Что такое информация? Новое о привычном.

Аватар пользователя предпочитающий

При рассмотрении вопроса адекватности восприятия человеком окружающего мира необходимо уточнить содержание понятия "информация"

Известны такие определения информации:

  1. В античное время информацией называли разъяснение, изложение, истолкование, в тоже время латинское in-formare означает – образовывать изображать, представлять.
  2. В наши дни понятие информации формулируется как совокупность данных, которые передаются от источника информации к адресанту (потребителю информации). Н. Винер в книге "Кибернетика и общество" определили информацию как обозначение содержания, полученного из внешнего мира в процессе приспособления к нему наших органов чувств.
  3. К. Шеннон в своей статье «Математическая теория связи» дал определение информации, как передачи сведений, заменил на определение, в котором информация трактовалась как уменьшение неопределенности. Из этого следует, что информация - это сведения, которые снимают существовавшую до них неопределенность.
  4. Субъективный подход к пониманию информации даёт определение информации В.И. Ленина как отражение в сознании человека предметов и явлений окружающего мира.
  5. Рассмотрим дополнительно к сказанному ещё один подход к пониманию информации. В этом случае мы определим информацию, как  результат взаимодействия субъекта и окружающей среды на основе свойства субъекта воспринимать и свойств объектов окружающей среды воздействовать на субъект.

При этом следует определить понятие "свойство" как количественные и качественные характеристики предмета или явления, определяющие их взаимодействие с окружающим миром.

 

Субъект имеет свойство воспринимать энергетические воздействия. Различают световое, акустическое, ароматическое, механическое воздействие, изменение положения тела в пространстве, гравитационное воздействие и пр. Человек воспринимает эти воздействия при помощи органов чувств (зрение, слух, обоняние, осязание и вестибуляция).

Объекты окружающей среды имеют индивидуальные свойства отражать, передавать, аккумулировать, преобразовывать и генерировать энергетическое воздействие. Живые существа могут сравнивать, определённым образом реагировать на воздействия извне. Высшие животные и особенно человек могут ещё запоминать и анализировать полученную информацию,

Информация рождается как взаимодействие субъекта и окружающей среды на основе свойства субъекта воспринимать и свойств объектов окружающей среды воздействовать на субъект.

Что касается свойств субъекта воспринимать, то, конечно, они сугубо индивидуальны, и это необходимо учитывать в любых исследованиях.

В гуманитарных исследованиях, - так как речь идёт не просто о человеке, а о носителе определённых свойств, связанных с национальной психологией, генетическими, образовательными и воспитательными различиями, а также учитывать  влияние окружающей среды на психофизические свойства человека.

В естественных науках учитывать - потому что речь идёт о субъективности восприятия исследователя, о принципиальной возможности восприятия, об индивидуальной разрешающей способности восприятия.

 

Ни одним из рассмотренных определений информации нельзя пренебрегать, так как каждое из них отражает одну из сторон информации как  сложного и многогранного явления.

 

Объём информации

 

Объём (V), имеет в геометрии три измерения x, y, z.

Объём, как измерение размеров рассматриваемого участка трёхмерного пространства, определяется как произведение V = xi yi zi

 

 

Рис.  Геометрическая интерпретация объёма информации

 

В нашем случае,

Vi – объём информации, имеющий, также, три измерения:

k – количество информации (Количественная составляющая измеряемая в битах. Битединица измерения количества информации, содержащейся в одном  двоичном разряде, т.е. в выборе одного из двух равновозможных состояний),

i - истинность информации (составляющая истинности, измеряется в континууме (0,1),

s – смысл информации (семантическая составляющая, смысл дискретен, - или он есть (s=1) или его нет (s=0)).

Таким образом, Vi=k s i. При равенстве нулю хотя бы одной из составляющих объём информации становится также равным нулю

Итак, Vi = 0 если  k или i или s = 0

Пользуясь методологией так называемых естественных наук (хотя если наука не отвечает естеству, то есть природе, то какая же это наука?!) в отношении информации можно утверждать следующее:

  1. Информация, как и всё в природе имеет волновые свойства. В подтверждение приведём некоторые факты. Например: характеристики любого сигнала носят колебательный, волновой характер. Имеется начало, развитие, экстремумы, регресс. В соответствии с этим возможна аппроксимация определений частоты, длины волны, периода и фазы сигнала.
  2. Сигнал материален, как результат взаимодействия свойств субъекта и окружающей среды и является носителем информации.
  3. Для переноса и хранения информации сигнал может существовать в знаковом (виртуальном) виде.
  4. Таким образом, информация имеет двойственную природу. С одной стороны информация не материальна, так как является уменьшением неопределённости, отражением окружающего мира. С другой стороны взаимодействие свойств носит материальный характер, с определённой энергетикой этого процесса. Учитывая, что энергия не существует вне материальных объектов, в этом смысле возможно, говорить и о материальности информации.

 

Авторство: 
Авторская работа / переводика
Комментарий автора: 

Направленность ресурса, конечно, не совсем соответствует тематике статьи. Но здесь как и везде мы работаем с массивами информации, поэтому давайте вспомним об это понятии - "информация".

Комментарии

Аватар пользователя Nikmich19
Nikmich19(8 лет 3 месяца)

"Мысль материальна." - Одна из аксиом моего командира роты. Попробуйте вырваться из трёхмерного пространства и очутиться в пространстве многомерном. В худшем случае в области нечетких множеств. Многомерное пространство так прекрасно, там машины работают не на двоичной математике, а на любой. Мне нравится двенадцатеричная система. Через 12 циклов - бац и день рождения, или Новый Год, или 23 февраля, или какой другой праздник.

Аватар пользователя Alex Arx
Alex Arx(8 лет 10 месяцев)

С ростом энтропии информация увеличивается?

Или, может быть, уменьшается?)

Аватар пользователя Nikmich19
Nikmich19(8 лет 3 месяца)

"Математический смысл информационной энтропии — это логарифм числа доступных состояний системы"

"Термодинамическая энтропия — термодинамическая функция, характеризующая меру необратимой диссипации энергии в ней."

Исходя из своего жизненного опыта склонен воспринимать энтропию как нарастание хаоса, то есть как термодинамическую энтропию. Вся другая энтропия от лукавого.

Аватар пользователя v.p.
v.p.(12 лет 2 месяца)

прости но слабовато, лакуна на лакуне. критерии истинности, субъектность - ой. мы, разумные (условно) работаем с моделями, применяя к ним верификацию, но огрубляя, и сильно, под задачу. посему истинность информации весьма условна, особенно в областях недоступных непосредственному восприятию, и часто диктуется точностью модели и поставленными граничными условиями. а субъектность в мире материальном беда вообще. много лет люди не знали про гравитацию, но она таки работала, это если уж очень упростить.

Аватар пользователя Николай Болховитин

С ростом энтропии информация увеличивается?

Энтропия и информация, в математическом понимании, это одно и тоже.
Кстати Шеннон вовсе не определял - что такое информация, он только дал определение её количества, то есть меры энтропии.
Со времен Шеннона были сделаны интересные открытия и гипотезы касательно того, что такое информация. Так например Н.Н. Моисеев высказал мысль о принципе неопределенности информации, наподобии принципа неопределенности Гейзинберга. Это, кстати вполне вяжется с понятием двойственной структуры информации.
Ну и наконец Используя поток Риччи, в 2002 году Перельману удалось доказать гипотезу Тёрстона, проведя тем самым полную классификацию компактных трёхмерных многообразий, и в чаcтности доказать гипотезу Пуанкаре.[1] Интересно то, что для этого он предложил считать энтропию размерностью реального физического пространства.
По сути, после этого, физико-математический мир, на некоторое время, "затаился" так как подобный подход вполне может привести в пересмотру большого количества устоявшихся научных концепций. В том числе и перевести некоторые науки, которые мы привыкли считать гуманитарными, в область математического знания.
 

Аватар пользователя DMatrix
DMatrix(8 лет 10 месяцев)

Пользуясь методологией так называемых естественных наук (хотя если наука не отвечает естеству, то есть природе, то какая же это наука?!) ...

Это пять! 

Аватар пользователя AlexSrSPb
AlexSrSPb(8 лет 3 недели)

А как быть с реккурентностью информации? Ещё одно измерение вводить?

Аватар пользователя Above_name
Above_name(12 лет 1 неделя)

..К. Шеннон в своей статье «Математическая теория связи» дал определение информации, как передачи сведений, заменил на определение, в котором информация трактовалась как уменьшение неопределенности...

Да-да .. Когда жена сообщила своему мужу, что тот двадцать лет воспитывал не своего сына,  тот облегчённо  вздохнул от мгновенного  уменьшения неопределенности.

Аватар пользователя Николай Болховитин

"Мадемуазель, у вас сзади на платье нитка."
мадемуазель: " Что на жопе что ли?"
"Фи мадемуазель, нет такого слова "жопа""
мадемуазель: "Странно, жопа есть а слова такого нет"

Вот так и с информацией. Количество информации есть, а самой информации нет.
Точнее нет её формального определения, одни рассуждения и тавтологии типа:
Информация это сведения, а сведения это информация.

Аватар пользователя Alex Arx
Alex Arx(8 лет 10 месяцев)

Понятие "информация" только тогда имеет смысл, когда есть считывающее устройство.

Идём дальше. Предназначение материи быть носителем информации. Да, да, да. Для информации нужен материальный носитель. С ростом энтропии, то есть, говоря по-простому, с течением времени, информация уничтожается. 

Ну вот, как-то так.)

Аватар пользователя Николай Болховитин

с течением времени, информация уничтожается. 

Ну вот, как-то так.)

А вдруг нет, просто перезаписывается на другой носитель?
Вдруг существует закон сохранения информации.
И вся информация Мира, это только модификация того самого Слова, которое было в Начале ? 

Аватар пользователя предпочитающий

О сохранении информации есть много теорий - ноосфера и т.д В том числе наблюдения за развитием плода и ребёнка в изолировнном пространстве. есть наверное это самое информационное поле. Но надёжной верифицируемой теории нет. И не будет пока комиссия по лженауке лютует

Скрытый комментарий Above_name (без обсуждения)
Аватар пользователя Above_name
Above_name(12 лет 1 неделя)
Николай Болховитинru.gif ) (19:03:51 / 14-06-2017)

..Вдруг существует закон сохранения информации.
И вся информация Мира, это только модификация того самого Слова, которое было в Начале

 

Таки да - соответствующая Его замыслам ( для кого-то это лишь cosmic unity ) информация хранится вечно не в соответствии с законами, а как следствие.

Аватар пользователя предпочитающий

Уважаемый Николай, Количество описывается математикой, а что такое информация в статье определено "мы опре­де­лим ин­фор­ма­цию, как  ре­зуль­тат вза­и­мо­дей­ствия субъ­ек­та и окру­жа­ю­щей среды на основе свой­ства субъ­ек­та вос­при­ни­мать и свойств объ­ек­тов окру­жа­ю­щей среды воз­дей­ство­вать на субъ­ект".

Аватар пользователя Николай Болховитин

Но есть и другие определения. Например в теории множеств или в теории структур.

Там информация определяется количеством связей между элементами множеств.

А есть еще понятия сложности детали, в конструкторском понимании этого вопроса.
Например по ЕСКД сложность детали определяется количеством размерных стрелочек на плоском чертеже ,необходимых и достаточных для воспроизведения этой детали в объеме.
А существует ....
Как бы это все объединить в единое понятие?

 

Аватар пользователя предпочитающий

всё-таки это больше на мат. модель больше похоже. На мат. описание. Вспомните лениинское определение материи. Пока человек не воспринял это не информация. В том числе и в знаковом виде. Для того кто не умеет читать томик Пушкина - это материал для самокруток.

Аватар пользователя Николай Болховитин

Но тогда такой вопрос.
Вот есть чертеж детали, и есть технология изготовления этой детали.
А есть сама деталь, изготовленная по этому чертежу.
Это одна и та же информация, просто записанная на разный носитель, или нет?

Аватар пользователя предпочитающий

Чертёж и детали, по-моему, это инфа, знаковое описание детали, сама деталь - материальный объект, о существовании которого мы узнаём через органы чувств. Одна и та же инфа записанная на разный носитель несколько разная инфа, так как несёт в себе инфу о своём носителе. 

Аватар пользователя Alex Arx
Alex Arx(8 лет 10 месяцев)

Ну, что ж. Подброшу-ка я дровишек в наш костёр.

Бросим кусочек сахара в стакан с чаем. Что произойдёт? Сахар начнёт растворяться. До каких пор? Пока концентрация раствора не выровняется по всему объёму чая. Когда она выровняется, энтропия системы "чай-сахар" станет максимальной.

Рассмотрим регистр компьютера. Ну, это, если кто не знает, чередование ноликов и единичек. Ну, то есть, цепочка из битов, с помощью которой можно записать число. Например, цепочкой из 32 бит можно записать... эмм... записать... э-э... достаточно большое число.

То есть, в этом регистре можно записать любое число от 0 и до 231. Но записано только какое-нибудь одно. Допустим, у нас этих регистров много. Ну, где-нить около 232. И в каждом записано какое-нибудь одно число. Теперь вопрос:

- Как время воздействует на состояние этой системы с точки зрения сохранности информации?

Совершенно очевидно, что со временем количество ошибок в системе будет нарастать. Вплоть до полного уничтожения первоначальной информации. Как? Каким образом?

Ну как, как? За счёт квантовых эффектов, хотя бы, вот как. То есть, энтропия приводит к уничтожению первоначальной информации.)

Аватар пользователя предпочитающий

Интересно. На этот счёт хорошо написано у Кузнецова. Он работал в космонавтике и там ничтожная ошибка накапливаясь могла уничтожить весь труд. Поэтому он много работал над развитием методов верификации.

Аватар пользователя Above_name
Above_name(12 лет 1 неделя)
..Рассмотрим регистр компьютера....То есть, энтропия приводит к уничтожению первоначальной информации.
 
В вашем примере энтропия приводит к уничтожению первоначальной информации  в регистрах компьютера, т.е. только на материальных носителях.
Аватар пользователя 55aa
55aa(11 лет 1 месяц)

В начале было Слово.

Аватар пользователя Николай Болховитин

Ой, только не надо его произносить, пожалуйста

Аватар пользователя entoha
entoha(8 лет 12 месяцев)

Пора вводить тег, а может даже и раздел "околонаучное".

Аватар пользователя Николай Болховитин

самое околонаучное, что я знаю в современном мире это то, что нынче называется наукой.
даже физика, в которой отменен принцип воспроизводимости результата, постепенно превращается обратно в алхимию.
Что уж и говорить про экономику, "развитием" научной мысли в которой вообще являются карточные шулеры.

Аватар пользователя entoha
entoha(8 лет 12 месяцев)

самое околонаучное, что я знаю в современном мире это то, что нынче называется наукой.

Ну, местами, навернео - да ))

Но тогда сей опус заслуживает эпитета "антинаучное" ))

Аватар пользователя предпочитающий

спасибо, воспринял это как комплимент

Аватар пользователя entoha
entoha(8 лет 12 месяцев)

как ком­пли­мент

Напрасно.

В данном случае антинаучность не как отсутствие преданности идеалам того или иного сословия, а как отсутствие нормального рассуждения.

Аватар пользователя Николай Болховитин

Нет этот все таки околонаучное.
Попомните  как народ хохмил по поводу Академии Наук СССР, когда ее разделили на три отделения -
- Естественных наук
- Гуманитарных
- И общественных.
Говорили что мол есть теперь три отделения:
Естественных
Неестествтвенных
И противоестественных наук.
Предлагаю остановиться на этой систематике.

 

Аватар пользователя предпочитающий

Позволю процитировать из анализа протоколов, который недавно опубликован на нашем ресурсе, на тему методологии науки

Главное здесь сказано. Для развития молодёжи и для развития науки нужно обеспечить свободное преподавание. В науке не может быть никаких запретов кроме нравственных ограничений. Нынешний кризис науки связан именно с превращением её в комментирование общепринятого набора догматов. Без свободного развития науки не может состояться и развитие общества.

Жесткий идеал структуры науки должен быть преобразован, с учетом всех достижений теории и практики, накопленных к концу XX века. Российский философ В.П. Филатов  предлагает такой вариант структуры науки:

  1. Естественный порядок не является от века данным. Материя не инертна - ей присущи источники самодвижения и активности и ее нельзя отождествлять с протяжением, как это делал Декарт.
  2. Разделение материального и идеального (сознания) относительно. Человек не только и не столько противостоит природе, сколько является ее имманентной частью. Он должен не управлять природой, а находиться в иных, например, диалогических отношениях с ней.
  3. Нет единых для всех наук методов, возможны иные типы объяснения, помимо редукции целого к частям.
  4. Математическое знание не является универсальным языком и стандартом науки. Качественные, "понимающие" методы не менее важны.
  5. Наука не должна быть этически и политически нейтральной, она может подчиняться примату гуманистических ценностей, быть ответственной перед обществом или какими-то его слоями и группами.
  6. Наука не обязательно должна быть специализированной. Ее могут развивать, например, такие группы общества, для которых познание не является основной целью  деятельности. Наука  может быть делом всего общества (неспециализированная "народная наука") или же, наоборот личным делом человека в том смысле, что каждый вправе создавать свою собственную науку.

 

Добавим к уже сказанному, что теория познания должна учитывать изменение представлений об окружающем мире и о месте человека в нём. Например, такие положения:

  1. Информация – результат взаимодействия субъекта и окружающей среды на основе свойств субъекта воспринимать и свойств объектов окружающей среды воздействовать на субъект. Субъект имеет свойства воспринимать энергетические воздействия (световое, акустическое, запах, механическое воздействие, изменение положения тела в пространстве, гравитационное воздействие) при помощи органов чувств. Объекты окружающей среды имеют индивидуальные свойства отражать, передавать и генерировать энергетическое воздействие. Информация является многомерной, кроме количества, возможно рассмотрение таких её измерений как степень истинности и ценность.
  2. Уровень разрешающей способности человека в восприятии информации, определяемый как отношение объёма информации воспринимаемой, к существующему полному объёму, крайне низок, в силу несовершенства природы наших органов чувств. Это условие необходимо трезво учитывать при организации и проведении исследований.
  3. Метод исследования должен всегда соответствовать исследуемому объекту или явлению.
  4. Аксиоматика науки 21 века должна быть пересмотрена и переведена на новый уровень понимания окружающего нас мира.
  5. Результаты любого исследования должны сопровождаться нахождением измерительного фактора, критериев качественной оценки и быть верифицируемы.
  6. Общество, как и человек, является частью природы, развивается по законам природы и ни по каким иным законам. Методология исследований общества должна быть едина с методологией естественнонаучных исследований.

 

Аватар пользователя Николай Болховитин

Так аксиоматика в науке никогда не была догмой.
Она постоянно ломается и создается заново
Один Пуанкаре вонна сколько тут дров наломал.
Так что тут нет ничего нового.
Что касается верификации то не поручусь за другие науки, но в физике всегда существовал принцип воспроизводимости результата эксперимента.
Оно очень жесткий, если ему формально следовать и никогда не давал сбоев.
Так что тут тоже ничего нового нет.
Не вру- давал сбои.. это когда Эйнштейн "доказал" гипотезу  относительности Пуанкаре, а потом выяснилось, что он некорректно поставил эксперимент.
А его просто не стали проверять. Слава Богу, что теория относительности Пуанкаре оказалась верной, а  то бы неудобно  бы получилось. smiley


 

Аватар пользователя Above_name
Above_name(12 лет 1 неделя)

.. Российский философ В.П. Филатов  предлагает такой вариант структуры науки ..

 

Заметьте -  философ, ибо философия есть связующее звено между наукой и религией.

 

.. Материя не инертна - ей присущи источники самодвижения и активности и ее нельзя отождествлять с протяжением, как это делал Декарт. ..

В отношении к невообразимо гигантским энергиям и массам крайне высока доля сверхЪинтеллектуальной составляющей. Материю нельзя отождествлять только с протяжением.

Аватар пользователя entoha
entoha(8 лет 12 месяцев)

фи­ло­со­фия есть свя­зу­ю­щее звено между наукой и ре­ли­ги­ей

Этта пяттть.

Да и весь коммент, пожалуй.

Аватар пользователя entoha
entoha(8 лет 12 месяцев)

.

Аватар пользователя Николай Болховитин

Но потихоньку народ все равно подбирается к тому, что мы интуитивно называем экономикой.

Если сделать такое допущение, что люди производят и потребляют не предметы (товары), не услуги, не энергию, а накопленную в них информацию, тогда до научного понимания экономики останется два шага.
Давайте обсудим такое явление природы:
Что такое каменный уголь?
В Руках человека каменного века это орудия охоты на зверя.
Человека 19-го века это источник энергии
Человека 21-го века - ресурс для получения высокотехнологичного материала - графена.
Вроде бы вещество одно а энтропия у него разная.