如法炮制，模仿那些曾试图阻止焦油砂持续扩张的宣传活动与讯息传播方式。在这一背景下，一些自称草根的组织和政府宣传活动纷纷成形，确立起如今可被更宽泛地理解为亲石油运动的东西，而这一运动与极右翼政治和媒体生态之间的联系，无论怎样强调都不为过。可以说，这场运动始于 2010 年极右翼媒体人物埃兹拉·莱文特（Ezra Levant）所著的一份亲石油宣言的出版。这本题为《道德石油：为加拿大油砂辩护》（*Ethical Oil: The Case for Canada's Oil Sands*）的书，挑战了“脏油”运动提出的论点，主张由于加拿大拥有严格的环境法规，且是少数几个生产石油的自由民主国家之一，焦油砂石油并不肮脏，而是道德的。

继《道德石油》之后，整个 2010 年代，一系列团体接过了火炬，包括 Canada Action、CAPP 的 CEC 以及 Rally 4 Resources。它们都把支持石油和天然气行业的草根议程作为自己的使命，而在加拿大，这一行业的游说力量仅次于银行（Maclean's 2013）。正如我在开篇所指出的，这三个团体和宣传活动都使用 NationBuilder 作为其主页平台，并与其在 Facebook、Instagram、Twitter 和 YouTube 等平台上更广泛的社交媒体存在相链接。我曾在别处将这一更大的现象称为“石油草皮运动”（petroturfing）（Kinder 2020），即这项亲石油计划那种类似于“人造草皮运动”（Astroturfing）的虚伪框架与来源。NationBuilder 在为这些团体和组织的呈现与运作赋予合法性方面，发挥了一种未被充分认识的作用。

最近，在阿尔伯塔省省长杰森·肯尼（Jason Kenney）的得意项目“能源作战室”（Energy War Room）的主持下，NationBuilder 被调动用于一项名为“支持加拿大能源”（Support Canadian Energy）的国家资助计划。能源作战室的正式名称是加拿大能源中心（Canadian Energy Centre），由肯尼设立，旨在反击其政府所认为的关于石油和天然气行业的谎言（Heydari 2019）。在“支持加拿大能源”网站上，访问者受邀通过签署承诺书和请愿书来“采取行动”，而这些都利用了 NationBuilder 所提供的可供性。这些承诺活动包括呼吁“叫停‘公正转型’”（Stop the 'Just Transition'），要求访问者填写表格，向加拿大政府发送电子邮件；以及类似的“Netflix，说出真相”（Tell the Truth Netflix）行动，为访问者提供一份表格，用以向 Netflix 加拿大公司的传播主管发送电子邮件。这场针对 Netflix 的运动是该计划最早的行动之一，它指控 Netflix 上的一部儿童电影“散布关于石油和天然气行业的错误信息”（Support Canadian Energy, n.d.）。

在上述每一个应用案例中，NationBuilder 的形式都赋予了一种有利于更宽泛的亲石油计划的本真性光环。在形式与功能上，NationBuilder 使用与部署的便捷性，通过通用形式支撑起某种本真性：推广加拿大石油的努力，由此被塑造为与建设超越化石经济之未来同等正当的政治计划。更一般地说，NationBuilder 所提供的通用形式确立了社运努力之间的等同化；在其中，矛盾性导致了处于石油文化战争中心的物质与象征冲突及两极对立的强化，其结果是扼杀了扰乱占主导地位的化石燃料能源体制的可能性。

在这些较为直接的社运努力之外，浸淫于化石燃料之中的政党和媒体组织同样依赖 NationBuilder。例如，莱文特本人的极右翼媒体集团 Rebel News 就利用该平台托管其文章和视频，同时集中管理其社交媒体和筹款工作。新成立的加拿大极右翼政党加拿大人民党（People's Party of Canada）也使用 NationBuilder 来维持其竞选存在。但 NationBuilder 同样被用于进步目的，以挑战加拿大的化石经济及其右翼政治机器。一家总部位于阿尔伯塔的另类新闻媒体 the Progress Report 就使用该平台发布文章、托管其播客、分发新闻通讯等。恰恰是通过这种矛盾性，既有秩序得以维持——因为争取变革与维持现状二者都借助 NationBuilder 来追求。

换言之，维持一切照旧，变得与试图建设超越化石资本主义和开采资本主义之未来的努力几乎无法区分。在关于应如何理解焦油砂的种种相互竞争的想象与认识论的语境中，平台能量学让我们看到平台如何在物质与象征层面强化开采关系。NationBuilder 在石油文化战争中的角色，具体展示了平台能量学的批判效力，因为这一概念提供了一个框架，用以处理平台经济相互强化的能量基础或基础设施集合体，以及平台经济通过矛盾性而与这种强化形成的上层建筑关系。在一个由化石资本主义和开采资本主义的力量所造成的、以不断加剧的气候变化和持续的定居者殖民主义为标志的根本失衡的世界里，当被包装为平衡或无党派性的矛盾性本身成为目的时，那些从既有秩序中获益的人将继续获益。

## 超越平台能量学的矛盾性与强度（Beyond the Ambivalence and Intensity of Platform Energetics）

我们这些在一般意义上的环境人文学、特别是环境媒介研究领域工作的人，已经并将继续揭示我们以云为基础的当下之基础设施与能源所造成的社会和生态影响。这些影响汇聚于数据中心，在那里，水（Hogan 2015）、热（Velkova 2021；另见第二章）和电力（Bresnihan and Brodie 2021）等资源在一种由开采主义和化石化能源体制所支撑的政治经济与生态中被管理或消耗。随着文化与政治领域日益平台化，这些领域不仅以决定性的、物质的方式卷入这些模式之中，而且也以它们中介能源想象的方式卷入其中——所谓能源想象，即我们与能源之间集体的社会、文化和情感关系，以及我们如何理解这些关系。平台能量学阐明了这些相互绑定的动态：它描述平台的物质—生态关系，描述这些平台所流通的、围绕能源来源的文化想象和情感关系，也描述它们所促成的各种能源政治。当 NationBuilder 所提出的那类理想化的硅谷数字民主愿景，与以一种聚焦于土地和领土政治的数据殖民主义形式持续进行的剥夺现实发生直接摩擦时，会发生什么？

正如转型问题一直是能源人文学与环境人文学中激发批判的灵感来源，媒介研究也应当以类似的方式来处理数据关系，因为能源与平台在历史上是相互绑定的。能源的未来与平台的未来交织在一起。尽管本章的目标并非为平台资本主义、开采资本主义与化石资本主义相互强化的体制这一问题提供解决方案，而是借助平台能量学的概念，在这些方面开启批判性的对话，但在结尾处思考一下某些解决方案可能采取的形态，仍然是值得的。或许，正如辛迪·凯莹·林（Cindy Kaiying Lin）在其关于印度尼西亚工程师颠覆大型科技公司数据库运作默认方案之殖民力量的论述中所概述的（第三章），答案在于那些因地制宜的实践：它们寻求一种更为在地化的解决方案，以对抗那种一刀切的方案——后者最终只会进一步强化占主导地位的平台能量学的控制。或者，追随马尔姆（Malm 2021）等理论家，答案或许涉及通过有针对性的非暴力破坏方式来削弱和扰乱基础设施。答案很可能存在于生成性与破坏性干预的某种汇流之中，而推动这些干预的，是一种另类的平台能量学，即一种超越矛盾性与强度的平台能量学。

## 注释

我感谢安妮（Anne）、辛迪（Cindy）和赞恩（Zane）在这项集体工作中敏锐的贡献与反馈，感谢基斯·舒勒（Kees Schuller）出色的编辑功力，也感谢帕特里克·布罗迪（Patrick Brodie）与我的交谈，这些交谈帮助我完善了本章的若干思路。本章部分内容依据与布尔奇·柯斯泰姆（Burç Köstem）、汉娜·托勒夫森（Hannah Tollefson）和阿耶莎·韦穆里（Ayesha Vemuri）合作开展的研究——感谢他们的同志情谊。本研究得到加拿大社会科学与人文研究理事会（Social Sciences and Humanities Research Council of Canada，SSHRC）和魁北克研究基金—社会与文化（Fonds de recherche du Québec—société et culture，FRQSC）的资助。

[^f06-1]: 截至 2022 年 6 月，Canada's Energy Citizens 已从 NationBuilder 迁移至 WordPress。

[^f06-2]: 这类标题包括《数据是数字经济的新石油》（“Data Is the New Oil of the Digital Economy”）（Yonego 2014）和《世界上最有价值的资源不再是石油，而是数据》（“The World's Most Valuable Resource Is No Longer Oil, but Data”）（Economist 2017）。

[^f06-3]: 这些批评（例如 Amrute and Murillo 2020, 3）主要指向该概念的不精确性，以及它将数据和信息技术框定为天然具有殖民性的方式，这忽视了“信息技术在”全球南方“所承担的多重角色”。在我看来，以这些方式对数据殖民主义概念施加压力，为进一步完善其历史与物质轮廓开辟了空间。

[^f06-4]: 例如，传播学者帕特里克·麦柯迪（Patrick McCurdy）（2019, 193, 197）就非常简短地思考了 NationBuilder 与数据驱动政治在 CAPP 的 CEC 运动中的作用。

[^f06-5]: 这些数字汇编自 WhatCMS.org，一个检测并排名互联网上 CMS 平台使用情况的网站（https://whatcms.org/）。该百分比是通过对互联网上排名前一百万网站的爬取与分析得出的。尽管将 NationBuilder 与首先着眼于用户关系的群发邮件和营销平台，或 Mailchimp 这样的客户关系管理（customer relationship management，CRM）软件相比较似乎更为恰当，但事实上，NationBuilder 不只是一项传播服务，因为有些人仅仅将其用作主页托管平台，以便更好地将主页与社交媒体整合起来。换言之，NationBuilder 同时是 CMS 和 CRM，而且它确实也是以此身份进行营销的。

## 参考文献

Amrute, Sareeta, and Luis Felipe R. Murillo. 2020. “Introduction: Computing in/from the South.” *Catalyst: Feminism, Theory, Technoscience* 6, no. 2: 1–23.

Berlant, Lauren. 2016. “The Commons: Infrastructures for Troubling Times.” *Environment and Planning D: Society and Space* 34, no. 3: 393–419.

Bosworth, Kai. 2022. “What Is ‘Affective Infrastructure’? Repairing an Underdefined Spatial Concept.” *Dialogues in Human Geography*. https://doi.org/10.1177/2043820622110702.

Bresnihan, Patrick, and Patrick Brodie. 2021. “New Extractive Frontiers in Ireland and the Moebius Strip of Wind/Data.” *Environment and Planning E: Nature and Space* 4, no. 4: 1645–64.

Couldry, Nick, and Ulises A. Mejias. 2019. *The Costs of Connection: How Data Is Colonizing Human Life and Appropriating It for Capitalism*. Stanford, Calif.: Stanford University Press.

Coulthard, Glen Sean. 2014. *Red Skin, White Masks: Rejecting the Colonial Politics of Recognition*. Minneapolis: University of Minnesota Press.

Cowen, Deborah. 2020. “Following the Infrastructures of Empire: Notes on Cities, Settler Colonialism, and Method.” *Urban Geography* 41, no. 4: 469–86.

Economist. 2017. “The World’s Most Valuable Resource Is No Longer Oil, but Data.” May 6. https://www.economist.com/leaders/2017/05/06/the-worlds-most-valuable-resource-is-no-longer-oil-but-data.

GDPR. 2018. “What Is GDPR, the EU’s New Data Protection Law?” https://gdpr.eu/what-is-gdpr/.

Gilliam, Jim. 2009. “Making the Future.” *Make the Future*, April 11. https://web.archive.org/web/20101114000557/http://www.jimgilliam.com/2009/05/making-the-future/.

Gilliam, Jim. 2011. “Cloudy.” *NationBuilder* (blog), April 22. https://nationbuilder.com/cloudy.

Gilliam, Jim. 2016. *The Internet Is My Religion*. Los Angeles, Calif.: NationBuilder Books.

Heydari, Anis. 2019. “Jason Kenney Touts $30M ‘War Room’ but Provides Few Details.” *CBC News*, June 7. https://www.cbc.ca/news/canada/calgary/jason-kenney-war-room-calgary-1.5167205.

Hogan, Mél. 2015. “Data Flows and Water Woes: The Utah Data Center.” *Big Data and Society* 2, no. 2: 1–12.

Hogan, Mél. 2021. “The Data Center Industrial Complex.” In *Saturation: An Elemental Politics*, edited by Melody Jue and Rafico Ruiz, 283–305. Durham, N.C.: Duke University Press.

Hydro-Québec. n.d. “Data Centers.” https://www.hydroquebec.com/data-center/.

Iwerks, Leslie, dir. 2009. *Dirty Oil*. Canada.

Jones, Christopher F. 2014. *Routes of Power: Energy and Modern America*. Cambridge, Mass.: Harvard University Press.

Kinder, Jordan B. 2020. “From Dirty Oil to Ethical Oil: Petroturfing and the Cultural Politics of Canadian Oil after Social Media.” *Journal of Environmental Media* 1, no. 2: 167–83.

Levant, Ezra. 2010. *Ethical Oil: The Case for Canada’s Oil Sands*. Toronto: McClelland and Stewart.

Levine, Caroline. 2015. *Forms: Whole, Rhythm, Hierarchy, Network*. Princeton, N.J.: Princeton University Press.

Maclean’s. 2013. “The Top Lobby Groups in Ottawa.” December 5. https://www.macleans.ca/news/canada/the-top-lobby-groups-in-ottawa/.

Malm, Andreas. 2016. *Fossil Capital: The Rise of Steam Power and the Roots of Global Warming*. New York: Verso.

Malm, Andreas. 2018. *The Progress of This Storm: Nature and Society in a Warming World*. New York: Verso.

Malm, Andreas. 2021. *How to Blow Up a Pipeline*. New York: Verso.

McCurdy, Patrick. 2019. “Fanning Flames of Discontent: A Case Study of Social Media, Populism, and Campaigning.” In *Power Shift? Political Leadership and Social Media: Case Studies in Political Communication*, edited by David Taras and Richard Davis, 187–201. New York: Routledge.

McKelvey, Fenwick, and Jill Piebiak. 2018. “Porting the Political Campaign: The NationBuilder Platform and the Global Flows of Political Technology.” *New Media and Society* 20, no. 3: 901–18.

NationBuilder. 2018. “3dna Corp. Acceptable Use Policy.” https://nationbuilder.com/acceptable_use.

NationBuilder. n.d. “About NationBuilder.” https://nationbuilder.com/about.

Nieborg, David B., and Thomas Poell. 2018. “The Platformization of Cultural Production: Theorizing the Contingent Cultural Commodity.” *New Media and Society* 20, no. 11: 4275–92.

Nikiforuk, Andrew. 2008. *Tar Sands: Dirty Oil and the Future of a Continent*. Vancouver: Greystone Books.

Srnicek, Nick. 2017. *Platform Capitalism*. Cambridge: Polity.

Stephenson, Amanda. 2022. “Alberta Sets Sights on Cryptocurrency ‘Wild West,’ Aims to Attract Maverick Companies.” *CTVNews Calgary*, March 27. https://calgary.ctvnews.ca/alberta-sets-sights-on-cryptocurrency-wild-west-aims-to-attract-maverick-companies-1.5836593.

Support Canadian Energy. n.d. “Tell the Truth Netflix!” https://www.supportcanadianenergy.ca/tell_the_truth_netflix.

Taffel, Sy. 2021. “Data and Oil: Metaphor, Materiality and Metabolic Rifts.” *New Media and Society*. https://doi.org/10.1177/14614448211017887.

Velkova, Julia. 2021. “Thermopolitics of Data: Cloud Infrastructures and Energy Futures.” *Cultural Studies* 35, no. 4–5: 663–83.

Vettese, Troy. 2016. “At All Costs.” *Jacobin*, July 13. https://jacobinmag.com/2016/07/alberta-wildfire-tar-sands-petroleum-energy-oil-crisis/.

White House 2. 2009. “White House 2: Where YOU Set the Nation’s Priorities.” September 3. https://web.archive.org/web/20090903053656/http://whitehouse2.org/.

Yonego, Joris Toonders. 2014. “Data Is the New Oil of the Digital Economy.” *Wired*, July 23. https://www.wired.com/insights/2014/07/data-new-oil-digital-economy/.


# 作者简介

*Authors*

**赞恩·格里芬·塔利·库珀（Zane Griffin Talley Cooper）**，宾夕法尼亚大学安嫩伯格传播学院（Annenberg School for Communication）博士候选人，全球传播高等研究中心（Center for Advanced Research on Global Communication）博士研究员。

**乔丹·B. 金德（Jordan B. Kinder）**（梅蒂人，Métis），哈佛大学马欣德拉人文中心（Mahindra Humanities Center）环境人文学博士后研究员（2022—2023）。

**辛迪·凯莹·林（Cindy Kaiying Lin）**，宾夕法尼亚州立大学信息科学与技术学院（College of Information Sciences and Technology）助理教授。

**安妮·帕塞克（Anne Pasek）**，特伦特大学（Trent University）助理教授，加拿大媒介、文化与环境研究讲席（Canada Research Chair in Media, Culture, and the Environment）。

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## 封底

媒介与能源需要被共同理论化，因为二者在当代的信息体制与化石体制中彼此捆绑。《数字能量学》（*Digital Energetics*）勾勒出一种关于能源的媒介分析与一种关于媒介的能源分析的轮廓，贯穿二者所支撑的文化关系、环境关系与劳动关系。本书作者尤其聚焦于数字运作，分析数据与能源如何在一个日益变暖的世界中共同调节着数据工作与政治的性质。

“这本书鼓舞人心、可读性极强，它将能源置于未来一切媒介研究、一切社会学或政治学、一切物质哲学的核心。它来得再及时不过。”——肖恩·丘比特（Seán Cubitt），墨尔本大学

媒介研究

明尼苏达大学出版社与 meson press 合作出版

封面图片：Zane Griffin Talley Cooper


# 版权与译本说明

**数字能量学（Digital Energetics）**

**非官方中文译本**

- 原书名：*Digital Energetics*
- 作者：Anne Pasek、Cindy Kaiying Lin、Zane Griffin Talley Cooper、Jordan B. Kinder
- 丛书：寻找媒介（In Search of Media），丛书主编 Timon Beyes、Mercedes Bunz、Wendy Hui Kyong Chun
- 出版者：meson press（德国吕讷堡），与明尼苏达大学出版社（University of Minnesota Press，美国明尼阿波利斯）合作出版，2023 年
- ISBN（PDF）：978-3-95796-058-0
- DOI：10.14619/0580
- 原书来源：https://meson.press/books/digital-energetics/
- 所据版本：meson press 官网 PDF（https://meson.press/wp-content/uploads/2023/06/978-3-95796-058-0-Digital-Energetics.pdf），版权页注明“This publication is licensed under CC BY-NC 4.0 International”
- 资助：本开放获取出版物由加拿大 150 研究讲席计划（Canada 150 Research Chairs Program）与西蒙弗雷泽大学（Simon Fraser University）资助
- 原书许可：Creative Commons 署名—非商业性使用 4.0 国际（CC BY-NC 4.0），https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

## 声明

本译本为非官方中文翻译，未经原作者或出版者审阅或认可。译文如有错漏，责任在译者，与原作者及出版者无关。引用时请以原书为准。

本译本系依据 CC BY-NC 4.0 许可对原作进行的改编（翻译）。

## 译本许可

本译本同样以 Creative Commons 署名—非商业性使用 4.0 国际（CC BY-NC 4.0）许可发布。您可以在非商业目的下复制、分发和改编本译本，但须注明原作者、原书出处、本译本为非官方翻译，并指明所作修改。不得将本译本用于商业目的。

## 译者说明

- 作者姓名采用音译：安妮·帕塞克（Anne Pasek）、辛迪·凯莹·林（Cindy Kaiying Lin）、赞恩·格里芬·塔利·库珀（Zane Griffin Talley Cooper）、乔丹·B. 金德（Jordan B. Kinder）。其中“凯莹”仅为音译，并非作者公开使用的中文名。
- 原书中的个别拼写或引文年份不一致（如 “Gordan Moore”“Hebert Simon”、导论中 Schivelbusch 的年份），译文按原书照录或在正文中按通行拼法译出，参考文献保持原文。
- 文中引文标注（作者 年份, 页码）与参考文献均保留原文。