1. 3 Категория информации

Структуру объекта материального мира принято характеризовать внутренней или структурной информацией. Под структурной информацией понимают степень организованности объекта или системы. Любая система содержит в себе столько информации, сколько ее надо было бы внести в систему, чтобы последняя могла перейти из некоторого первоначального беспорядочного состояния в данное организованное состояние. Или: любая система, состоящая из определенных элементов, объединенных между собою определенными связями, относительно этих элементов содержит в себе вполне определенное количество информации, равное числу связей между ними. Например, структурная информация, заключенная в человеческом организме, если в качестве элементов выбрать молекулы, равна числу связей между его молекулами 3E+26 бит (3 умножить на 10 в 26-ой степени).

 С моей точки зрения, абсолютную (полную) структурную информацию материального объекта логично однозначно определять относительно некоторой условной материальной субстанции, непрерывно заполняющей вселенную, располагающей единичною структурною информацией, т.е. не имеющей структуры, пространства, времени и причинно-следственных связей. Субстанция - абстрактное первоначало, первооснова материи. Любой материи, во всех координатах бесконечной вселенной по пространству и времени.

 Благодаря объективным, фундаментальным качествам движения и взаимодействия, присущим материи, она, очевидно, в виде субстанции никогда не существовала, не существует и существовать не может; но была, есть и будет во вселенной в виде тех или иных движущихся неоднородностей, непрерывно расположенных и взаимодействующих друг с другом.

 Относительная, или внешняя, информация - это информация об одном объекте, содержащаяся в другом объекте. В неорганическом мире - это изменения, вызванные в одном объекте другим объектом. Например, в результате соударения два объекта получают и хранят информацию друг о друге. Иногда весьма долго. И, вообще говоря, подобную "память" тоже можно назвать идеальным миром, одной из простейших предтеч или первооснов идеального мира жизни.

 Передача информации - процесс, длящийся время взаимозависимости объектов. Если взаимозависимость длительная и постоянная, относительная информация являет собою устойчивую связь между объектами. (Например: атомную - электроны вокруг ядра; гравитационную - планетарные системы вокруг звезд.) Здесь атомные, гравитационные, биологические, социальные или другие связи несут в себе информацию об объектах - взаимообратную или типа передатчик-приемник.

 При длительной взаимозависимости взаимодействующие объекты образуют новый объект (систему), и относительная информация (относительно одних частей объекта к другим его частям) по внутреннему содержанию пересекается с информацией структурной - информацией о внутренней структуре нового объекта (системы) по отношению к субстанции.

 Живая природа помимо материального мира располагает множеством идеальных миров субъектов, каждый из которых строится своим мозгом, являющимся связкой-преобразователем материальных объектов в объекты идеального мира, и наоборот.

 Замечу здесь: идеальный мир субъекта строится на базе кратко - и долговременных взаимоотношений относительных информаций между многочисленными объектами самых разных, более низких к субъекту уровней. Иерархия информационных отношений в мире последовательна и непрерывна!

 В идеальном мире субъекта можно также различать внутреннюю и относительную информацию. Под внутренней понимаем абсолютную, полную информацию о структуре идеального мира субъекта относительно некоторой абстрактной идеальной субстанции, имеющей единичную структурную информацию (аналог субстанции материальной). Под относительной информацией - внешнюю информацию, принимаемую извне и раскодируемую субъектом относительно собственного идеального мира с конкретными (уже обладающими конкретной структурною информацией) идеальными объектами - понятиями и конкретными связями между ними.

 Для внесения смысловой общности и ясности терминологии категорией информации, как внутренней, так и внешней, логично называть в материальном мире - сами отношения (связи) между объектами материальными, а в идеальном мире - коды, соответствующие понятиям об объектах и отношениях миров, материального или же идеального (части понятий идеального мира нет соответствия в мире материальном).

 Изначальное кодирование и конечное раскодирование осуществляет субъект, располагающий идеальным миром. Для него информация - коды понятий, посредством которых осуществляется общение с другими субъектами, каждый из которых имеет свой идеальный мир со своими понятиями и связями между ними, своей структурой.

 Единые коды понятий устанавливаются субъектами путем идентификации объектов их идеальных миров с объектами мира материального. Если два субъекта имеют навыки общения и оба органами своих ощущений выделяют, например, дерево; но при этом один из субъектов слепой, а другой - глух, и глухой говорит слепому, что этот объект материального мира называется "деревом", то происходит процесс идентификации соответствующих материальному дереву идеальных объектов двух субъектов и присвоение обоим им кода в виде слова "дерево". Сами эти идеальные объекты далеко не тождественны друг другу и отличаются по причинам различия у субъектов, во-первых, набора органов ощущений и их рабочих диапазонов и, во-вторых, различного окружения данного объекта, различий в связях с другими различными идеальными объектами, благодаря различной опытности субъектов. Тем не менее, при получении информации в виде кода "дерево", у каждого из субъектов возникнет свое, но отвечающее одному и тому же объекту материального мира, представление в мире идеальном.

 Единицы информации - установленные между группой субъектов единые коды сходственных объектов их идеальных миров. При помощи информационного ряда, т.е. организованной последовательности кодов, субъекты передают друг другу картины идеального мира, в той или иной мере отвечающие миру материальному. Ясно, что субъект-приемник информации, преобразуя полученные от источника коды в объекты своего идеального мира и составляя из них представления, почти всегда получает не вполне то, что имел в виду субъект источник. И чем сложнее передаваемая картина идеального мира, чем более она красочна (т.е. чем шире задействован в ней набор органов ощущений), тем сложнее полная последовательность кодов, и тем большим искажениям подвергается исходная картина при расшифровке и осмыслении. Достоверность воспроизведения в сильной мере зависит от степени личного знакомства, времени и интенсивности прямого общения субъектов друг с другом. Если субъекты общаются друг с другом через ряд посредников, расстояние или время, например, посредством письма, не зная друг друга, возможности правильного понимания, восприятия чужого идеального мира сильно снижаются и тем сильнее, чем значительнее расстояние и время, сложнее структура материального и ряда идеальных миров, расположенных между субъектом-источником и субъектом-приемником. Наиболее достоверно, видимо, передаются количественные характеристики объектов материального и идеальных миров в рамках исторически неизменных качеств (таких, как шкала чисел); и много труднее передаются композиции многих качеств, описывающие личностные восприятия объектов высокого уровня развития: таких, как понятия красоты, совершенства, категории этики, философии и религии.


Полная внутренняя информация об объектах материального или идеального мира предполагает наличие некоторого абсолютного стороннего наблюдателя, которому известна структура объектов, начиная от субстанции. Для реального субъекта внутренняя информация - это абстракция, предел, к которому может стремиться его сознание в процессе познания.

 Структурной информации, соответствующей объектам и отношениям материального пространственно-временно-структурного континуума отвечает, в той или иной мере (настолько, насколько материальный мир отвечает идеальному миру субъекта), структурная информация, соответствующая объектам и отношениям, пространству, времени и структуре идеального мира. Полная внутренняя информация заключает в себе (в кодах) всю структуру идеального мира субъекта, начиная от элементарных, не разлагаемых понятий до понятий высшего уровня, подразумевающих под собою сложные схемы.

 Процесс познания себя - раскрытие структуры и фиксации в кодах своего идеального мира, в пределе - получение полной внутренней информации. Аналогично познание другого субъекта - познание структуры его идеального мира.

 Процесс познания мира материального - процесс приближения субъектом структуры своего идеального мира к структуре мира материального, и, соответственно, стремление количества внутренней информации мира идеального к количеству внутренней информации материального мира. В бесконечной вселенной этот процесс может быть бесконечным.

 Для двух абсолютных субъектов, располагающих идеальными мирами, структура, которых тождественна структуре материального мира и, следовательно, тождественна друг другу, - любая информация является абсолютной, однозначной, недвусмысленной. Для каждого реального субъекта - информация относительна его идеального мира.

 Многие вопросы, в частности и вопросы эволюции материального мира, живого и неживого, удобно рассматривать с точки зрения некоторого абстрактного, абсолютного субъекта, наблюдающего как бы со стороны за изменениями структуры материального и идеальных миров и автоматически, в соответствии с любыми изменениями структуры объектов, получающего о них полную информацию. В такой постановке внутренняя информация материальных объектов будет соответствовать внутренней информации идеальных объектов абсолютного субъекта с точностью до внешней, элементарной разностной информации, мгновенно приводящей идеальный мир субъекта в соответствие с материальным при любых его изменениях. В дальнейшем, упоминая без разъяснения понятие информации, мы будем иметь в виду именно такую постановку.

 Под развитием, эволюцией будем понимать накопление исчерпывающей, т.е. не избыточной информации по отношению к субстанции, что соответствует для материального мира увеличению многообразия материальных объектов, усложнению их структуры; для идеального, аналогично, - увеличению многообразия идеальных объектов и усложнению их структуры.

 Исчерпывающая, или не избыточная, информация - это сумма (интеграл) типов существующих отношений между объектами материального мира; и в идеальном мире это, соответственно, сумма (интеграл) существующих кодов неповторяющихся, не дублирующих друг друга понятий. Исчерпывающая информация - интеграл качеств.


Рецензии
"Например, структурная информация, заключенная в человеческом организме, если в качестве элементов выбрать молекулы, равна числу связей между его молекулами (3 * 1026 бит)."

Это вообще говоря сомнительное допушение, потому что
- каков критерий выбора "элемента"? Почему Вы выбираете именно молекулы?
- информацию можно кодировать битом только если объект может находится в двух состояниях. Но даже в нейросетях это не так.
- что, у человека всего-то 1026 молекул?
- получается, что если у нас есть некий черный ящик, на входе которого есть 1026 молекул и набор из 3 * 1026 бит, то на выходе получится человеческий организм?

Eddie   13.05.2008 15:59     Заявить о нарушении
Там, опечатка 3*10Е26 (10 в 26-ой степени).

Честно скажу, этот пример лет 20 назад я взял из книжки, не помню какой. И лишний раз сейчас убедился, что лучше не использовать чужие примеры. :) Спасибо.

Но суть в том, что действительно, записав все связи между всеми молекулами в организме, мы получим полную внутреннюю структурную информацию об организме по молекулам на какой-то момент. Понятно, для создания организма этого не достаточно. Тем более что непрерывно идут изменения.
Видимо, нужна полная информация по связям и взаимодействиям всех имеющихся в организме элементов, начиная от элементарных частиц. А может быть, еще ниже, и не только лишь в организме. :)

С жизнью все сложно.
Но вот, скажем, часовой механизм таким образом описать просто. Перечислить все входящие элементы (детали) и связи между ними. Это и будет исчерпывающей информацией, позволяющей разобрать часы на составляющие и снова собрать. Речь об этом. :)

Виталий Иванов   13.05.2008 16:29   Заявить о нарушении
Пардон! Правильно, вроде, так 3Е+26.

Нет под рукой справочника. Но дело тут не в математике. :)
Впрочем, ошибку это не извиняет. Спасибо еще раз. Верхний индекс при переносе в Интернет пропал – вот дело в чем.

Виталий Иванов   13.05.2008 16:39   Заявить о нарушении
С часами (механическими) при битовом представлении связей тоже не ничего выйдет. Вы неполную разборку автомата делали когда-нибудь? Мало того, что важна _последовательность_ действий, отношения между элементами описываются куда как более сложно. При объектно ориентированном анализе инспользуют более сложные типы отношений.

Eddie   13.05.2008 17:51   Заявить о нарушении
Естественно, выстраивается многоуровневая схема связей и отношений разных уровней сложности. Причем в динамике.
А биты здесь относятся, м.б., к отношениям самым элементарным - ранга субстанции, которая, согласно моим идеям, обладает единственным качеством – движения и взаимодействия.
Так вот, «плюс» или «минус» соответствует - взаимодействию или нет.

В общем, это место, пример с «битами» надо поправить. Текст более 20-ти летней давности. :)
Вот вы первый отреагировали. Спасибо! :)

С часами – та же история. Если начинать с простейших материальных образований, теоретически! Может быть, и можно все описать через биты. Включая и связи все возрастающей сложности. А может быть, каждый новый уровень связей невозможно описать только сочетаниями элементарных связей. Потому как они получают принципиально новые качества. Скачкообразно.
Скорее всего, так и есть.

Но я говорю, в целом, о принципе информационного описания любых структур – через входящие в него объекты и связи всех уровней сложности. От элементарных частиц и связей физических (атомные, гравитационные, электромагнитные) – до социумов, сообществ разумных существ и соответствующих им связей.

Т.е. исчерпывающая информация – выявленная совокупность объектов и связей всех уровней, минимально достаточная до разборки объекта до уровня субстанции и обратной сборки его.

Виталий Иванов   13.05.2008 19:39   Заявить о нарушении
"Если начинать с простейших материальных образований, теоретически! Может быть, и можно все описать через биты. Включая и связи все возрастающей сложности."

Нельзя. Я собственно к этому выводу Вас и подводил. Потому что на уровне элементарных частиц все выглядит не так просто. Скажем бегает электрон вокруг протона - движение электрона нельзя описать законами ньютоновской механики. По большому счету электрон - это не маленький мячик, который вертится вокруг большого. И ткнув в определенную точку пространства вы не сможете сказать есть там электрон или нет. И что вообще говоря электрон? Это частица? Или волна? Или и то и другое?

"А может быть, каждый новый уровень связей невозможно описать только сочетаниями элементарных связей. Потому как они получают принципиально новые качества. Скачкообразно."

Так и есть. Есть такая дисциплина "Системный анализ". Она прямо говорит, что система может обладать свойствами, которых нет ни у одной из ее частей".

"Так вот, «плюс» или «минус» соответствует - взаимодействию или нет."

Корелляционный анализ вводит вероятностную оценку наличия взаимодействия. Другую мне вообще сложно представить принципиально...
"Но я говорю, в целом, о принципе информационного описания любых структур – через входящие в него объекты и связи всех уровней сложности. От элементарных частиц и связей физических (атомные, гравитационные, электромагнитные) – до социумов, сообществ разумных существ и соответствующих им связей."

Вообще-то в науке все строится по обратному принципу. То есть связи и объекты моделируются с достаточной (для адекватности моделирования) степенью приближения. Чтобы модель оказалась простой, но не примитивной - т.е. минимально адекватной для данных условий моделирования. Т.е. гнете Вы, допустим, палку на излом. До момента разрушения - это одна модель. В момент разрушения - другая. (Теория катастроф). НО! Никто не моделирует системы так как Вы описываете - учитывая все низкоуровневые взаимодействия.

"Т.е. исчерпывающая информация – выявленная совокупность объектов и связей всех уровней, минимально достаточная до разборки объекта до уровня субстанции и обратной сборки его."

Тут есть сомнительные моменты
- для "сборки" и "разборки" системы может потребоваться совершенно разная информация. Эти процессы несимметричны никоим образом. Даже энергетически. Скажем получить смесь из воды и спирта просто. А вот разделить... Какая информация в таком случае "исчерпывающая"?
- как быть, когда структура, скажем, вещества упорядочивается, а информация при этом, грубо говоря, ниоткуда не появляется. Это в синергетике так.

Eddie   13.05.2008 23:37   Заявить о нарушении
Насчет разборки вопросов нет. Чтобы сломать, сжечь, многого знать не надо, действительно. :)

А вот чтобы из ничего создать Нечто, именно из ничего – самых простейших структур! – и нужна ВСЯ исчерпывающая информация.
Именно она и заложена в каждом объекте, информационной системе и является его внутренней структурною информацией. В моей терминологии.
Разве это не так?

Правда, «знать» еще не означает «уметь». И наоборот. :)
В остальном с вами согласен.

«как быть, когда структура, скажем, вещества упорядочивается, а информация при этом, грубо говоря, ниоткуда не появляется.»

В отсутствии воздействий извне система приходит к тому состоянию, которое для нее максимально удобно… скажем, энергетически.
Что значит «информация не появляется»? В описываемой ситуации (без внешних воздействий) в системе уже заложены все причины и следствия.
Однако реально никакую систему полностью изолировать невозможно. Именно игра случайностей с уже сущими необходимостями на всех уровнях иерархии структур (начиная от ранга субстанции) дает нам непредсказуемые изменения и шанс развития мира.

Виталий Иванов   14.05.2008 10:49   Заявить о нарушении
А как, когда и при каких условиях возникает по-Вашему новая информация?

Eddie   14.05.2008 12:21   Заявить о нарушении
До человека новое - новые качества или, иначе, новые необходимости, на мой взгляд, рождаются в результате игры случайностей с уже сущими необходимостями.

Под случайностями я понимаю:
Во-первых, вечное, никогда не прекращающееся волнение (движение и взаимодействие) плоти, простейших структур ранга субстанции. Которое может дать безконечное количество вариантов воздействий на уже сущие связи, необходимости и, соответственно, объекты. При этом вероятность появления новых устойчивых связей, необходимостей – крайне мала. Но она существует!

Во-вторых, случайностное взаимодействие связей, объектов, структур более высоко уровня развития. Тут вариантов тоже достаточно много, и некоторые из них дают результаты.
Таким образом идет развитие, появляется новая исчерпывающая информация, новые качества – до возникновения жизни. Вероятность ее возникновения крайне мала, но в бесконечной вселенной оказывается - достаточной. Жизнь возникает!
Это еще одна необходимость, целая группа новых необходимостей!

В принципе, дальше все идет так же. В игре случайностей с необходимостями, уже в том числе и биологическими. И в один прекрасный момент появляется человек. Не только осознающий окружающую среду, но и способный целенаправленно ее изменять.

Человек вносит в мир случайности и необходимости высшего на данный момент уровня. И все продолжается… :)

Именно это я расписываю в трактатах «Эволюция информационных систем», «Категории и сознание», «Человек», «Философия развития», «Законы» и др.

Виталий Иванов   14.05.2008 13:31   Заявить о нарушении