Informacija

Turinys:

Informacija
Informacija

Video: Informacija

Video: Informacija
Video: Корона вирус - Информација за Православне!!! 2024, Kovo
Anonim

Įėjimas Navigacija

  • Įstojimo turinys
  • Bibliografija
  • Akademinės priemonės
  • Draugai PDF peržiūra
  • Informacija apie autorius ir citata
  • Atgal į viršų

Informacija

Pirmą kartą paskelbta 2012 m. Spalio 26 d. esminė peržiūra 2018 m. gruodžio 14 d

Informacijos filosofija nagrinėja filosofinę informacijos sąvokos analizę tiek istoriniu, tiek sisteminiu požiūriu. Atsiradus empiristinei žinių teorijai ankstyvojoje moderniojoje filosofijoje, plėtojant įvairias matematines informacijos teorijas XX amžiuje ir iškilus informacinėms technologijoms, „informacijos“sąvoka užėmė svarbią vietą moksluose ir visuomenėje.. Šis susidomėjimas taip pat paskatino atskiros filosofijos šakos, analizuojančios informaciją visais jos požymiais, atsiradimą (Adriaans & van Benthem 2008a, b; Lenski 2010; Floridi 2002, 2011). Informacija tapo pagrindine tiek mokslo, tiek humanitarinių mokslų kategorija, o informacijos refleksija daro įtaką daugybei filosofinių disciplinų, kurios skiriasi nuo logikos (Dretske 1981;van Benthem ir van Rooij 2003; van Benthem 2006, žr. logikos ir informacijos įrašą), epistemologijos (Simondon 1989) etiką (Floridi 1999) ir estetiką (Schmidhuber 1997a; Adriaans 2008) ontologijai (Zuse 1969; Wheeler 1990; Schmidhuber 1997b; Wolfram 2002; Hutter 2010).).

Dėl tikslaus informacijos filosofijos lauko pobūdžio nėra sutarimo. Keli autoriai pasiūlė daugiau ar mažiau nuoseklią informacijos filosofiją kaip bandymą permąstyti filosofiją iš naujos perspektyvos: pvz., Kvantinė fizika (Mugur-Schächter 2002), logika (Brenner 2008), semantinė informacija (Floridi 2011; Adams & de Moraes 2016 m., Žiūrėkite įrašą apie informacijos semantines koncepcijas), komunikacijos ir pranešimų sistemas (Capurro & Holgate 2011) ir metafilosofiją (Wu 2010, 2016). Kiti (Adriaans & van Benthem, 2008a; Lenski 2010) ją mato labiau kaip techninę discipliną, turinčią gilias šaknis filosofijos istorijoje, ir pasekmes įvairioms disciplinoms, tokioms kaip metodika, epistemologija ir etika. Kad ir koks būtų aiškinamas informacijos filosofijos pobūdis,atrodo, kad tai reiškia plataus užmojo mokslinių tyrimų programą, susidedančią iš daugelio paprojekčių, pradedant filosofijos istorijos pakartotiniu aiškinimu šiuolaikinių informacijos teorijų kontekste ir baigiant nuodugnaus informacijos apie mokslą, humanitarinius mokslus ir visuomenę analize. visas.

Terminas „informacija“šnekamojoje kalboje šiuo metu dažniausiai naudojamas kaip abstraktus masinis daiktavardis, naudojamas žymėti bet kokį duomenų, kodo ar teksto kiekį, kuris yra saugomas, siunčiamas, gaunamas ar manipuliuojamas bet kurioje laikmenoje. Išsami termino „informacija“ir įvairių su juo susijusių sąvokų istorija yra sudėtinga ir didžiąją dalį vis dar reikia parašyti (Seiffert 1968; Schnelle 1976; Capurro 1978, 2009; Capurro & Hjørland 2003). Tiksli termino „informacija“reikšmė skiriasi skirtingose filosofinėse tradicijose, o jo šnekamosios kalbos vartojimas skiriasi geografiškai ir skirtinguose pragmatiniuose kontekstuose. Nors informacijos sąvokos analizė buvo Vakarų filosofijos tema nuo pat ankstyvosios pradžios, aiški informacijos, kaip filosofinės sąvokos, analizė yra naujausia,ir datuojamas dvidešimtojo amžiaus antroje pusėje. Šiuo metu akivaizdu, kad informacija yra pagrindinė gamtos mokslų ir humanitarinių mokslų bei mūsų kasdienio gyvenimo samprata. Viskas, ką žinome apie pasaulį, yra pagrįsta informacija, kurią gavome ar surinkome, ir kiekvienas mokslas iš esmės susijęs su informacija. Yra susijusių informacijos sąvokų tinklas, kurio šaknys yra įvairiose disciplinose, tokiose kaip fizika, matematika, logika, biologija, ekonomika ir epistemologija. Visos šios sąvokos susideda iš dviejų pagrindinių savybių:kurių šaknys yra įvairiose disciplinose, tokiose kaip fizika, matematika, logika, biologija, ekonomika ir epistemologija. Visos šios sąvokos susideda iš dviejų pagrindinių savybių:kurių šaknys yra įvairiose disciplinose, tokiose kaip fizika, matematika, logika, biologija, ekonomika ir epistemologija. Visos šios sąvokos susideda iš dviejų pagrindinių savybių:

Informacija yra plati. Centrinė yra pridėtumo samprata: dviejų nepriklausomų duomenų rinkinių su tuo pačiu informacijos kiekiu derinyje yra dvigubai daugiau informacijos nei atskiruose atskiruose duomenų rinkiniuose. Ekstensyvumo sąvoka natūraliai atsiranda mūsų sąveikoje su mus supančiu pasauliu, kai skaičiuojame ir matuojame objektus ir struktūras. Pagrindinės abstraktesnių matematinių subjektų, tokių kaip rinkiniai, multisektai ir sekos, koncepcijos buvo išplėstos ankstyvoje istorijoje, remiantis struktūrinėmis manipuliavimo simboliais taisyklėmis (Schmandt-Besserat 1992). Matematinis ekstensyvumo, atsižvelgiant į rąstų funkciją, formalizavimas vyko atliekant termodinamikos tyrimus devynioliktame (Boltzmann 1866) ir dvidešimtojo amžiaus pradžioje (Gibbs 1906). Kai koduojama sudėtingesnėms daugiamatėms skaičių sistemoms (sudėtingiems skaičiams,ketvirčiai, oktonionai) ekstensyvumo samprata apibendrina subtilesnes papildomumo sąvokas, neatitinkančias mūsų kasdienių intuicijų. Vis dėlto jie vaidina svarbų vaidmenį naujausiuose informacijos teorijos, pagrįstos kvantine fizika, raidoje (Von Neumann 1932; Redei & Stöltzner 2001, žr. Įrašą apie kvantų susipynimą ir informaciją).

Informacija sumažina netikrumą. Gautos informacijos kiekis tiesiškai auga kartu su tuo, kiek jis sumažina mūsų netikrumą iki to momento, kai mes gavome visą įmanomą informaciją, o neapibrėžtumas yra lygus nuliui. Tikrumo ir informacijos santykį tikriausiai pirmą kartą suformulavo empiristai (Locke 1689; Hume 1748). Hume aiškiai pastebi, kad pasirinkimas iš didesnių galimybių suteikia daugiau informacijos. Šis pastebėjimas pasiekė savo kanoninę matematinę formuluotę pagal Hartley (1928) pasiūlytą funkciją, apibrėžiančią informacijos kiekį, kurią gauname pasirinkdami elementą iš baigtinės aibės. Vienintelė matematinė funkcija, vienijanti šias dvi intuicijos apie ekstensyvumą ir tikimybę, yra ta, kuri apibrėžia informaciją neigiama tikimybės žurnale: (I (A) = - / log P (A)) (Shannon 1948;Šanonas ir audėjas 1949 m., Rényi 1961 m.).

Tačiau šios formulės elegancija neapsaugo nuo konceptualių problemų, su kuriomis ji susiduria. XX amžiuje buvo pateikti įvairūs informacijos sąvokų įforminimo pasiūlymai:

  • Kokybinės informacijos teorijos

    1. Semantinė informacija: Bar-Hillel ir Carnap sukūrė semantinės informacijos teoriją (1953). Floridi (2002, 2003, 2011) semantinę informaciją apibrėžia kaip gerai suformuotus, reikšmingus ir teisingus duomenis. Formalūs entropija pagrįsti informacijos apibrėžimai (Fisheris, Shannonas, Quantumas, Kolmogorovas) veikia bendresniu lygmeniu ir nebūtinai matuoja informaciją reikšmingose, teisingose duomenų rinkiniuose, nors galima ginti požiūrį, kad norint, kad duomenys būtų išmatuojami, jie turi būti gerai įvertinti. suformuota (diskusijai žr. 6.6 skyrių „Loginė ir semantinė informacija“). Semantinė informacija yra artima mūsų kasdieniam naiviam supratimui apie informaciją, kaip tai, ką perteikia tikri teiginiai apie pasaulį.
    2. Informacija kaip agento būklė: Hintikka (1962, 1973) pradėjo oficialų loginį sąvokų, tokių kaip žinios ir įsitikinimai, traktavimą. Dretske (1981) ir van Benthem & van Rooij (2003) nagrinėjo šias sąvokas informacijos teorijos kontekste, plg. van Rooij (2003) apie klausimus ir atsakymus, arba Parikh & Ramanujam (2003) - dėl bendrųjų pranešimų. Taip pat atrodo, kad Dunnas turi šią mintį, kai apibrėžia informaciją kaip „tai, kas liko iš žinių, kai atimama tikėjimas, pagrindimas ir tiesa“(Dunn 2001: 423; 2008). „Vigo“pasiūlė į struktūrą jautrią informacijos teoriją, pagrįstą agento koncepcijos įsigijimo sudėtingumu (Vigo 2011, 2012).
  • Kiekybinės informacijos teorijos

    1. Nyquist funkcija: Nyquist (1924) tikriausiai pirmasis išreiškė „intelekto“, kuris gali būti perduodamas, esant tam tikram telegrafo sistemų linijos greičiui, žurnalo funkciją: (W = k / log m), kur W yra perdavimo greitis, K yra konstanta, o m yra skirtingi įtampos lygiai, kuriuos galite pasirinkti.
    2. Fišerio informacija: informacijos kiekis, kurį stebimas atsitiktinis kintamasis X perduoda apie nežinomą parametrą (teta), nuo kurio priklauso X tikimybė (Fisher 1925).
    3. Hartley funkcija: (Hartley 1928, Rényi 1961, Vigo 2012). Informacijos, kurią gauname pasirinkdami elementą iš baigtinės aibės S vienodo pasiskirstymo, kiekis yra tos aibės kardinalumo logaritmas.
    4. Informacija apie Šenoną : diskretaus atsitiktinio kintamojo X entropija H yra neapibrėžties, susijusios su X reikšme, matas (Shannon 1948; Shannon & Weaver 1949).
    5. Kolmogorovo sudėtingumas: informacija dvejetainėje eilutėje x yra trumpiausios programos p, sukuriančios x etaloninėje universalioje Turingo mašinoje U, ilgis (Turingas 1937; Solomonoffas 1960, 1964a, b, 1997; Kolmogorovas 1965; Chaitinas 1969, 1987).
    6. Entropijos priemonės fizikoje: Nors jos ne visais atvejais yra griežtai informacijos matas, fizikoje apibrėžtos skirtingos entropijos sąvokos yra glaudžiai susijusios su atitinkamomis informacijos sąvokomis. Mes minime Boltzmanno entropiją (Boltzmann, 1866), glaudžiai susijusią su Hartley funkcija (Hartley 1928), Gibbs Entropy (Gibbs 1906), formaliai prilygstančią Šenono entropijai, ir įvairius apibendrinimus, tokius kaip Tsallis Entropy (Tsallis 1988) ir Rényi Entropy (Rényi 1961).
    7. Informacija apie kvantą : Qubit yra klasikinio bito apibendrinimas ir apibūdinamas kvantine būsena dviejų būsenų kvantinėje-mechaninėje sistemoje, kuri formaliai prilygsta dvimatės vektorinės erdvės kompleksiniams skaičiams (Von Neumann 1932; Redei) & Stöltzner 2001).

Dar visai neseniai buvo abejojama šių teorijų suvienijimo galimybe (Adriaans & van Benthem, 2008a), tačiau po dviejų dešimtmečių tyrimų suvienijimo perspektyvos atrodo geresnės.

Vieningos informacijos sampratos kontūrai iškyla taip:

  • Informacijos filosofija yra filosofijos subdisciplina, glaudžiai susijusi su logikos ir matematikos filosofija. Semantinės informacijos filosofija (Floridi 2011, D'Alfonso 2012, Adams & de Moraes, 2016) vėlgi yra informacijos filosofijos subdisciplina (informacinį žemėlapį žr. Įraše apie informacijos semantines koncepcijas). Žvelgiant iš šios perspektyvos, informacijos filosofija domina tiriamąjį objektą bendriausiu lygmeniu: duomenys, tinkamai suformuoti duomenys, duomenys apie aplinką ir kt. Semantinės informacijos filosofija prideda prasmės ir teisingumo dimensijas. Galima aiškinti kiekybines informacijos teorijas remiantis semantinės informacijos filosofija (išsamią diskusiją žr. 6.5 skyriuje).
  • Įvairūs pasakojimai (skaičiavimas, pranešimų gavimas, informacijos rinkimas, skaičiavimas), pagrįsti ta pačia pagrindine matematine sistema, yra susieti su įvairiomis kiekybinėmis informacijos sampratomis. Daugybė informacijos centro filosofijos problemų, susijusių su susijusiomis matematikos filosofijos problemomis. Buvo tiriami įvairių formalių modelių keitimai ir redukcijos (Cover & Thomas 2006; Grünwald & Vitányi 2008; Bais & Farmer 2008). Atrodo, kad susidariusi situacija nepanaši į energijos sąvoką: egzistuoja įvairios formalios potemės apie energiją (kinetinė, potencialioji, elektrinė, cheminė, branduolinė) su aiškiai apibrėžtomis transformacijomis tarp jų. Be to, terminas „energija“laisvai vartojamas šnekamojoje kalboje.
  • Agentų pagrįstos informacijos sąvokos iškyla natūraliai, kai mes imame domėtis nuo paprasčiausio matavimo ir manipuliavimo simboliais iki sudėtingesnės agento, turinčio žinių, įsitikinimų, ketinimų ir pasirinkimo laisvės, paradigmos. Jie siejami su kitų informacijos sąvokų diegimu.

Nuoseklios teorijos, kuria siekiama išmatuoti informaciją kiekybiškai, atsiradimas XX amžiuje yra glaudžiai susijęs su skaičiavimo teorijos raida. Pagrindinės šiame kontekste yra universalumo, Turingo ekvivalentiškumo ir invariancijos sąvokos : kadangi Turingo sistemos sąvoka nusako universalaus programuojamo kompiuterio sąvoką, atrodo, kad visi universalūs skaičiavimo modeliai turi tą pačią galią. Tai reiškia, kad visos įmanomos informacijos priemonės, apibrėžtos universaliesiems skaičiavimo modeliams (rekursinės funkcijos, Turingo mašina, Lambda skaičiavimas ir kt.), Yra asimptotiškai nekintamos. Tai suteikia vieningos informacijos teorijos, kuri gali dominuoti tyrimų programoje ateinančiais metais, perspektyvos.

  • 1. Informacija šnekamąja kalba
  • 2. Kadencijos istorija ir informacijos samprata

    • 2.1 Klasikinė filosofija
    • 2.2 Viduramžių filosofija
    • 2.3 Šiuolaikinė filosofija
    • 2.4 Sąvokos „informacija“reikšmės istorinė raida
  • 3. Šiuolaikinės informacijos teorijos elementai

    • 3.1 Kalbos
    • 3.2 Optimalūs kodai
    • 3.3 Skaičiai
    • 3.4 Fizika
  • 4. Informacijos filosofijos raida

    • 4.1 Popperis: informacija kaip klastojimo laipsnis
    • 4.2 Šanonas: tikimybės sąlygomis apibrėžta informacija
    • 4.3 Solomonoffas, Kolmogorovas, Chaitinas: Informacija kaip programos trukmė
  • 5. Sistemingi svarstymai

    • 5.1 Informacijos filosofija kaip matematikos filosofijos pratęsimas

      • 5.1.1 Informacija kaip natūralus reiškinys
      • 5.1.2. Simbolių valdymas ir išplėtimas: rinkiniai, daugiataškiai rinkiniai ir stygos
      • 5.1.3 Rinkiniai ir numeriai
      • 5.1.4 Informacijos matavimas skaičiais
      • 5.1.5 Informacijos ir tikimybių matavimas skaičiais
      • 5.1.6 Suvienijimo perspektyvos
      • 5.1.7 Informacijos apdorojimas ir informacijos srautas
      • 5.1.8 Informacija, pradmenys ir veiksniai
      • 5.1.9 Aritmetikos neišsamumas
    • 5.2 Informacija ir simbolinis skaičiavimas

      • 5.2.1 Turizmo mašinos
      • 5.2.2 Universalumas ir neatitikimas
    • 5.3 Informacija apie kvantą ir ne tik
  • 6. Anomalijos, paradoksai ir problemos

    • 6.1 Sistemingos paieškos paradoksas
    • 6.2 Efektyvi paieška baigtiniuose rinkiniuose
    • 6.3 P ir NP problema, aprašomasis sudėtingumas ir laiko sudėtingumas
    • 6.4 Modelio pasirinkimas ir duomenų glaudinimas
    • 6.5 Determinizmas ir termodinamika
    • 6.6 Loginė ir semantinė informacija
    • 6.7 Reikšmė ir skaičiavimas
  • 7. Išvada
  • Bibliografija
  • Akademinės priemonės
  • Kiti interneto šaltiniai
  • Susiję įrašai

1. Informacija šnekamąja kalba

Sąvokos „informacija“netikslumas ir visuotinis naudingumas eina koja kojon. Mūsų visuomenėje, kurioje tyrinėjame realybę vis sudėtingesniais instrumentais ir įrenginiais (teleskopai, ciklotronai) ir bendraujame per modernesnes laikmenas (laikraščius, radiją, televiziją, SMS, internetą), naudinga turėti santrauką. masinis daiktavardis „medžiagai“, kurią sukuria instrumentai ir kuri „teka“per šias laikmenas. Istoriškai ši bendroji prasmė atsirado gana vėlai ir, atrodo, buvo susijusi su žiniasklaidos ir žvalgybos agentūrų atsiradimu (Devlin & Rosenberg 2008; Adriaans & van Benthem 2008b).

Dabartinėje šnekamojoje kalboje terminas „informacija“vartojamas įvairiais laisvai apibrėžtais ir dažnai net prieštaringais būdais. Pavyzdžiui, dauguma žmonių manys, kad šie prima facie yra pagrįsti:

Jei gaunu informacijos, kad p, tada žinau, kad p.

Tie patys žmonės tikriausiai neturėtų problemų dėl teiginio, kad „slaptosios tarnybos kartais platina melagingą informaciją“arba su sakiniu „avarijos liudininkų pateikta informacija buvo neaiški ir prieštaringa“. Pirmasis teiginys reiškia, kad informacija būtinai yra teisinga, o kituose teiginiuose numatyta galimybė, kad informacija yra melaginga, prieštaringa ir neaiški. Kasdieniniame bendravime neatrodo, kad šie neatitikimai sukelia didelių problemų ir iš pragmatiško konteksto aišku, kokia informacija yra paskiriama. Šių pavyzdžių pakanka teigti, kad nuorodos į mūsų, kaip kalbančių anglų kalba, intuicijas mažai padeda tobulinti griežtą filosofinę informacijos teoriją. Atrodo, kad kasdieniniame bendravime nėra jokio pragmatinio spaudimo, kad būtų galima tiksliau apibrėžti informacijos sąvoką.

2. Kadencijos istorija ir informacijos samprata

Iki dvidešimtojo amžiaus antros pusės beveik nė vienas šiuolaikinis filosofas nelaikė „informacijos“svarbia filosofine sąvoka. Terminas neturi lemmos gerai žinomoje Edvardo enciklopedijoje (1967) ir neminimas Windelband (1903). Šiuo metu susidomėjimas „informacijos filosofija“yra naujausias įvykis. Vis dėlto, atsižvelgiant į idėjų istorijos perspektyvą, „informacijos“sąvokos apmąstymai buvo vyraujanti tema filosofijos istorijoje. Šios istorijos rekonstrukcija yra aktuali informacijos tyrimui.

Bet kokio „idėjų istorijos“požiūrio problema yra pagrindinės prielaidos, kad nagrinėjama koncepcija turi tęstinumą per visą filosofijos istoriją, patvirtinimas. Istorinės informacijos analizės atveju galima paklausti, ar Augustino aptariama „informatio“sąvoka turi kokį nors ryšį su Šenono informacija, išskyrus terminų panašumą. Tuo pačiu metu galima paklausti, ar Locke'o „istorinis, paprastas metodas“yra svarbus indėlis į šiuolaikinės informacijos sampratos atsiradimą, nors Locke'as savo raštuose technine prasme sunkiai vartoja terminą „informacija“. Kaip parodyta žemiau, egzistuoja idėjų sąjunga, apimanti informacijos, išsivysčiusios nuo antikos laikų iki paskutiniųjų laikų, sąvoką, tačiau būtina toliau nagrinėti informacijos sąvokos istoriją.

Svarbi pasikartojanti ankstyvosios filosofinės žinių analizės tema yra manipuliavimo vaško gabalėliu paradigma: tiesiog jį deformuojant, įspaudžiant jame ženklo žiedą arba užrašant ant jo simbolius. Tai, kad vaškas gali turėti skirtingas formas ir antrines savybes (temperatūra, kvapas, lytėjimas), o tūris (prailginimas) išlieka tas pats, daro jį turtingu analogijų šaltiniu, natūraliu graikų, romėnų ir viduramžių kultūrai, kur vaškas buvo naudojamas tiek skulptūrai, rašymui (vaško tabletės) ir enkaustinei tapybai. Šią temą galima rasti įvairių autorių, tokių kaip Democritus, Platonas, Aristotelis, Theophrastus, Cicero, Augustine, Avicenna, Duns Scotus, Aquinas, Descartes ir Locke, raštuose.

2.1 Klasikinė filosofija

Klasikinėje filosofijoje „informacija“buvo techninė sąvoka, susijusi su žinių ir ontologijos teorija, kilusi iš Platono (427–347 m. Pr. Kr.) Formų teorijos, išplėtotos daugelyje jo dialogų (Phaedo, Phaedrus, Simpoziumas, Timaeus, Respublika).. Įvairūs netobuli individualūs arkliai fiziniame pasaulyje gali būti identifikuojami kaip žirgai, nes jie dalyvavo statinėje atemporinėje ir aspatinėje „arklumo“idėjų ar formų pasaulyje. Kai vėliau tokie autoriai kaip Ciceronas (106–43 m. Pr. Kr.) Ir Augustinas (354–430 m. P.) Aptarė platoniškas sąvokas lotynų kalba, jie terminus „informare“ir „informatio“vartojo kaip techninių graikų terminų, tokių kaip „eidos“(esmė), idėja (idėja), rašybos klaidų, vertimą. (tipas), morfe (forma) ir prolepsis (vaizdavimas). Šaknis „forma“vis dar atpažįstama žodyje „forma-forma“(Capurro ir Hjørland 2003). Platono formų teorija buvo bandymas suformuluoti įvairių filosofinių problemų sprendimą: formų teorija tarpininkauja tarp statinės (Parmenides, apie 450 pr. Kr.) Ir dinaminės (Herakleitos, apie 535–475 pr. Kr.) Ontologinės tikrovės sampratos ir tai yra pavyzdys žmogaus žinių teorijos tyrimui. Anot Theophrastus (371–287 m. Pr. Kr.), Vaško tabletės analogija grįžta į Democritos (maždaug 460–380 / 370 pr. Kr.) (De Sensibus 50). „Theaetetus“(191c, d) Platonas mūsų atminties funkciją lygina su vaško planšete, kurioje mūsų suvokimas ir mintys yra įspaustos kaip ženklo žiedo antspaudai vaške. Atkreipkite dėmesį, kad simbolių įspaudavimo vaško metafora iš esmės yra erdvinė (plati) ir negali būti lengvai suderinama su Platono palaikomų idėjų erdviniu aiškinimu.

Galima susidaryti vaizdą apie vaidmenį, kurį klasikinėje metodikoje vaidina „forma“, jei atsižvelgiama į Aristotelio (384–322 m. Pr. Kr.) Doktriną apie keturias priežastis. Aristotelio metodikoje objekto supratimas reiškė supratimą apie keturis skirtingus jo aspektus:

Materialioji priežastis: tai, dėl kurio buvimo kažkas atsiranda, pvz., Statulos bronza ir taurės sidabras bei klasės, kuriose yra šie dalykai

Formalus Priežastis:: forma ar modelis; y., pagrindinė formulė ir klases, kuriose ji yra, pvz., santykis 2: 1 ir skaičius apskritai yra oktavos priežastis ir formulės dalys.

Veiksminga priežastis: pirmosios permainų ar poilsio pradžios šaltinis; Pvz., vyras, kuris planuoja, yra priežastis, o tėvas yra vaiko priežastis, ir apskritai tai, kas gamina, yra to, kas gimsta, priežastis, ir tai, kas keičia tai, kas pasikeičia.

Galutinė priežastis:: tas pats, kas „pabaiga“; ty galutinė priežastis; Pvz., kadangi vaikščiojimo pabaiga yra sveikata. Kodėl žmogus vaikšto? Mes sakome „būti sveiki“, sakydami, kad mes įsitikinome, jog sukėlėme priežastį. (Aristotelis, metafizika 1013a)

Atkreipkite dėmesį, kad Aristotelis, kuris atmeta Platono teoriją apie formas kaip atemporalinius erdvinius darinius, vis dar naudoja „formą“kaip techninę sąvoką. Šioje ištraukoje teigiama, kad objekto formos ar struktūros, ty informacijos, žinojimas yra būtina sąlyga ją suprasti. Šia prasme informacija yra esminis klasikinės epistemologijos aspektas.

Tai, kad santykis 2: 1 yra nurodytas kaip pavyzdys, taip pat parodo gilų ryšį tarp formų idėjos ir idėjos, kad pasaulį valdė matematiniai principai. Platonas manė, kad, veikiant senesnei pitagoriečių (Pitagoras 572–500 m. Pr. Kr.) Tradicijai, „viskas, kas atsiranda ir vyksta pasaulyje“gali būti išmatuota skaičiais (Politicus 285a). Aristotelis įvairiomis progomis mini faktą, kad Platonas idėjas siejo su skaičiais (Vogel 1968: 139). Nors oficialios matematinės informacijos apie informaciją teorijos atsirado tik XX amžiuje ir reikia būti atsargiems, kad jokia šiuolaikine prasme graikų skaičiaus samprata nebūtų aiškinama, mintis, kad informacija iš esmės buvo matematinė sąvoka, kilo iš klasikinės filosofijos:subjekto forma buvo suprantama kaip struktūra ar modelis, kurį būtų galima apibūdinti skaičiais. Tokia forma turėjo ir ontologinį, ir epistemologinį aspektus: ji paaiškina objekto esmę ir suprantamumą. Taigi informacijos sąvoka nuo pat filosofinių apmąstymų pradžios jau buvo siejama su epistemologija, ontologija ir matematika.

Dvi pagrindinės problemos, nepaaiškinamos klasikine idėjų ar formų teorija, yra 1) tikrasis objekto pažinimas (ty, jei matau arklį, kokiu būdu mano galvoje suaktyvėja žirgo idėja) ir 2) mąstymo, kaip manipuliacijos idėjomis, procesas. Aristotelis nagrinėja šias problemas De Anime, remdamasis analogo su ženklu žiedo-įspūdžio vaške analize:

„Prasme“reiškia tai, kas turi galią priimti į save protingas daiktų formas be reikalo. Tai turi būti suprantama kaip vykstanti taip, kaip vaško gabalas įgauna ženklo žiedo įspūdį be geležies ar aukso; mes sakome, kad tai, kas sukuria įspūdį, yra bronzos ar aukso ženklas, tačiau jo ypatinga metalinė sandara neturi jokios reikšmės: panašiai prasme įtaką daro tai, kas yra spalvota, aromatinta, ar skambanti, tačiau abejinga, kas kiekvienu atveju yra medžiaga yra; vien tik svarbu yra tai, kokią kokybę ji turi, ty koks santykis yra sudedamas. („De Anime“, II knyga, 12 skyrius)

Ar mes dar neatsisakėme sunkumų, susijusių su bendra sąveika, apimančia bendrą elementą, kai sakydavome, kad protas tam tikra prasme gali būti bet kas, ką galvojate, nors iš tikrųjų jis yra niekas, kol nepagalvojo? Tai, ką ji galvoja, turi būti lygiai taip pat, kaip galima sakyti, kad personažai yra ant planšetinio kompiuterio, ant kurio dar nėra nieko parašyta: būtent tai ir atsitinka protu. („De Anime“, III knyga, 4 skyrius)

Šiose ištraukose gausu įtakingų idėjų ir, atsižvelgiant į ateitį, jas galima suprasti kaip programinę informacijos filosofijai: informavimo procesą galima įsivaizduoti kaip veikėjų įspaudus ant vaško planšetės (tabula rasa), mąstymą galima analizuoti manipuliavimo prasme. simbolių.

2.2 Viduramžių filosofija

Viduramžiais informacinės idėjos apmąstymai buvo imami paskesnių mąstytojų. Aristotelio įtakos pavyzdys yra Augustino ištrauka De Trinitate XI knygoje. Čia jis analizuoja regėjimą kaip Trejybės supratimo analogiją. Yra trys aspektai: kūniška forma išoriniame pasaulyje, informatyvumas regėjimo prasme ir susidaranti forma galvoje. Šiam informacijos procesui Augustinas naudoja ženklo žiedo atvaizdą, sukuriantį įspūdį vaške (De Trinitate, XI Cap 2 par 3). Capurro (2009) pastebi, kad šią analizę galima interpretuoti kaip ankstyvąją šiuolaikinės informacijos teorijos „žinutės siuntimo“koncepcijos versiją, tačiau idėja senesnė ir yra įprasta graikų minties tema (Plato Theaetetus 191c, d; Aristotelis De Anime, II knyga, 12 skyrius, III knyga, 4 skyrius;Theophrastus De Sensibus 50).

„Tabula rasa“sąvoka vėliau buvo toliau plėtojama Avicenos žinių teorijoje (apie. 980–1037 CE):

Žmogaus intelektas gimimo metu yra panašus į „tabula rasa“- gryną potencialą, kuris aktualizuojamas per švietimą ir yra žinomas. Žinios įgyjamos empiriškai susipažinus su objektais šiame pasaulyje, iš kurių yra apibendrintos universalios sąvokos. (Sajjad 2006 [Kiti interneto šaltiniai [toliau - OIR])

Žmogaus proto raidos „tabula rasa“idėja buvo arabų Andalūzijos filosofo Ibn Tufail romano „Hayy ibn Yaqdhan“(1105–1185 m. CE, Vakaruose žinomo kaip „Abubacer“arba „Ebn Tophail“) tema. Šis romanas apibūdina izoliuoto vaiko vystymąsi apleistoje saloje. Vėlesnis vertimas iš lotynų kalbos pavadinimu „Philosophus Autodidactus“(1761) padarė įtaką empiristui Jonui Lockei formuluojant jo „tabula rasa“doktriną.

Be nuolatinės kūrybinės įtampos tarp teologijos ir filosofijos, viduramžių mintis, dvyliktame amžiuje atradus Aristotelio metafiziką, įkvėpta arabų mokslininkų, gali būti apibūdinta kaip sudėtingas ir subtilus, daugiausia aristoteliškos, klasikinės teorijos aiškinimas ir plėtojimas. Informacijos sąvokos apmąstymą Avicenna daro tokie mąstytojai kaip Aquinas (1225–1274 m. CE) ir Duns Scotus (1265 / 66–1308 m. E.). Kai Akvinietis aptaria klausimą, ar angelai gali sąveikauti su materija, jis remiasi aristotelio hipomorfizmo doktrina (ty teorija, kad medžiaga susideda iš materijos (hylo (mediena), materija) ir formos (morphè)). Čia Aquinas tai reiškia kaip materijos susiformavimą (informatio materiae) (Summa Theologiae, 1a 110 2; Capurro 2009). Duns Scotus remiasi informacine informacija technine prasme, kai aptaria Augustino regėjimo teoriją De Trinitate, XI Cap 2 par 3 (Duns Scotus, 1639, „Demag“, Ordinatio, I, d.3, p.3).

Įtampa, kuri klasikinėje filosofijoje jau egzistavo tarp platoniškojo idealizmo (universalia ante res) ir aristoteliškojo realizmo (universalia in rebus), vėl atliekama kaip universalų problema: ar tokios universalios savybės kaip „žmonija“ar žirgo idėja egzistuoja atskirai nuo žmogaus subjektai, kurie juos paskatina? Ockhamas (apie 1287–1347 m. Pr. M. E.) Pristatė žinomą skustuvą, kalbėdamas apie tai, kad jis atmeta visuotinius dalykus: esybių nereikėtų dauginti be reikalo. Visuose savo raštuose Aquinas ir Scotus vartoja lotyniškus terminus informatio ir informare technine prasme, nors šios terminijos Ockham nenaudoja.

2.3 Šiuolaikinė filosofija

Informacijos sąvokos istorija šiuolaikinėje filosofijoje yra sudėtinga. Tikriausiai, pradedant XIV a., Terminas „informacija“atsirado įvairiose besivystančiose Europos kalbose bendrąja prasme „švietimas“ir „tyrimas“. Prancūzijos istoriniame Godefroy žodyne (1881) pateikiamos ankstesnės „informacijos“reikšmės, nurodymai, rašymas, mokslas, talentas. Šis terminas taip pat buvo aiškiai naudojamas teisiniams tyrimams (Dictionnaire du Moyen Français (1330–1500) 2015). Dėl šio kalbinio vartojimo terminas „informacija“palaipsniui praranda savo sąsają su „formos“sąvoka ir formalia prasme filosofiniuose tekstuose atsiranda vis mažiau.

Viduramžių pabaigoje visuomenė ir mokslas iš esmės keičiasi (Pavojus 1935; Ong 1958; Dijksterhuis 1986). Ilgai sudėtingame procese buvo pakeista keturių priežasčių aristotelinė metodika, kad ji atitiktų eksperimentinio mokslo poreikius:

  1. Materialioji priežastis išsivystė į šiuolaikinę materijos sampratą.
  2. Formalioji priežastis buvo interpretuojama kaip geometrinė forma erdvėje.
  3. Veiksmingoji priežastis buvo iš naujo apibrėžta kaip tiesioginė mechaninė medžiagų kūnų sąveika.
  4. Galutinė priežastis buvo atmesta kaip nesąžininga. Dėl šios priežasties Niutono amžininkai jo teorijoje turėjo sunkumų su sunkio jėgos samprata. Atrodė, kad sunkumas, kaip veiksmas per atstumą, yra galutinių priežasčių atkūrimas.

Šiame kintančiame kontekste vaško įspūdžio analogija yra interpretuojama iš naujo. Šiuolaikinės informacijos, kaip paprastų idėjų rinkinio ar sekos struktūros, proto versiją kuria empiristai, tačiau kadangi prarandama termino „informacija“techninė prasmė, ši žinių teorija niekada neidentifikuojama kaip nauja „informacijos teorija“.

Šio metodikos poslinkio pasekmė yra tai, kad moksliškai gali būti tiriami tik tie reiškiniai, kuriuos galima paaiškinti mechanine kūnų sąveika. Šiuolaikine prasme tai reiškia: intensyvių savybių sumažėjimą iki išmatuojamų plačių savybių. „Galileo“įžvalga yra programinė:

Manau, kad norint sujaudinti skonius, kvapus ir garsus išoriniuose kūnuose nereikia nieko, išskyrus figūras, skaičius ir lėtus ar greitus judesius. („Galileo 1623“[1960: 276])

Šios įžvalgos vėliau paskatino doktriną apie pirminių savybių (erdvė, forma, greitis) ir antrinių savybių (šilumos, skonio, spalvos ir tt) skirtumą. Informacijos filosofijos kontekste ypač svarbūs yra „Galileo“pastebėjimai apie antrinę „šilumos“kokybę, nes jie sudaro pagrindus termodinamikos tyrimui XIX a.

Parodęs, kad daugybė pojūčių, kurie, atrodo, yra išorinių objektų savybės, neturi tikrojo egzistavimo, išskyrus mus, o išorė yra tik vardai, dabar sakau, kad esu linkusi tikėti, kad šiluma yra šio personažo. Tos medžiagos, kurios mumyse skleidžia šilumą ir verčia jausti šilumą, kurios yra žinomos bendruoju „ugnies“pavadinimu, tada būtų daugybė minutinių dalelių, turinčių tam tikras formas ir judančias tam tikru greičiu. („Galileo 1623“[1960: 277])

Pagrindinis šios permainos mąstytojas yra René Descartesas (1596–1650 m. Pr. Kr.). Jo meditacijose „įrodžius“, kad materija (res extensa) ir protas (res cogitans) yra skirtingos medžiagos (t. Y. Savarankiškos egzistavimo formos), iškyla šių medžiagų sąveikos klausimas. Vaško kalimas yra Descartes'o aiškus argumentas prieš res extens poveikį reskoganams (Meditacijos II, 15). Tai, kad vaško gabalas lengvai praranda savo formą ir kitas savybes, kai jis įkaista, reiškia, kad juslės nėra tinkamos identifikuoti objektus pasaulyje. Taigi tikras žinojimas gali būti pasiektas tik „apžiūrint protą“. Vaško metafora, naudojama daugiau nei 1500 metų, siekiant paaiškinti jutiminį įspūdį, naudojama siekiant ginčyti galimybę pasiekti žinias jutimais. Kadangi res extensa esmė yra pratęsimas, mąstymo iš esmės negalima suprasti kaip erdvinio proceso. Dekartas vis dar vartoja terminus „forma“ir „idėja“pradine moksline negeometrine (atemporine, aspatine) prasme. Pavyzdys yra trumpas oficialus Dievo egzistavimo įrodymas antrajame atsakyme Mersennei „Meditacijos de Primos filosofijoje“. Pavyzdys yra trumpas oficialus Dievo egzistavimo įrodymas antrajame atsakyme Mersennei „Meditacijos de Primos filosofijoje“. Pavyzdys yra trumpas oficialus Dievo egzistavimo įrodymas antrajame atsakyme Mersennei „Meditacijos de Primos filosofijoje“.

Aš vartoju terminą idėja nurodyti bet kurios minties formą, kurios tiesioginis suvokimas verčia mane suvokti šią mintį.

(Idėjos nominalas intelligo cujuslibet cogitationis formam illam, per cujus nedelsiant suvokimas ipsius ejusdem cogitationis sąmoninga suma)

Aš juos vadinu „idėjomis“, sako Dekartas

tik tiek, kiek jie daro įtaką pačiam protui, kai informuoja tą smegenų dalį.

(sed tantum quatenus mentem ipsam in illam cerebri partem conversam informant). (Descartes, 1641 m., „Ad Secundas“prieštaravimai, pagrindai, egzistencijos ir anime skirtumai, daugiau geometrinių disponuotų.)

Kadangi res extensa ir res cogitans yra skirtingos medžiagos, mąstymo veiksmas niekada negali būti mėgdžiojamas erdvėje: mašinos negali turėti visuotinio proto fakulteto. Dekartas pateikia dvi atskiras motyvacijas:

Viena iš jų yra ta, kad jie niekada negalėjo naudoti žodžių ar kitų ženklų, išdėstytų taip, kaip mes esame kompetentingi, norėdami pareikšti savo mintis kitiems: (…) Antrasis bandymas yra tas, kad nors tokios mašinos gali atlikti daugelį dalykų su lygus ar galbūt didesnis tobulumas nei bet kuris iš mūsų, kai kuriems kitiems, be abejonės, nepavyks, iš kurių būtų galima sužinoti, kad jie veikė ne iš žinių, o tik iš savo organų dispozicijos: kol protas yra universalus instrumentas tai yra tiek, kiek prieinama kiekvienai progai, šiems organams, priešingai, reikalinga speciali tvarka kiekvienam konkrečiam veiksmui; todėl turi būti morališkai neįmanoma, kad bet kuriame aparate būtų tokia organų įvairovė, kuri leistų jam veikti visais gyvenimo atvejais taip, kaip mums leidžia protas.(„Diskursas de la méthode“, 1647 m.)

Ištrauka yra aktuali, nes ji tiesiogiai ginčija dirbtinio intelekto galimybę ir netgi gali būti aiškinama kaip prieštaraujanti universalios Turingo mašinos galimybei: protas, kaip universalus instrumentas, niekada negali būti mėgdžiojamas kosmose. Ši koncepcija prieštarauja šiuolaikinei informacijos, kuri kaip išmatuojamas kiekis, esmei yra iš esmės erdvinė, ty plati (tačiau tam tikra prasme, išskyrus Descartes'o), samprata.

Descartes'as nepateikia naujo formos ir idėjos sąvokų aiškinimo, tačiau jis parengia diskusijų dėl idėjų prigimties, vykstančios aplink dvi priešingas pozicijas, pagrindą:

Racionalizmas: Dekarto požiūris, kad idėjos yra įgimtos ir todėl a priori. Ši racionalizmo forma reiškia idėjų ir formų sąvokos aiškinimą kaip atemporines, erdvines, bet sudėtingas struktūras, ty „arklio“idėją (ty su galva, kūnu ir kojomis). Tai gerai dera su žinančio subjekto, kaip sukurtos būtybės (ens creatu), aiškinimu. Dievas sukūrė žmogų pagal savo atvaizdą ir tokiu būdu suteikė žmogaus protui tinkamą idėjų rinkinį, kad suprastų jo kūrybą. Šioje teorijoje žinių plitimas a priori yra ribotas. Sukurti naujų idėjų ex nihilo neįmanoma. Šį požiūrį sunku suderinti su eksperimentinio mokslo samprata.

Empirizmas: sąvokos konstruojamos galvoje a posteriori, remiantis idėjomis, susijusiomis su jusliniais įspūdžiais. Ši doktrina reiškia naują idėjos sąvokos aiškinimą kaip:

bet koks dalykas yra supratimo objektas, kai žmogus galvoja … ką reiškia fantazmas, sąvoka, rūšis ar bet kas, ką protas gali panaudoti galvodamas. (Locke 1689, bk I, ch 1, 8 dalis)

Čia idėjos yra suvokiamos kaip elementarūs žmogaus žinių ir apmąstymų blokai. Tai gerai atitinka eksperimentinio mokslo reikalavimus. Neigiama yra tai, kad protas niekada negali suformuluoti apodeiktinių tiesų apie priežastis ir pasekmes bei stebimų esybių esmę, įskaitant savo tapatumą. Žmogaus pažinimas iš esmės tampa tikimybe (Locke 1689: bk I, 4 skyrius, 25 punktas).

Locke'as iš naujo interpretuoja idėjos, kaip „struktūrinio vietos rezervuaro“, sąvoką bet kuriam galvoje esančiam subjektui, yra esminis žingsnis kuriant šiuolaikinę informacijos sampratą. Kadangi šios idėjos nėra pagrįstos apodeiktinėmis žiniomis, išnyksta būtinybė pabrėžti idėjinį ir aspatinį idėjų pobūdį. Sąvokų konstravimas remiantis elementarių idėjų rinkiniu, pagrįstu jusliniu patyrimu, atveria vartus rekonstruoti žinias kaip didelę agento savybę: daugiau idėjų reiškia labiau tikėtinas žinias.

Septyniolikto amžiaus antroje pusėje oficialią tikimybės teoriją sukūrė tokie tyrėjai kaip Pascal (1623–1662), Fermat (1601 arba 1606–1665) ir Christiaan Huygens (1629–1695). John Arbuthnot (1692) į anglų kalbą išvertė Huygenso kūrinį „De ratiociniis in ludo aleae“. Šių autorių pasaulis iš esmės buvo mechanistinis ir todėl determinuotas, tikimybė buvo žmogaus žinių kokybė, kurią sukėlė jo netobulumas:

Dievui, turinčiam tokią ryžtingą jėgą ir kryptį, neįmanoma nukristi ant tokios determinuotos pusės, tik aš nežinau jėgos ir krypties, kuri verčia jį kristi į tokią ryžtingą pusę, todėl aš vadink tai atsitiktinumu, kuris yra ne kas kita, o meno troškimas;… (John Arbuthnot iš atsitiktinumų įstatymų (1692 m.), pratarmė)

Šis tekstas tikriausiai darė įtaką Hume'ui, kuris pirmasis vedė oficialią tikimybių teoriją su žinių teorija:

Nors pasaulyje nėra tokio dalyko kaip Šansas; mūsų nežinojimas apie bet kurio įvykio tikrąją priežastį daro tokią pačią įtaką supratimui ir kyla iš panašios tikėjimo ar nuomonės rūšies. (…) Jei dažai būtų pažymėti vienu skaičiumi ar dėmių skaičiumi iš keturių pusių, o kitu skaičiumi ar dėmių skaičiumi iš abiejų likusių pusių, yra labiau tikėtina, kad pirmasis išryškės, nei antrasis; nors, jei joje būtų tūkstantis vienodai pažymėtų pusių ir tik viena pusė skirtinga, tikimybė būtų daug didesnė, o mūsų tikėjimas ar tikėjimasis įvykiu būtų pastovesnis ir saugesnis. Šis minčių ar samprotavimų procesas gali atrodyti nereikšmingas ir akivaizdus; tačiau tiems, kurie tai vertina siauriau, galbūt gali būti įdomių spėlionių. (Hume 1748: VI skyrius, „Dėl tikimybės“1)

Čia žinios apie ateitį, kaip tikėjimo laipsnį, yra matuojamos tikimybe, kuri savo ruožtu yra paaiškinama tuo, kiek konfigūracijų gali turėti deterministinė sistema pasaulyje. Yra sukurti pagrindiniai šiuolaikinės informacijos teorijos elementai. Su šia nauja žinių samprata empiristai padėjo pagrindus vėlesnei termodinamikos raidai, kaip antrinės šilumos kokybės sumažėjimui iki pirminių kūnų savybių.

Tuo pat metu atrodo, kad terminas „informacija“prarado didelę dalį savo techninės prasmės empirikų raštuose, todėl šis naujas vystymasis nėra laikomas nauju „informacijos“sąvokos aiškinimu. Locke'as kartais vartoja frazę, kad mūsų juslės „informuoja“mus apie pasaulį, o kartais vartoja žodį „information“.

Kokia informacija, kokios žinios turi šį teiginį, t. „Švinas yra metalas“žmogui, žinančiam sudėtingą idėją, kurią vadina švino vardas? (Locke 1689: bk IV, ch 8, 4 dalis)

Atrodo, kad Hume'as informaciją naudoja taip pat atsainiai, kai pastebi:

Du objektai, nors ir puikiai primenantys vienas kitą, ir netgi pasirodantys toje pačioje vietoje skirtingu metu, gali būti skirtingi skaičiais: Ir kadangi galia, kuria vienas objektas sukuria kitą, niekada neatskleidžiama vien tik nuo jų idėjos, tai akivaizdi priežastis ir Poveikis yra santykiai, kurių informaciją gauname iš patirties, o ne iš kokių nors abstrakčių samprotavimų ar apmąstymų. (Hume'as 1739: III dalies 1 skyrius)

Empirikų metodika nėra be problemų. Didžiausia problema yra ta, kad visos žinios tampa tikimybės ir a posteriori. Immanuelis Kantas (1724–1804) buvo vienas iš pirmųjų, kuris pabrėžė, kad žmogaus protas suvokia erdvės, laiko ir priežastingumo meta-sąvokas, kurios niekada negali būti suprantamos kaip paprasto „idėjų“derinio rezultatas.. Be to, šios intuicijos leidžia užtikrintai suformuluoti mokslines įžvalgas: ty tai, kad Euklido erdvėje trikampio kampų suma yra 180 laipsnių. Šis klausimas negali būti paaiškintas empiriniu pagrindu. Jei žinios kuriamos derinant idėjas, žmogaus mintyse turi egzistuoti a priori idėjų sintezė. Anot Kanto, tai reiškia, kad žmogaus protas gali įvertinti savo galimybes formuoti mokslinius sprendimus. Savo knygoje „Kritik der reinen Vernunft“(1781) Kantas plėtojo transcendentalinę filosofiją kaip būtinų žmogaus pažinimo sąlygų tyrimą. Nors Kanto transcendentinė programa tiesiogiai neprisidėjo prie informacijos sampratos kūrimo, jis padarė įtaką tyrimams, susijusiems su matematikos ir žinių, susijusių su tuo dalyku XIX – XX amžiuje, pagrindais: pvz., Frege'o, Husserlio, Russell'io darbai., Brouwer, L. Wittgenstein, Gödel, Carnap, Popper ir Quine.jis darė įtaką tyrinėdamas matematikos ir žinių, susijusių su tuo dalyku XIX – XX amžiuje, pagrindus: pvz., Frege'o, Husserlio, Russello, Brouwerio, L. Wittgensteino, Gödelio, Carnapo, Popperio ir Quine'o darbai.jis darė įtaką tyrinėdamas matematikos ir žinių, susijusių su tuo dalyku XIX – XX amžiuje, pagrindus: pvz., Frege'o, Husserlio, Russello, Brouwerio, L. Wittgensteino, Gödelio, Carnapo, Popperio ir Quine'o darbai.

2.4 Sąvokos „informacija“reikšmės istorinė raida

Sąvokos „informacija“istorija yra neatsiejamai susijusi su centrinių Vakarų filosofijos epistemologijos ir ontologijos problemų tyrimu. Pradėjus naudoti techninį terminą klasikiniuose ir viduramžių tekstuose, terminas „informacija“beveik neišnyko iš modernaus filosofijos filosofinio diskurso, tačiau įgijo populiarumą kalbant kalbomis. Palaipsniui terminas įgijo abstrakčiosios daiktavardžio reikšmės statusą - prasmę, ortogonalią klasikinei į procesą orientuotai prasmei. Tokiu pavidalu ją pasirinko keli XX amžiaus tyrėjai (Fisher 1925; Shannon 1948), kurie pristatė oficialius informacijos matavimo metodus. Savo ruožtu tai atgaivino filosofinį domėjimąsi informacijos samprata. Atrodo, kad ši sudėtinga istorija yra viena iš pagrindinių sunkumų formuojant vieningos informacijos, apibrėžiančios visas mūsų intuicijas, sąvokos apibrėžimą. Bent trys skirtingos žodžio „informacija“reikšmės yra svarbios istoriškai:

„Informacija“kaip informavimo procesas

Tai seniausia prasmė, kurią randa tokie autoriai kaip Ciceronas (106–43 m. Pr. Kr.) Ir Augustinas (354–430 m. Pr. Kr.), Ir ji prarandama šiuolaikiniame diskurse, nors informacijos susiejimas su procesais (ty, skaičiavimas, srautas arba siunčiant pranešimą) vis dar egzistuoja. Klasikinėje filosofijoje galima sakyti, kad kai aš atpažįstu žirgą kaip tokį, mano galvoje pasodinama žirgo „forma“. Šis procesas yra mano „informacija“apie arklio pobūdį. Mokymo aktą taip pat galima vadinti mokinio „informacija“. Ta pačia prasme galima sakyti, kad skulptorius sukuria skulptūrą „informuodamas“marmuro gabalą. Skulptoriaus užduotis yra „informacija“apie statulą (Capurro ir Hjørland 2003). Ši į procesą orientuota prasmė gana ilgai išgyveno Vakarų Europos diskurse:net aštuonioliktame amžiuje Robinsonas Crusoe savo tarno penktadienį galėjo įvardyti kaip „informaciją“(Defoe 1719: 261). Šia prasme ją taip pat naudoja Berkeley: „Man patinka informacija apie visus dalykus, kurie man ateina, o ypač apie tuos, kurie yra svarbiausi“(Alciphron Dialogue 1, 5 skyriaus 6/10 dalis, žr. Berkeley 1732).

"Informacija" kaip agento valstybės

y., kaip informacijos proceso rezultatas. Jei mokinys moko Pitagoro teoremos, tada, kai šis procesas bus baigtas, galima sakyti, kad studentas „turi informacijos apie Pitagoro teoremą“. Šia prasme terminas „informacija“yra tos pačios įtariamosios veiksmažodžio pagrindimo formos (informare (gt) informatio) rezultatas, kaip ir daugelio kitų techninių filosofijos terminų (substancija, sąmonė, subjektas, objektas). Šis terminų formavimo būdas yra žinomas dėl jo kylančių koncepcinių sunkumų. Ar iš to, kad aš sąmoningas, turiu išvada, kad „turiu“sąmonę? Ar galima išaiškinti faktą, kad turiu informacijos iš to, kad buvau informuotas? Panašu, kad perėjimas prie šios šiuolaikiškai pagrįstos reikšmės buvo laipsniškas ir, atrodo, Vakarų Europoje buvo bendras bent jau nuo XV amžiaus vidurio. Renesanso metu mokslininkas gali būti vadinamas „informacijos žmogumi“, panašiai, kaip mes dabar galime sakyti, kad kažkas įgijo išsilavinimą (Adriaans & van Benthem, 2008b; Capurro & Hjørland, 2003). Jane Austen „Emma“galima perskaityti: „Mr. Manau, kad Martinas nėra žmogus, turintis informacijos už savo verslo ribų. Jis neskaito “(Austen 1815: 21).panašiai kaip mes dabar galime sakyti, kad kažkas įgijo išsilavinimą (Adriaans & van Benthem, 2008b; Capurro & Hjørland, 2003). Jane Austen „Emma“galima perskaityti: „Mr. Manau, kad Martinas nėra žmogus, turintis informacijos už savo verslo ribų. Jis neskaito “(Austen 1815: 21).panašiai kaip mes dabar galime sakyti, kad kažkas įgijo išsilavinimą (Adriaans & van Benthem, 2008b; Capurro & Hjørland, 2003). Jane Austen „Emma“galima perskaityti: „Mr. Manau, kad Martinas nėra žmogus, turintis informacijos už savo verslo ribų. Jis neskaito “(Austen 1815: 21).

„Informacija“kaip noras informuoti

y., kaip objekto gebėjimas informuoti agentą. Kai mane moko Pitagoro teorema, man trūksta informacijos apie šią teoremą, natūralu manyti, kad tekstas, kuriame paaiškinta teorema, „apima“šią informaciją. Tekstas gali mane informuoti, kai jį skaitau. Ta pačia prasme, kai gaunu informacijos iš mokytojo, galiu perduoti šią informaciją kitam studentui. Taigi informacija tampa tuo, ką galima saugoti ir išmatuoti. Ši paskutinė informacijos, kaip abstraktaus masinio daiktavardžio, samprata sulaukė plataus pripažinimo šiuolaikinėje visuomenėje ir savo galutinę formą rado XIX amžiuje, leidusi Šerloko namams atlikti šiuos pastebėjimus:„… Draugas Lestrade rankose laikė informaciją, kurios vertės pats nežinojo“(„Kilmingo bakalauro nuotykis“, Conanas Doyle'as, 1892 m.). Ryšys su tokiomis techninėmis filosofinėmis sąvokomis kaip „forma“ir „informavimas“išnyko iš bendrosios sąmonės, nors vis dar egzistuoja ryšys tarp informacijos ir procesų, tokių kaip saugojimas, rinkimas, skaičiavimas ir mokymas.

3. Šiuolaikinės informacijos teorijos elementai

Žvelgiant iš paskos, daugelis sąvokų, susijusių su optimaliomis kodų sistemomis, idealiomis kalbomis ir kalbos skaičiavimo bei apdorojimo sąsajomis, yra filosofinės refleksijos pasikartojančios temos nuo XVII a.

3.1 Kalbos

Vieną sudėtingiausių visuotinės „filosofinės“kalbos pasiūlymų pateikė vyskupas Johnas Wilkinsas: „Esė tikrojo charakterio ir filosofinės kalbos link“(1668). Wilkinso projektą sudarė sudėtinga simbolių sistema, kuri, kaip manoma, tikrovėje buvo siejama su nedviprasmiškomis sąvokomis. Tokie pasiūlymai padarė filosofus jautrius giliems kalbos ir minties ryšiams. Empiristinė metodika leido suvokti kalbos, kaip įprastų ženklų sistemos, raidą kalbant apie idėjas žmogaus sąmonėje. Klausimas, kuris šiuo metu yra žinomas kaip simbolių pagrindų problema (kaip savavališki ženklai įgauna savo subjektyvią prasmę), buvo vienas iš labiausiai diskusijų sukėlusių klausimų XVIII amžiuje kalbų kilmės problemos kontekste. Įvairių mąstytojų, tokių kaip Vico, Condillac, Rousseau, Diderot, Herder ir Haman, indėliai. Pagrindinis klausimas buvo, ar kalbą davė a priori (dievas), ar ji buvo sukonstruota, taigi ir paties žmogaus išradimas. Tipiškas buvo 1769 m. Prūsijos karališkosios mokslų akademijos paskelbtas konkursas:

Ar reikia žinoti, ar gamtos mokslų fakultetai yra svarbūs, ar ne, jūs galite sužinoti, kas yra laivo bagažas? Ar „par quels moyens parviendront-ils d'eux-mêmes“išradimas?

Tarkime, ar vyrai, atsisakyti natūralių fakultetų, sugeba sugalvoti kalbą ir kokiomis priemonėmis pasieks šį išradimą? [1]

Ginčai tęsėsi daugiau nei šimtmetį be jokių išvadų ir 1866 m. Paryžiaus kalbininkų draugija (Société de Linguistique de Paris) išvijo šį klausimą iš savo arenos. [2]

Filosofiškai svarbesnis yra Leibnizo (1646–1716) darbas dėl vadinamojo „Charakteristica universalis“: visuotinio loginio skaičiavimo, kuris būtų tobula priemonė moksliniams samprotavimams, idėja. Pagrindinė prielaida Leibnizo filosofijoje yra tokia, kad tokia tobula mokslo kalba iš principo yra įmanoma dėl tobulai prigimties, kaip Dievo sutvėrimas (santykis essendi = ration cognoscendi; būties kilmė yra žinojimo ištaka). Šį principą atmetė Wolffas (1679–1754), kuris pasiūlė labiau į euristiką orientuotą „Charakteristica combinatoria“(van Peursen 1987). Šios idėjos turėjo laukti tokių mąstytojų kaip Boole (1854 m., Minties įstatymų tyrimas), Frege (1879, Begriffsschrift),Peirce'as (kuris 1886 m. Jau pasiūlė, kad loginės operacijos galėtų būti naudojamos elektros grandinėse) ir Whiteheadas ir Russellas (1910–1913 m., „Principia Mathematica“) ieškodami vaisingo gydymo.

3.2 Optimalūs kodai

Faktų, kad raidžių dažnumas skiriasi, buvo žinoma nuo knygų spausdinimo išradimo. Norint spausdinti anglišką tekstą, spausdintuvams prireikė daug daugiau „e“ir „t“, nei „x“ar „q“. Šios žinios buvo plačiai naudojamos iššifruoti šifrus nuo XVII amžiaus (Kahn 1967; Singh 1999). 1844 m. Samuelio Morzės padėjėjas Alfredas Vailas nustatė laiškų dažnį vietiniame laikraštyje Morristown mieste, Naujajame Džersyje, ir panaudojo juos Morzės kodo optimizavimui. Taigi optimalių kodų teorijos šerdis buvo nustatyta dar gerokai prieš tai, kai Šanonas sukūrė savo matematinį pagrindą (Shannon 1948; Shannon & Weaver 1949). Istoriškai svarbios, bet filosofiškai ne tokios aktualios yra Charleso Babbage'io pastangos konstruoti skaičiavimo mašinas („Difference Engine“1821 m.ir Analitinis variklis 1834–1871) ir Ada Lovelace (1815–1852) bandymas suprojektuoti tai, kas laikoma pirmąja analitinio variklio programavimo kalba.

3.3 Skaičiai

Paprasčiausias skaičių atvaizdavimo būdas yra vieninga sistema. Skaičiaus atvaizdavimo ilgis yra lygus paties skaičiaus dydžiui, ty skaičius „dešimt“vaizduojamas kaip „ . Klasikinė Romos skaičių sistema yra patobulinimas, nes joje yra skirtingi simboliai skirtingoms didumo kategorijoms (vienas = I, dešimt = X, šimtas = C, tūkstantis = M). Ši sistema turi milžiniškų trūkumų, nes iš principo reikia begalinio skaičiaus simbolių, kad būtų užkoduoti natūralieji skaičiai, ir dėl to tos pačios matematinės operacijos (sudėjimas, daugyba ir tt) yra skirtingos formos skirtingu mastu. Maždaug 500 CE nulis buvo išrastas Indijoje. Naudodami nulį kaip vietos žymeklį, galime užkoduoti begalę skaičių su baigtiniu simbolių rinkiniu (vienas = I, dešimt = 10, šimtas = 100, tūkstantis = 1000 ir tt). Žvelgiant iš šiuolaikinės perspektyvos, begalinis skaičius padėties sistemų yra įmanomas, jei tik 0 yra vietos žymeklis ir baigtinis skaičius kitų simbolių. Įprasta dešimtainių skaičių sistema turi dešimt skaitmenų „0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9“ir reiškia du šimtus penkiasdešimt penkis skaičius kaip „255“. Dvejetainėje skaičių sistemoje turime tik simbolius „0“ir „1“. Du šimtai penkiasdešimt penki vaizduojami kaip „11111111“. Šešioliktainėje sistemoje su 16 simbolių (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, a, b, c, d, e, f) tą patį skaičių galima parašyti kaip „ff“.. Atminkite, kad šių atvaizdų ilgis labai skiriasi. Naudodamiesi šia reprezentacija, matematines operacijas galima standartizuoti neatsižvelgiant į mums taikomą skaičių dydį, ty į vienodo algoritminio matematinių funkcijų apdorojimo galimybę (papildymas,atimtis, daugyba ir dalijimas ir tt) yra susieta su tokia padėties sistema.

Pozicinės skaičių sistemos idėją į Europą atnešė persų matematikas al-Khwarizmi (apie 780 – maždaug 850 CE). Jo pagrindinis darbas su skaičiais (maždaug 820 CE) į lotynų kalbą buvo išverstas kaip Liber Algebrae ir Almucabola, XII amžiuje, kuris mums, be kita ko, suteikė terminą „algebra“. Mūsų žodis „algoritmas“yra kilęs iš Algoritmi, jo vardo lotyniškos formos. Padėties skaičiaus sistemos supaprastino komercinius ir mokslinius skaičiavimus.

1544 m. Michaelis Stifelis pristatė skaičiaus eksponento sąvoką Arithmetica integra (1544). Taigi 8 gali būti parašytas kaip (2 ^ 3), o 25 - kaip (5 ^ 2). Eksponento sąvoka iš karto rodo logaritmo sąvoką kaip atvirkštinę funkciją: (log_b b ^ a) = a). Stifelis palygino aritmetinę seką:

[-3, -2, -1, 0, 1, 2, 3)

kurioje terminas 1 skiriasi 1 su geometrine seka:

(frac {1} {8}, / frac {1} {4}, / frac {1} {2}, 1, 2, 4, 8)

kuriame terminų santykis yra 2. Išplėstinis žymėjimas leido jam antrosios lentelės reikšmes perrašyti taip:

[2 ^ {- 3}, 2 ^ {- 2}, 2 ^ {- 1}, 2 ^ 0, 2 ^ 1, 2 ^ 2, 2 ^ 3)

kuris sujungia dvi lenteles. Tikriausiai tai buvo pirmoji logaritminė lentelė. Tikslesnę ir praktiškesnę logaritmų teoriją pagrindiniame darbe sukūrė Johnas Napieris (1550–1617) (Napier 1614). Jis sugalvojo terminą logaritmas (logotipai + aritmetika: skaičių santykis). Kaip matyti iš aritmetinės ir geometrinės progresijos atitikties, logaritmai sumažina sandaugą:

(log_b (xy) = / log_b (x) + / log_b (y))

Jie taip pat sumažina padalijimą į skirtumus:

(log_b (x / y) = / log_b (x) - / log_b (y))

ir galios gaminiams:

(log_b (x ^ p) = p / log_b (x))

Briggsui (1624) paskelbus logaritmines lenteles, ši nauja technika, palengvinanti sudėtingus skaičiavimus, greitai išpopuliarėjo.

3.4 Fizika

Galileo (1623) jau pasiūlė, kad tokių reiškinių kaip šiluma ir slėgis analizę būtų galima sumažinti tiriant elementariųjų dalelių judesius. Remiantis empirine metodika, tai gali būti suprantama kaip klausimas, kaip jutiminė patirtis, susijusi su daikto ar dujų antrine šiluma, galėtų būti sumažinta iki dalelių judėjimo. Bernoulli („Hydrodynamica“, paskelbta 1738 m.) Pirmasis sukūrė kinetinę dujų teoriją, kurioje makroskopiškai stebimi reiškiniai aprašomi dalelių sistemų mikrostatuose, kurie paklūsta Niutono mechanikos dėsniams, tačiau tai buvo gana intelektuali pastanga. taikant tinkamą matematinį gydymą. Clausius (1850) žengė įtikinamą žingsnį, kai pristatė dalelės vidutinio laisvo kelio tarp dviejų susidūrimų idėją. Tai atvėrė kelią statistiniam gydymui Maxwellui, kuris suformulavo savo pasiskirstymą 1857 m., Kuris buvo pirmasis statistikos fizikos įstatymas. Galutinę formulę, susiejančią visas sąvokas (ir kuri yra išgraviruota ant jo antkapio, nors tikrąją formulę lemia Plankas), sukūrė Boltzmannas:

[S = k / log W)

Jis apibūdina sistemos entropiją S pagal galimų mikrostatų skaičiaus W logaritmą, suderinamą su stebimomis makroskopinėmis sistemos būsenomis, kur k yra gerai žinoma Boltzmanno konstanta. Paprasčiausiai šios formulės vertės šiuolaikiniam mokslui negalima pervertinti. Išraišką „(log W)“, atsižvelgiant į informacijos teoriją, galima aiškinti įvairiai:

  • Kaip entropijos kiekis sistemoje.
  • Kadangi reikia skaičiuoti visus įmanomus mikrostatus, atitinkančius makroskopinius stebėjimus, ilgio.
  • Kaip optimalaus indekso ilgį, turime nustatyti konkrečią nežinomą sistemos mikrostatą, ty tai yra mūsų „informacijos trūkumas“.
  • Kaip bet kurios tipiškos specifinės sistemos mikrostatos tikimybės matas, suderinamas su makroskopiniais stebėjimais.

Taigi, tai susieja adhezinį logaritmo pobūdį su plačiomis entropijos, tikimybės, tipiškumo ir informacijos savybėmis ir yra pagrindinis matematikos panaudojimo žingsnis gamtai analizuoti. Vėliau Gibbas (1906) patikslino formulę:

[S = - / sum_i p_i / ln p_i,)

kur (p_i) yra tikimybė, kad sistema yra (i ^ { textrm {th}}) mikrotaške. Šią formulę patvirtino Shannon (1948; Shannon & Weaver 1949) apibūdindama pranešimų sistemos komunikacijos entropiją. Nors matematinis entropijos traktavimas ir informacija yra glaudžiai susiję, tikslus šio fakto aiškinimas nuo šiol sukėlė diskusijų (Harremoës & Topsøe 2008; Bais & Farmer 2008).

4. Informacijos filosofijos raida

Šiuolaikinės informacijos teorijos atsirado dvidešimtojo amžiaus viduryje esant specifiniam intelektualiniam klimatui, kuriame atstumas tarp mokslų ir akademinės filosofijos dalių buvo gana didelis. Kai kurie filosofai demonstravo specifinį anti-mokslinį požiūrį: Heideggeris, „Die Wissenschaft denkt nicht. „Kita vertus, Wiener Kreis filosofai akivaizdžiai diskreditavo tradicinę filosofiją kaip iliuzinių problemų sprendimą (Carnap 1928). Loginio pozityvizmo tyrimų programa buvo griežta filosofijos rekonstrukcija, pagrįsta empirizmo ir naujausių logikos pažangų deriniu. Galbūt dėl šio intelektualinio klimato ankstyvieji svarbūs informacijos teorijos pokyčiai vyko atskirai nuo pagrindinės filosofinės refleksijos. Orientyras yra aštuntojo dešimtmečio pradžios Dretske'o darbas (Dretske 1981). Nuo amžiaus pradžios susidomėjimas informacijos filosofija labai išaugo, daugiausia dėl Luciano Floridi darbo, susijusio su semantine informacija. Taip pat spartus teorinis kvantinio skaičiavimo vystymasis ir su tuo susijusi kvantinės informacijos samprata turėjo įtakos filosofinėms refleksijoms.

4.1 Popperis: informacija kaip klastojimo laipsnis

Pirmojo XX amžiaus pusės Wiener Kreis loginio pozityvizmo tyrimų programa atgaivino senesnį empirizmo projektą. Jos tikslas buvo rekonstruoti mokslo žinias remiantis tiesioginiais pastebėjimais ir logišku ryšiu tarp teiginių apie tuos pastebėjimus. Senąją Kanto kritiką dėl empirizmo atgaivino Kvinas (1951). Loginio pozityvizmo kontekste indukcija buvo neteisinga ir priežastinio ryšio niekada nebuvo galima objektyviai nustatyti. Savo knygoje „Logik der Forschung“(1934 m.) Popperis suformulavo savo gerai žinomą demarkacijos kriterijų ir aiškiai jį apibūdina kaip Hume'o indukcijos problemos sprendimą (Popper 1934 [1977: 42]). Mokslinės teorijos, suformuluotos kaip bendrieji dėsniai, niekada negali būti iki galo patikrintos, tačiau jas galima suklastoti tik vienu pastebėjimu. Tai reiškia, kad teorija yra „labiau“mokslinė, jei ji turtingesnė ir suteikia daugiau galimybių klastoti:

Taigi galima sakyti, kad teorijos perteiktos empirinės informacijos kiekis arba jos empirinis turinys didėja kartu su klastojimo laipsniu. (Popper 1934 [1977: 113], originalus kirčiavimas)

Ši citata, atsižvelgiant į Popperio tyrimų programą, rodo, kad siekis išmatuoti empirinės informacijos kiekį mokslinėje teorijoje, suplanuotą kaip loginių teiginių rinkinys, jau buvo pripažinta filosofine problema daugiau nei prieš dešimtmetį, prieš tai, kai Shannonas suformulavo savo informacijos teoriją.. Popperis žino apie tai, kad empirinis teorijos turinys yra susijęs su jos klastojimu ir kad tai savo ruožtu turi ryšį su teorijos teiginių tikimybe. Teorijos, turinčios daugiau empirinės informacijos, yra mažiau tikėtinos. Popperis atskiria loginę tikimybę nuo skaitinės tikimybės („kuri naudojama žaidimų ir atsitiktinumų teorijoje bei statistikoje“; Popper 1934 [1977: 119]). Programoje, skirtoje vėlesniam informacijos sąvokos vystymui, jis apibūdina loginės tikimybės sąvoką:

Loginė teiginio tikimybė papildo jo klastojimą: jis didėja mažėjant klastojimo laipsniui. Loginė tikimybė 1 atitinka 0 klastojimo laipsnį ir atvirkščiai. (Popperis 1934 [1977: 119], originalus kirčiavimas)

Skaitinę tikimybę galima interpretuoti kaip taikomą sekai (atrinktai iš loginio tikimybės ryšio), kuriai remiantis dažnio įverčiais galima apibrėžti matavimo sistemą. (Popperis 1934 [1977: 119], originalus kirčiavimas)

Popperiui niekada nepavyko suformuluoti geros formalios teorijos tokiam informacijos kiekiui išmatuoti, nors vėlesniuose raštuose jis teigia, kad Šenono informacijos teorija gali būti naudinga (Popperis 1934 [1977], 404 [IX priedas, nuo 1954]). Šie klausimai vėliau buvo plėtojami mokslo filosofijoje. Konformacijos studijų indukcijos teorijos teorija ir būdas, kaip įrodymai „palaiko“tam tikrą teoriją (Huber 2007 [OIR]). Nors Carnapo darbas motyvavo svarbiais mokslo ir informacijos filosofijos pokyčiais, atrodo, kad ryšys tarp dviejų disciplinų buvo prarastas. Kuipers (2007a) informacijos teorijoje ir jokiuose svarbesniuose informacijos filosofijos darbuose neminimas, tačiau šios dvi disciplinos tikrai sutampa. (Žr., Pvz.,Kuipers (2007b) ir Rathmanner & Hutter (2011) vadinamojo Juodojo Ravenio paradokso aptarimas.)

4.2 Šanonas: tikimybės sąlygomis apibrėžta informacija

Dviejuose orientyruose Shannon (1948; Shannon & Weaver 1949) apibūdino pranešimų sistemos A entropiją:

[H (P) = - / sum_ {i / in A} p_i / log_2 p_i)

Čia (p_i) yra pranešimo i tikimybė A. Tai tiksliai yra Gibbo entropijos fizikoje formulė. Naudojant bazinius-2 logaritmus, užtikrinama, kad kodo ilgis matuojamas bitais (dvejetainiais skaitmenimis). Nesunku pastebėti, kad sistemos komunikacijos entropija yra maksimali, kai visi pranešimai turi vienodą tikimybę ir yra tipiški.

Informacijos kiekį, kurį aš pateikiu atskirame pranešime x, apskaičiuoja:

[I (x) = - / log p_x)

Ši formulė, kuri gali būti interpretuojama kaip Boltzmanno entropijos atvirkštinė dalis, apima keletą pagrindinių mūsų intuicijų apie informaciją:

  • Pranešimas x turi tam tikrą tikimybę (p_x) nuo 0 iki 1.
  • Jei (p_x = 1), tada (I (x) = 0). Jei esame tikri, kad gausime pranešimą, jame tiesiog nėra „naujienų“. Kuo mažesnė pranešimo tikimybė, tuo daugiau informacijos jame yra. Atrodo, kad tokiame pranešime kaip „Saulė rytoj pakils“yra mažiau informacijos nei pranešime „Jėzus buvo Cezaris“, nes antrąjį teiginį daug rečiau gins kiekvienas (nors jį galima rasti internete).
  • Jei du pranešimai x ir y nesusiję, tada (I (x / textrm {ir} y) = I (x) + I (y)). Informacija yra plati. Informacijos kiekis dviejuose kombinuotuose pranešimuose yra lygus informacijos kiekio atskiruose pranešimuose sumai.

Informacija, kaip neigiamas tikimybių žurnalas, yra vienintelė matematinė funkcija, kuri tiksliai įvykdo šiuos apribojimus (Cover & Thomas 2006). Šenonas siūlo teorinę sistemą, kurioje dvejetainės eilutės gali būti suprantamos kaip žodžiai (programavimo) kalba, turinčia tam tikrą informacijos kiekį (žr. 3.1 Kalbos). Išraiška (- / log p_x) tiksliai nurodo optimalaus x pranešimo kodo ilgį ir tokiu būdu įformina senąją intuiciją, kad kodai yra efektyvesni, kai dažnos raidės reprezentuoja trumpesnius vaizdus (žr. 3.2 Optimalūs kodai). Logaritmai, kaip daugybos sumažinimas iki sudėjimo (žr. 3.3 Skaičiai), yra natūralus ekstensyviųjų sistemų savybių atvaizdas, ir fizikai juos jau naudojo XIX amžiuje (žr. 3.4 Fizika).

Vienas informacijos aspektas, kurio Šenono apibrėžimas aiškiai neapima, yra tikrasis pranešimų, interpretuojamų kaip teiginiai, turinys. Taigi teiginiai „Jėzus buvo Cezaris“ir „Mėnulis pagamintas iš žaliojo sūrio“gali turėti tą patį kiekį informacijos, nors jų prasmė yra visiškai kitokia. Didelė dalis informacijos filosofijos pastangų buvo nukreipta į semantinių informacijos teorijų formulavimą (Bar-Hillel & Carnap 1953; Floridi 2002, 2003, 2011). Nors iš pradžių Shannono pasiūlymus filosofai beveik visiškai ignoravo, praėjusiais dešimtmečiais paaiškėjo, kad jų poveikis filosofiniams klausimams yra didelis. Dretske (1981) vienas pirmųjų išanalizavo Šenono teorijos filosofinius padarinius,tačiau tikslus įvairių logikos sistemų ir informacijos teorijos ryšys vis dar neaiškus (žr. 6.6 Loginė ir semantinė informacija).

4.3 Solomonoffas, Kolmogorovas, Chaitinas: Informacija kaip programos trukmė

Šią teiginių rinkinio susiejimo su stebėjimų grupe ir atitinkamos tikimybės apibrėžimo problemą ėmėsi nagrinėti Carnap (1945, 1950). Jis išskyrė dvi tikimybės formas: Tikimybė (_ 1) arba „patvirtinimo laipsnis“(P_1 (h; e)) yra loginis ryšys tarp dviejų sakinių, hipotezės h ir sakinio e, reiškiančio stebėjimų seką. Šio tipo teiginiai yra analitiniai arba prieštaringi. Antroji forma, tikimybė (_ 2) arba „santykinis dažnis“, yra statistinė sąvoka. Pasak jo studento Solomonoffo (1997):

Carnapo tikimybės modelis prasidėjo nuo ilgos simbolių sekos, kuri buvo visos visatos aprašymas. Atlikdamas savo oficialią lingvistinę analizę, jis sugebėjo a priori priskirti bet kokias galimas simbolių eilutes, kurios gali vaizduoti visatą.

Carnap naudojamas tikimybių priskyrimo metodas nebuvo universalus ir labai priklausė nuo naudojamų kodų sistemų. Bendra indukcijos teorija, naudojant Bajeso taisyklę, gali būti išplėtota tik tada, kai mes galime priskirti visuotinę tikimybę „bet kokiai galimai simbolių eilutei“. 1960 m. Dokumente Solomonoffas (1960, 1964a, b) pirmasis pateikė eskizą šios problemos sprendimui. Jis suformulavo sąvoką, kas dabar vadinama visuotiniu tikimybių pasiskirstymu: visų galimų baigtinių stygų rinkinį laikykite universalaus Tiuringo mašinos U programomis ir apibrėžkite simbolių eilutės x tikimybę pagal trumpiausios programos ilgį. p, kuris išveda x į U.

Šią algoritminės informacijos teorijos idėją kiek vėliau atskirai sugalvojo Kolmogorovas (1965) ir Chaitinas (1969). Levinas (1974) sukūrė matematinę visuotinės a priori tikimybės išraišką kaip universalią (tai yra maksimalią) apatinę pusiau kompensuotiną pusiaukelę M ir parodė, kad neigiamas (M (x)) logaritmas sutampa su Kolmogorovo sudėtingumu x. iki pridedamo logaritminio termino. Faktinis sudėtingumo priemonės apibrėžimas yra toks:

Kolmogorovo sudėtingumas Algoritminis eilutės x sudėtingumas yra mažiausios programos p, sukuriančios x, kai ji paleidžiama universalia Turingo mašina U, ilgis (cal {l} (p)), pažymėtas kaip (U (p)). = x):

[K (x): = / min_p {l (p), U (p) = x })

Algoritminės informacijos teorija (dar žinoma kaip Kolmogorovo sudėtingumo teorija) išsivystė į turtingą tyrimų sritį, apimančią daugybę taikymo sričių, iš kurių daugelis yra filosofiškai svarbios (Li ir Vitányi 1997):

  • Tai pateikia mums bendrą indukcijos teoriją. Taikant Bayeso taisyklę, galima šiuolaikiškai pakeisti Ockhamo skustuvo minimalų aprašymo ilgį (Rissanen 1978, 1989; Barron, Rissanen ir Yu 1998; Grünwald 2007) ir minimalų pranešimo ilgį (Wallace 2005). Atkreipkite dėmesį, kad Domingos (1998) prieštaravo bendram šių principų pagrįstumui.
  • Tai leidžia mums suformuluoti atskirų objektų tikimybes ir informacijos turinį. Netgi individualūs natūralieji skaičiai.
  • Tai sudaro pagrindą mokymosi, kaip duomenų glaudinimo, teorijai (Adriaans 2007).
  • Jame pateikiamas stygos atsitiktinumo apibrėžimas, atsižvelgiant į jų nesuderinamumą. Tai jau savaime paskatino visiškai naują tyrimų sritį (Niess 2009; Downey ir Hirschfeld 2010).
  • Tai leidžia mums suformuluoti objektyvų a priori prognozuojamos teorijos vertės matavimą atsižvelgiant į jos atsitiktinumo trūkumą: ty, geriausia teorija yra trumpiausia teorija, dėl kurios duomenys atrodo atsitiktiniai atsižvelgiant į teoriją. (Vereshchagin & Vitányi 2004).

Taip pat yra trūkumų:

  • Algoritminis sudėtingumas yra neginčijamas, nors daugeliu praktinių atvejų jis gali būti apytikslis, o komercinės glaudinimo programos kai kuriais atvejais priartėja prie teorinio optimalumo (Cilibrasi ir Vitányi 2005).
  • Algoritminis sudėtingumas yra besimptomė priemonė (ty ji suteikia teisingą reikšmę iki pastovios). Kai kuriais atvejais šios konstantos reikšmė yra draudžiama naudoti praktiniais tikslais.
  • Nors trumpiausia teorija visada yra geriausia atsižvelgiant į atsitiktinumų trūkumą, laipsniškas alt glaudinimas = "sep žmogaus piktograma" /> Kaip cituoti šį įrašą.

    sep vyro ikona
    sep vyro ikona

    Peržiūrėkite šio įrašo PDF versiją „Friends of the SEP“draugijoje.

    info piktograma
    info piktograma

    Ieškokite šios įrašo temos interneto filosofijos ontologijos projekte (InPhO).

    „Phil Papers“piktograma
    „Phil Papers“piktograma

    Patobulinta šio įrašo „PhilPapers“bibliografija su nuorodomis į jo duomenų bazę.

    Kiti interneto šaltiniai

    • Aaronsonas, Scottas, 2006, Priežastys patikėti, „Shtetl“optimizuotas tinklaraščio įrašas, 2006 m. Rugsėjo 4 d.
    • „Adriaans“, Pieter W., 2016, „Bendroji informacijos ir skaičiavimo teorija“, neskelbtas rankraštis, 2016 m. Lapkritis, arXiv: 1611.07829.
    • Bekenšteinas, Jokūbas D., 1994, „Ar mes suprantame juodųjų skylių entropiją?“, Plenarinis posėdis septintajame Marcel Grossman susitikime Stanfordo universitete., ArXiv: gr-qc / 9409015.
    • Churchillis, Aleksas, 2012, „Magic: The Gathering Turing Complete“.
    • Cook, Stephen, 2000, „P versus NP Problema“, Molio matematikos institutas; Tūkstantmečio premijos problema.
    • Huber, Franz, 2007, Patvirtinimas ir indukcija, įrašas interneto filosofijos enciklopedijoje.
    • Sajjad, H. Rizvi, 2006, „Avicenna / Ibn Sina“, įrašas interneto filosofijos enciklopedijoje.
    • Goodman, L. ir Weisstein, EW, 2019 m., „Riemann hipotezė“, iš „MathWorld“- „Wolfram“žiniatinklio šaltinis.
    • Skaičiavimas - ką reikštų paneigti Bažnyčios Turingo tezė ?, diskusija apie teorinį kompiuterių mokslo „StackExchange“.
    • Pagrindinio skaičiaus teorema, Encyclopedia Britannica, 2010 m. Gruodžio 20 d.
    • Aparatinės įrangos atsitiktinių skaičių generatorius, Vikipedijos įrašas, 2018 m. Lapkričio mėn.

Rekomenduojama: