Министерство образования и науки РФ
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Иркутский государственный технический университет
Реферат
по философии
«Информация и энтропия»
Выполнил: Григорьев Д.Е
Проверила: Кузьмичева А.А.
Иркутск 2010г.
Введение
Информация (от лат. informatio — осведомление, разъяснение, изложение, от лат. informare — придавать форму) — в широком смысле абстрактное понятие, имеющее множество значений, в зависимости от контекста. В узком смысле этого слова — сведения (сообщения) независимо от формы их представления.
Источники, средства хранения и передачи данных и информации одни и те же — это вызывает впечатление, что это слова синонимы, но различить их легко, если понимать, что информация — это структурированная (имеющая форму) часть «объёма» данных. Часто информацией называют любые данные или сведения, которые кого-либо интересуют, например сообщение о каких-либо событиях, о чьей-либо деятельности и т. п. «Информировать» в этом смысле означает «сообщить нечто, неизвестное раньше». Информация — сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые воспринимают информационные системы (живые организмы, управляющие машины и др.) в процессе жизнедеятельности и работы. Одно и то же информационное сообщение (статья в газете, объявление, письмо, телеграмма, справка, рассказ, чертеж, радиопередача и т. п.) может содержать разное количество информации для разных людей в зависимости от их накопленных знаний, от уровня понимания этого сообщения и интереса к нему. Так, сообщение, составленное на японском языке, не несет никакой новой информации человеку, не знающему этого языка, но может быть высокоинформативным для человека, владеющего японским. Никакой новой информации не содержит и сообщение, изложенное на знакомом языке, если его содержание непонятно или уже известно.
Информация как природное явление
Начнём с простенького примера. Луна, космический спутник Земли. В полнолуние мы видим желтый круглый диск Луны, т.е. получаем информацию, что Луна круглая и желтая. Форма круга образована материальным веществом Луны, и в этом материальность и объективность этого физического свойства Луны. Вместе с тем, круг как некая гладкая, замкнутая кривая линия (множество точек равноудалённых от центра) – содержание этой информации, которое по своей сущности – бестелесно, нематериально, т.к. не обладает никакими физическими параметрами типа массы, энергии и т.п. Содержание информации, или просто информация, – самостоятельное явление. Именно это содержание-информацию приносит нам отражённый лунный свет, отделяя его от материальной Луны. И, разумеется, круг как содержательная суть данной информации, может быть передан и другими материальными средствами
Другой пример. Луна обладает физическим свойством – массой. Которая существует, потому что существует материальный объект Луна. Величина массы (её качество и количество) влияет, как известно, на океанские приливы и отливы на Земле, отделяясь от своего источника в виде информации и передаваясь через гравитационное поле. Ко всему представленному отметим, что информация, её форма и содержание, существуют объективно, как и сам материальный объект. Круг Луны, как и её масса, существуют независимо от того, находиться Луна под наблюдением или нет. Всемирная материя организована в разные материальные объекты, обладающие структурой, формой, размерами, массой, энергией и другими материальными, физическими параметрами. Можно сказать так: материя существует в форме организации различных объектов и их частей, а также отношений между ними. Это всё и является источником природной информации.
Можно сказать и чуть по-другому. Информация существует потому, что наш мир некоторым образом организован, упорядочен, а не представляет собой хаос, неподдающейся описанию. Отсутствие хоть какой-то организации не позволяет, и выражать что-либо. И, напротив, чем больше организация какого-либо объекта, тем большую информацию он в себе содержит. Такой подход к пониманию информации находит подтверждение в математической Теории Информации, согласно которой физическое понятие энтропии, как меры беспорядка, является мерой противоположной информации. Чем больше энтропия, тем меньше информация, и наоборот: информация возрастает, когда убывает энтропия и повышается организация.
Информация – это как бы сама «чистая организация», отстранённая от своего материального носителя, без которого физически она, конечно, не существовала бы. Включая, разумеется, любую его организацию, как в целом, так и по самым мелким частностям, свойства этой организации, т.е. характеристики в целом и по деталям.
Следующий момент в понимании явления природной информации заключается в том, что материальные объекты, так или иначе, вступают во взаимодействие друг с другом. Взаимодействие материальных объектов обеспечивается энергией, а ход взаимодействия, процесс его протекания, определяется свойствами участников процесса. Изменения параметров материальных объектов следствии взаимодействия адекватны свойствам их участников. При определённых условиях происходит отражение организации одного объекта в другом. При этом материальный объект, являющийся источником информации, не должен существенно изменяться во время взаимодействия, иначе отразиться не его первоначальная организация, а нечто другое, которое, впрочем, тоже может быть некой характеристикой. Материальный объект, принявший информацию, должен в своих изменениях адекватно отразить передаваемую организацию. Такой объект оказывается носителем информации от первого объекта. Таким образом, передача информации происходит не при любых взаимодействиях, а лишь тогда, когда материальные объекты и сам процесс взаимодействия обладают соответствующими характеристиками. Рассмотренный процесс отражения дал повод для следующего известного определения информации: Информация – есть отражение одного материального объекта в другом.
Свойства материальных объектов, по определению, даваемому физиками, есть проявления при взаимодействиях. Свойства – неотъемлемые атрибуты объекта и естественно остаются при нём, а информация, представляющие эти свойства и отраженные в носителе информации, удаляются от своего источника. Природная информация – самостоятельное явление; она может отделяться от своего источника. Более того, информация может быть и в то время, когда её источник прекратит своё существование. Например, свет от погасшей звезды.
Существует мнение, что информацией следует называть только отраженные свойства материального объекта в носителе информации, а сами по себе свойства не считать информацией – они только её источник. Однако любой материальный объект и его свойства есть результат предшествующих, породивший его взаимодействий и, следовательно, по этой логике - свойства есть отражение этих взаимодействий, а сам материальный объект есть носитель этих отражений, т.е. информации. Таким образом, любой материальный объект есть носитель информации о самом себе.
Природная информация объективна, она не зависит от того, воспринимается кем-то или нет. Распространение информации в пространстве и времени определяется свойствами носителя информации.
Таким образом, свойства материального объекта дуальны – они материальны, потому что являются атрибутами материальных объектов, обеспечивающих их взаимодействие, и нематериальны, так как являются содержанием информации о самом себе.
Из всего сказанного можно сделать следующие заключения:
- Свойства материальных объектов и явлений – это информация.
- Информация передается при взаимодействиях материальных объектов.
Информация, по общей идее есть фундаментальное свойство материи существовать в определенном виде.
Мир дуален. Он одновременно материален и нематериален. Его материальность определяется его материальными свойствами проявляющимися при взаимодействии объектов материи. Его нематериальность определяется тем, что он информативен.
Форма и содержание
Информация обладает формой и содержанием.
Форма – это способ материального существования информации. Форма определяется, в первую очередь, физической природой носителя информации. Свет, электричество, воздух, вещественные предметы и т.д. Далее, форма определяется характером изменений свойств носителя информации и, наконец, способом кодирования информации.
Природная информация имеет так называемую аналоговую форму, при которой источник информации вызывает в носителе информации изменения параметров аналогичные по характеру информации источника. Свет, отраженный от поверхности освещённого объекта, модулируется по яркости и спектру в точном соответствие с рельефом этого объекта. Колебания воздуха, переносящего звуковую информацию, повторяют закономерность упругих колебаний твердой поверхности объекта. Зрение и слух человека непосредственно воспринимают аналоговую информацию, которая затем преобразуется в форму, приспособленную для передачи по нервной системе в мозг, где приобретает форму удобную для обработки и запоминания информации.
Содержание – это нематериальное явление, «чистая» информация, не имеющая физических параметров типа массы, энергии, физических размеров и т.п.
Рассмотрим, например, световую информацию. Скажем, любой предмет, камень или планета, освещенные солнцем, модулирует отраженные лучи по яркости и цветовому спектру своей формой и характером поверхности. Т.е. своими поверхностными свойствами или информацией о поверхности предмета. Информация, но уже не свойства, содержащаяся в отражённом свете, поступает в глаза смотрящего, человека или животного, преобразуется в нервные импульсы и по нервам поступает в мозг, где, возможно, тоже преобразуется по форме, удобной для обработки в мозгу. Таким образом, одно и то же содержание информации – вид объекта – переходит при передаче из одной формы в другую.
Ещё более показательным будет следующий пример. Отражённые от поверхности предмета лучи попадают в объектив видеокамеры, в которой преобразуются по форме в аналоговый электрический видеосигнал; затем преобразуются в цифровой видеосигнал; далее в радиосигнал; а приёмной антенне опять в электрический сигнал, в телевизоре и в кинескопе в модуляцию лучей кинескопа; затем в изображение на экране кинескопа; далее свет от экрана кинескопа идёт в глаза смотрящего.
Страницы: 1, 2
