Взвесьте, пожалуйста, полкило информации!
Я давно собирался написать эту статью, но так получилось, что сначала я набросал основные тезисы в комментариях на блоге моего ЖЖ-друга viictor, которые мы и обсудили. Его замечания помогли мне более точно определиться с некоторыми формулировками. Итак, что же из себя представляет информация и с чем ее едят...
Первая часть.
Придем летним солнечным днем на песчаный пляж и "поиграем" с песочком. Для начала проанализируем получаемую информацию. Визуально мы видим, что песок на пляже представляет сухую, неровную, можно сказать холмистую, поверхность желто-коричневого оттенка. Приглядевшись, можно обнаружить, что он состоит из мелких песчинок того же оттенка, но некоторые отличаются - блестят. Также размеры песчинок немного различаются. Если мы не имеем познаний в геологии, то большего узнать без непосредственного контакта не получится - мы можете только предположить, что он нагрет солнечными лучами, что он сыпучий, прикинуть глубину слоя... но это уже результат нашего анализа. Потрогаем песок руками, попересыпаем, покопаем и получим подтверждение наших предположений - песок теплый, сыпучий, глубокий, с глубиной температура уменьшается. Можно еще понюхать, послушать, попробовать на вкус - и все, информация исчерпана. На этом этапе мы не можем сделать однозначный вывод о том, что же из себя представляет информация. Назовем это исходной информацией, первичкой.
А теперь произведем некоторые действия. Ладонями разровняем поверхность, сделав ее насколько можно ровной, и пальцем напишем формулу F=ma. Отойдем и понаблюдаем, постараемся понять, какую информацию получит вновь приходящий (рассмотрим только получение информации с помощью органов зрения). Варианты:
- Пришла собака. Для нее существует первичка плюс информация о ровной площадке с канавками.
- Пришел абсолютно безграмотный человек. В дополнение к собачьей информации он сделает вывод, что какой-то человек выровнял площадку и прочертил по ней канавки. И даже по следам ног может кое-что рассказать о нас.
- Китаец, имеющий представление об иероглифах. Он предположит, что на песке начертаны какие-то знаки.
- Европеец, знающий грамоту и латиницу, но не имеющий представление о математике. Для него на песке написаны буква "F", две горизонтальные черточки и слог "ma".
- Грамотный европеец, знающий основы математики. Он распознает, что на песке начертана формула.
- То же самое, но еще и со знанием основ физики. Он поймет смысл формулы.
В этом эксперименте мы выполнили некоторые действия по разравниванию и письму, а фактически одно - изменили положение песчинок относительно друг друга, т.е. изменили структуру песка. Изменение структуры изменило информацию. Уничтожим структуру - уничтожим информацию. Отсюда уже можно сделать маленький вывод - структура и информация тождественны, информация фактически является структурой объекта. Но в сознании человека все-таки присутствует разница между понятиями "информация" и "структура". В чем же дело, почему так? А вот почему - структуру объекта можно разделить на части. Часть структуры, обуславливающую наличие определенных свойств объекта, мы так и называем - "структура". Другую же часть, описывающую свойства другого объекта или процесса, мы называем "информацией".
Основной вывод №1.
Информация существует только при наличии материи, она материальна.
Усложнение структуры материи влечет увеличение объема информации.
Идем далее. Почему одна и таже информация была воспринята приходящими объектами столь по-разному? Просто эти объекты имели разный набор "отмычек", а по-научному - ключей дешифрации, об этом прямо говорят проблемы, возникающие с распознаванием смысла формулы. Все время, пока учимся (а некоторые и всю жизнь), мы занимаемся копированием "отмычек" в свою память. Точно так же, как криптолог или археолог расшифровывают непонятные знаки, все ученые мужи подбирают и создают свои ключи и алгоритмы дешифрации нераспознанной информации.
Основной вывод №2.
Информация воспринимается только при наличии ключей и алгоритмов дешифрации.
Вот мы и подобрались к передаче и копированию информации. Понятно, что обоняние, слух, осязание и нюх имеют под собой сугубо материальные основы, и их не рассматриваем. Разберем получение информации с помощью органов зрения. Находясь в полнейшей темноте, мы никогда не сможем визуально считать информацию. Для этого нам необходимо осветить объект, как вариант - использовать оборудование, "освещающее" объект в невидимом глазу диапазоне или обстреливающее частицами, или заставить объект "излучать" самостоятельно. На объект попадает свет, происходит поглощение в какой-то части спектра, отражение в другой. Форма объекта, физические св-ва материала, качество обработки поверхности обеспечивает различие свойств отраженного света от разных участков объекта. Т.е. изменяется "структура" отраженного излучения по сравнению с исходным. Далее - попадая в глаз, свет запускает цепочку материальных физико-химических процессов, информация приходит в мозг и - внимание - происходит построение модели объекта на основании принятой информации, чем она полнее, тем точнее модель. После этого запускается процесс идентификации объекта и в случае успеха дополнение его наиболее вероятными свойствами, о которых информации нет (например, температура, намагниченность...). Свет является материальным носителем информации. Изменяя "структуру" отраженного света искусственно мы можем исказить или вообще уничтожить информацию на носителе.
Основной вывод №3.
Передача информации возможна только с использованием материальных носителей посредством изменения их структуры или физических свойств.
Продолжение следует...