Природа информации

Часть вторая.

 

Наука прекращается там,

где теряет силу необходимая связь.

Энгельс.

 

Этой работой хотелось бы подвести, если не окончательный, то хотя бы промежуточный итог четырехлетних исследований по вопросу природы информации. Но чтобы это сделать, нужно знать, где провести хотя бы условную границу между природой информации и теории информации.

В моем понимании, выяснение сущности природы какого-либо явления заключается в общем, как можно более всеохватывающем, взгляде на явление, в надежде увидеть его как бы в целом, и на примерах и в описаниях попытаться показать поведения этого явления в мироздании. А теория явления должна объяснить, почему это явление проявляет себя именно так, и, если возможно, вывести закономерности этого поведения. При таком подходе, отличие первого от второго заключается в возможности практического использования знаний: природа явления нам говорит, что это, а теория должна объяснить принцип его функционирования и на основе этих знаний дать возможность практического его использования.

Поэтому здесь мы будем говорить лишь о нашем видении информации – “что это”. В сложившейся ситуации с познанием информации, думаю, это будет своевременным. Ведь выглядит довольно парадоксальной ситуация когда теорий информации много, а ясного понимания о теории чего, собственно, идет речь – пока нет.

В этой работе я не стану повторять уже сказанное в более ранних статьях, а постараюсь более аргументировано обосновать и дополнить приведенные там выводы.

 

Важность теоретических вопросов зависит

 от их отношения к действительности.

В.Г.Белинский.

 

Главным противоречием в понимании, а затем и в толковании “информации”, как мне кажется, является вопрос ее связи с реальностью. То, что код несет в себе информацию неоспоримо, но что именно он несет?

Одни считают, что информация объективна сама по себе – это степень упорядоченности, а уж кто как ее поймет, и как ею воспользуется – это получается проблема “приемника”. Сюда же примыкают и сторонники такого мнения: “...получается, что собственно информацию определять не надо никак. Информация - просто “универсальное свойство” всего существующего в материальном мире,... предметов, явлений, процессов объективной действительности...”, - значит, дана изначально, к примеру, как масса, энергия или форма? При этом только не понятно одно - если она существует сама по себе, то, как она себя проявляла в мироздании до появления биомира? Или как она себя проявляет на Луне?

Другие исследователи придерживаются той точки зрения, что код несет информацию, а информация заключает в себе... ”сведения, содержание, сообщения, смысл, понятия”, и т.д. По сути “нечто”, о чем со строгой научной точностью мы говорить пока не можем, поскольку это нематериальные “вещи”, и поэтому не подчиняются строгому однозначному определению, и, следовательно, не пригодны для математического описания.

Сторонники первой теории, как правило, представители точных наук, ко второй тяготеют гуманитарии. И в настоящее время работы ведутся в двух параллельных плоскостях, но, кажется, в противоположных направлениях.

 

Можно ли найти точки соприкосновения этих двух подходов? Попытаемся их поискать, но прежде хочу напомнить, свое виденье информации.

Информация – это виртуальный носитель закодированных закономерностей, используемых системами управления.

 

Мне видится, что единственным связующим звеном, между описанными подходами, может быть закономерность. Без нее не может быть ни порядка (упорядоченности), ни мысли. Именно закономерность, по-моему, является той тонкой и единственной связью нематериального “смысла” с материальной упорядоченностью, выраженную строго зафиксированной кодом.

 

Возвратимся к значению з_н_а_ч_е_н_и_я. Один английский философ написал книгу как раз под таким названием ("Значение значения"), в которой насчитал чуть ли не 36 различных значений этого слова. Критики "позиции умолчания", вроде Таубе, немногим могут нам помочь. Едва они переходят от критики к конструктивной программе, как тут же, ссылаясь, например, на философов вроде Уайтхеда, тянут нас в такие дебри, где уж воистину ничего поддающегося эмпирической проверке сказать нельзя. В этих дебрях блуждают платонистские идеи и прочие духи, и хотя Эшби и утверждал, будто кибернетика справится с любыми духами, лишь бы они блуждали закономерно, но тут и кибернетика бессильна.

Станислав Лем “Сумма технологии”.

 

Вся проблема, думаю в том, что понимать под закономерностью, что она из себя представляет, и как с ней можно работать.

Давайте рассмотрим реальный пример. Есть компьютерный файл, при строгом рассмотрении – это цепочка нулей и единиц, а если еще более строго, то цепочка материальных меток двух видов, где под одной меткой понимается ноль, а другая выступает как единица. Есть компьютер, он у нас будет именоваться системой управления, и есть еще один файл, который принято именовать программой, но в реальности он от первого ничем не отличается, только изменен порядок нулей и единиц. Предположим, что первый файл это у нас оцифрованное изображение, а второй – программа графического редактора. Работа системы управления заключается в том, что она берет (считывает) нули и единицы со второго файла, а они переводят работу системы управления в другой режим, и СУ «управляется» уже этими нулями и единицами второго файла. Если пользователь даст команду считать (загрузить) первый файл, то в реальности нули и единицы второго файла войдут во взаимодействие с нулями и единицами первого, и на экране мы увидим зайчика. Получается чудо – из ничего, ведь все это образовалось только на основе упорядоченности 0 и 1, появляется симпатичный зайчик. Однако без человека это просто одно из состояний дисплея, а не зайчик.

Если вдуматься, то у нас в голове картинки реальности получаются точно таким же методом: упорядоченность материальных сигналов и их форма приводит к тому, что мы видим – картинку. Но картинка сама по себе без осознания «что это», остается, как говорят в философии, «в материальной плоскости», и на работу системы управления никакого влияния не оказывает. И только если есть «осознание», система управления претерпевает изменения, и материальное образование – зайчик, становится информацией. А для того, чтобы это материальное образование стало «понятием» оно должна «вписаться» в общую модель системы управления, оно должно найти там свое место, и начать играть свою роль.

Переход с материального в нематериальное, как видим, обусловлен двумя необходимостями: упорядоченностью материи (сигнала) и наличием «рабочей модели» осуществляющей «осознание». Но что такое «осознание»? Это та же упорядоченность, но только уже нематериальных единичностей. Я думаю, является бесспорным, что неупорядоченная модель просто не будет работать. И думаю можно говорить о том, что именно связь материальной закономерности с нематериальными закономерностями модели дает эффект понимания. Это, да простят меня гуманитарии, чем-то напоминает трансформатор, когда на входе и выходе электричество (закономерности), а связывает их магнетизм (соответствие). Пожалуй, это самое узкое место в понимании природы информации.

 

Возьмем еще одну аналогию. В приведенном примере можно увидеть явное сходство с комплексными числами. Где материальная упорядоченность – реальная часть, а упорядоченность «понятий» - мнимая. И когда система управления получает информационное воздействие то мы, по сути, имеем дело с комплексным числом.

Боясь попасть в ловушку ложных аналогий, не станем спешить объяснять природу информации через закономерности поведения комплексных чисел. Но то, что информация зависит как от материальной составляющей – теории кода, так и от нематериальной – теории моделей, вынуждает нас рассматривать природу информации с учетом такого виденья. Да и то понимание, которое высказывает наука по этому вопросу тому подтверждение.

 

Можно прочесть: “Информация - отрицание энтропии (Бриллюэн); информация - коммуникация и связь, в процессе которой устраняется неопределенность (Шеннон ); информация - передача разнообразия (Эшби); информация - оригинальность, новизна; информация - мера сложности структур (Моль); информация - вероятность выбора (Яглом)”, - это о материальной составляющей. А можно прочесть и о нематериальной: “Информация - это обозначение содержания, полученного от внешнего мира в процессе приспособления к нему (Винер )”.

Как мы видим, в объяснении материальной составляющей можно опереться на упорядоченность. Однако, ограничившись только этой характеристикой, мы получим слепок, в то время как знание, мысль и прочие составляющие мышления остаются в стороне. Я давно применяю термин «закономерность» вместо термина «упорядоченность». В моем понимании упорядоченность является всего лишь составной частью закономерности. Ведь если посмотреть на информацию со стороны результата, то легко увидеть, что он может быть достигнут, только в том случае если система управления может выстроить определенную очередность действий - кроме упорядоченности еще нужно описание очередности событий. Проще говоря, мало знать «что», еще нужно описать «в какой очередности». Вот такое описание, я и понимаю как закономерность. 

Вместе с тем «вырванная» с реальности закономерность нам ничего не дает. Поясню, что имеется в виду. Если явление неизбежно происходит при определенной ситуации, то это закономерность. Но мы говорим о реальной жизни, а, следовательно, создать строго «определенную ситуацию» невозможно, невозможно повторить все аналогичные взаимодействия даже дважды. Возможно создать, «аналогичную» ситуацию - ситуацию очень и очень схожую.

В природных взаимодействиях нет строгого начала и конца. Понятия начало, и конец процесса есть только в наших головах, а в реальности все неразрывно как время. С этого факта следует, что если мы рассматриваем какое-либо явление, то ему что-то предшествует, затем идет процесс взаимодействий, и затем что-то образовавшееся, мы интерпретируем как результат. Так вот, все вместе взятое, приводящее к результату, и есть «настоящая» закономерность. И тогда она включает в себя:

-         что предшествует – начальные условия - упорядоченность;

-         что вступает во взаимодействие,  и как – это комплектность;

-         что подключается к этому взаимодействию, и на каком этапе, и, что за чем следует – это очередность.

С таким описанием-закономерностью уже можно работать, в том смысле, что можно строить «рабочие модели».

Думаю, будет не лишним сказать несколько слов о том, как я понимаю «рабочие модели». Сама по себе система управления – только материальный объект. Если ей нечем управлять – это вообще бесполезная вещь. А как только мы заговорим об управлении, сразу встает вопрос цели – зачем управлять? Компьютер потому и не умеет думать, что в нем нет своей внутренней цели, или с философских позиций – нет своей идеи. Я думаю, что именно идея является точкой опоры, если хотите, фундаментом виртуальной модели. Все действия в модели совершаются с «оглядкой» на свою основную идею. И именно с этой отправной точки, по- видимому, нужно познавать сущность модельных систем управления.

Так вот «рабочие модели» - это модели, нацеленные на реализацию какой-то цели. Есть ситуации когда система управления и представления не имеет о той цели, которую она преследует, а есть системы способные, подчеркиваю это слово, способные, но еще не значит, что они этим пользуются, осознать цель, заложенную в них, и даже могут сами сформировать эту цель. Так вот единство цели, и механизма ее достижения и есть рабочая модель.

В комментариях к первой части я называл ее «информационным циклом». И хотя это можно считать одним и тем же, но когда мы говорим о теории систем управления то лучше говорить о «рабочей модели», а когда о природе информации, то рассматривать это как «информационный цикл». И дело здесь не столько в названиях, сколько в точке зрения: если мы смотрим, как информация работает в материальном мире, то здесь мы имеем дело с теорией систем управления, а когда о «работе» информации в нематериальном мире – «информационный цикл».

Информация не ограничивается ни теорией кода, ни упорядоченностью, ни разнообразием – это всего лишь ее неотъемлемые составляющие, способные работать и самостоятельно, как материальные воздействия. А информацией, по-моему, можно считать лишь то, что, неся в себе закономерности, и проявляет себя там, где теряет силу закон сохранения энергии, и начинают действовать системы, опирающиеся на логические законы. Понятно, что возможно все это только в модельных системах управления. И рассматривать информацию саму по себе, в отрыве от систем управления, конечно, можно, но тогда это будет не информация, а упорядоченность, закономерность или кодирование. 

 

Значение (ценность) информации может определить только система управления, опирающаяся на свои ценности, все остальные значения, всего лишь присвоения: Петя - хороший, слон - большой, я уж не говорю о математических данных.

Сегодня мы можем видеть те же этапы в развитии информации в технике, что были и в природе. Та теория информации, что мы сейчас имеем, отвечает теории первого уровня – теории кода. Вторым должна быть теория закономерностей, третьим уровнем видится - теория смысла, и четвертым - теория творца.

Если высказанные предположения окажутся верными, то, как видите, работы здесь - непочатый край.

Есть насущная необходимость в научном философском толковании информации, о действительной ее роли в мироздании. Точные науки вышли на тот уровень развития, когда вплотную подошли к необходимости моделирования «смысла», но без должной философской проработки, думаю, это будет очень тяжело сделать. В этой небольшой статье я пытался показать, то общее, что связывает материальную составляющую информации с нематериальной. А то, как она односторонне понимается сегодня, по-моему, не даст достоверных знаний, а, следовательно, и результатов. Хочу надеяться, что, по крайней мере, мне удалось показать, что понимать природу информации нужно диалектично от физического сигнала до виртуальной модели мира.

Информация является особым рабочим материалом систем управления. Ее особенность заключается в дуальности ее природы, что делает ее существование равно зависимой как от материальной составляющей – вида кодирования, типа носителя, так и от нематериальной – тип системы управления, ее механизма функционирования, и моделирования. Но ее непосредственной рабочей частью является нематериальная составляющая – цель и смысл. Все прочее в ней вспомогательный материал для выполнения цели. А поскольку система управления всегда “чья-то”, то можно говорить о том, что в природе информация это неотъемлемая составная часть материального объекта имеющего систему управления.

 

И главная ее роль в мироздании – обеспечение жизнестойкости материальных объектов имеющих модельные системы управления.

 

Информация существует лишь там, где есть закономерность.

 

ллллллллл           Вместо комментария          лллллллллл

 

-         Возможно, все сказанное и имеет смысл, но разве сама по себе информация не существует, не передается? Как тогда именовать то, что передается?

-         В реальности существует объем кода, в нем могут быть закодированы данные, степень упорядоченности, команды, закономерности. Однако все это вместе взятое начнет из себя что-либо представлять лишь в модельной системе управления.
     Названия того, что передается зависит от того, что закодировано – картинка, музыка, данные, мысли. Понятно, что в таком случае не избежать вопроса – а что такое мысли, значение, смысл? Это виртуальные объекты в модельных системах управления, и о них нужно говорить отдельно.

-         Почему именно в модельной, ведь есть и генный механизм, и технические системы управления, разве они не используют информацию?

-         То, что используют они - это только материальная составляющая информации. Если вспомнить аналогию с комплексными числами, то можно сказать, что это реальная составляющая, в то время как мнимая равна нулю. И когда в комплексном числе мнимая часть равна нулю, то все зависит от того, с чем вступит во взаимодействие это комплексное число. Если с действительным, то не будет ошибкой считать, что это просто действительное число, а если с мнимым, то считается, что это комплексное число с нулевой мнимой частью, и «работает» оно по законам взаимодействия комплексных чисел. А если говорить об информации, то мнимая часть это и есть смысл, значение, и вступить в работу она может только «по законам» той модели в какую она попадет.
Комплексное число с нулевой мнимой частью мы можем называть комплексным лишь тогда когда оно вступает во взаимодействие с комплексными числами, а до этого его можно рассматривать как действительное число. Так и с информацией, если она не несет в себе смысла – это упорядоченные материальные сигналы, но когда в ней есть смысл, то проявить он себя может лишь в модельных системах управления. Поэтому не будет ошибкой считать, что есть генная информация, что на диске записана информация, и, что наше мышление работает с информацией. Просто нужно понимать какая составляющая информации в данном случае находится в работе.
Предложенное виденье информации важно для построения ее теории, для поиска закономерностей ее проявления. Те теории информации, что сущесвтуют на сегодня в основном затрагивают закономерности материальной составляющей, а закономерности нематериальной лежат совсем в иной плоскости и о теории нематериального пока что можно гораздо больше узнать не в технических науках, а в гуманитарных. Именно они должны дать нам общие закономерности мироздания.

 

E-mail: post_vs_sr@list.ru                                                                                                                                                                Шабада В.А.

Март 2007 года.

Материалы сайта доступны для копирования при  условии сохранения  авторства. 

 

 

Переход на главную страницу