Πληροφορίες που γίνονται αντιληπτές από ένα άτομο ή ειδικές συσκευές. Ιστορία της προέλευσης του όρου «πληροφορίες». Αναλογικές και ψηφιακές πληροφορίες

Οι πληροφορίες είναι πληροφορίες για κάτι.

Η έννοια και τα είδη πληροφοριών, μετάδοση και επεξεργασία, αναζήτηση και αποθήκευση πληροφοριών

Επέκταση περιεχομένου

Σύμπτυξη περιεχομένου

Η πληροφορία είναι ορισμός

Πληροφορίες είναικάθε πληροφορία που λαμβάνεται και μεταδίδεται, αποθηκεύεται από διάφορες πηγές. Πληροφορίες είναι το σύνολο των πληροφοριών για τον κόσμο γύρω μας, για όλα τα είδη διεργασιών που λαμβάνουν χώρα σε αυτόν, οι οποίες μπορούν να γίνουν αντιληπτές από ζωντανούς οργανισμούς, ηλεκτρονικές μηχανές και άλλα συστήματα πληροφοριών.

- Αυτόσημαντικές πληροφορίες για κάτι, όταν η μορφή της παρουσίασής τους είναι επίσης πληροφορία, δηλαδή έχει μια λειτουργία μορφοποίησης σύμφωνα με τη φύση του.

Πληροφορίες είναιόλα όσα μπορούν να συμπληρωθούν από τις γνώσεις και τις υποθέσεις μας.

Πληροφορίες είναιπληροφορίες για κάτι, ανεξάρτητα από τη μορφή παρουσίασής τους.

Πληροφορίες είναιτο διανοητικό προϊόν οποιουδήποτε ψυχοφυσικού οργανισμού, που παράγεται από αυτόν όταν χρησιμοποιεί κάποιο μέσο, ​​που ονομάζεται μέσα ενημέρωσης.

Πληροφορίες είναιπληροφορίες που γίνονται αντιληπτές από ένα άτομο και (ή) ειδικό. συσκευές ως αντανάκλαση των γεγονότων του υλικού ή πνευματικού κόσμου στη διαδικασία της επικοινωνίας.

Πληροφορίες είναιδεδομένα οργανωμένα με τέτοιο τρόπο που να έχουν νόημα για το άτομο που τα ασχολείται.

Πληροφορίες είναιτην αξία που δίνει ένα άτομο στα δεδομένα με βάση τις γνωστές συμβάσεις που χρησιμοποιούνται για την αναπαράστασή τους.

Πληροφορίες είναιπληροφορίες, επεξήγηση, παρουσίαση.

Πληροφορίες είναικάθε στοιχείο ή πληροφορία που ενδιαφέρει οποιονδήποτε.

Πληροφορίες είναιπληροφορίες για αντικείμενα και φαινόμενα του περιβάλλοντος, τις παραμέτρους, τις ιδιότητες και την κατάστασή τους, που γίνονται αντιληπτά από συστήματα πληροφοριών (ζωντανοί οργανισμοί, μηχανές ελέγχου κ.λπ.) στη διαδικασία της ζωής και της εργασίας.

Το ίδιο ενημερωτικό μήνυμα (άρθρο εφημερίδας, ανακοίνωση, επιστολή, τηλεγράφημα, αναφορά, ιστορία, σχέδιο, ραδιοφωνική εκπομπή κ.λπ.) μπορεί να περιέχει διαφορετικό όγκο πληροφοριών για διαφορετικούς ανθρώπους - ανάλογα με τις προηγούμενες γνώσεις τους, το επίπεδο κατανόησης αυτού μηνύματα και ενδιαφέρον για αυτό.

Σε περιπτώσεις που μιλούν για αυτοματοποιημένη εργασία με πληροφορίες μέσω οποιασδήποτε τεχνικής συσκευής, δεν τους ενδιαφέρει το περιεχόμενο του μηνύματος, αλλά πόσους χαρακτήρες περιέχει αυτό το μήνυμα.

Σε σχέση με την επεξεργασία δεδομένων υπολογιστή, η πληροφορία νοείται ως μια ορισμένη ακολουθία συμβολικών ονομασιών (γράμματα, αριθμοί, κωδικοποιημένες γραφικές εικόνες και ήχοι, κ.λπ.) που φέρουν σημασιολογικό φορτίο και παρουσιάζονται σε μορφή κατανοητή από έναν υπολογιστή. Ολοι νέος χαρακτήραςσε μια τέτοια ακολουθία χαρακτήρων αυξάνεται ο όγκος πληροφοριών του μηνύματος.

Επί του παρόντος δεν υπάρχει ενιαίος ορισμόςπληροφορία ως επιστημονικός όρος. Από την άποψη των διαφόρων γνωστικών πεδίων, αυτή η έννοια περιγράφεται από το συγκεκριμένο σύνολο χαρακτηριστικών της. Για παράδειγμα, η έννοια της "πληροφορίας" είναι βασική στο μάθημα της επιστήμης των υπολογιστών και είναι αδύνατο να οριστεί μέσω άλλων, πιο "απλές" έννοιες (στη γεωμετρία, για παράδειγμα, είναι αδύνατο να εκφραστεί το περιεχόμενο των βασικών έννοιες «σημείο», «γραμμή», «επίπεδο» μέσω απλούστερων εννοιών).

Το περιεχόμενο των βασικών, βασικών εννοιών σε κάθε επιστήμη πρέπει να εξηγείται με παραδείγματα ή να ταυτίζεται με τη σύγκριση τους με το περιεχόμενο άλλων εννοιών. Στην περίπτωση της έννοιας της «πληροφορίας», το πρόβλημα του ορισμού της είναι ακόμη πιο περίπλοκο, αφού πρόκειται για μια γενική επιστημονική έννοια. Η έννοια αυτή χρησιμοποιείται σε διάφορες επιστήμες (υπολογιστική, κυβερνητική, βιολογία, φυσική κ.λπ.), ενώ σε κάθε επιστήμη η έννοια της «πληροφορίας» συνδέεται με διαφορετικά συστήματα εννοιών.

Η έννοια της πληροφορίας

ΣΤΟ σύγχρονη επιστήμηεξετάζονται δύο τύποι πληροφοριών:

Οι αντικειμενικές (πρωτογενείς) πληροφορίες είναι η ιδιότητα των υλικών αντικειμένων και φαινομένων (διαδικασιών) να δημιουργούν μια ποικιλία καταστάσεων, οι οποίες μέσω αλληλεπιδράσεων (θεμελιώδεις αλληλεπιδράσεις) μεταδίδονται σε άλλα αντικείμενα και αποτυπώνονται στη δομή τους.

Οι υποκειμενικές (σημασιολογικές, σημασιολογικές, δευτερογενείς) πληροφορίες είναι το σημασιολογικό περιεχόμενο αντικειμενικών πληροφοριών για τα αντικείμενα και τις διαδικασίες του υλικού κόσμου, που σχηματίζεται από το ανθρώπινο μυαλό με τη βοήθεια σημασιολογικών εικόνων (λέξεις, εικόνες και αισθήσεις) και στερεώνεται σε κάποιο υλικό φορέα. .

Με την καθημερινή έννοια, οι πληροφορίες είναι πληροφορίες για τον περιβάλλοντα κόσμο και τις διεργασίες που λαμβάνουν χώρα σε αυτόν, οι οποίες γίνονται αντιληπτές από ένα άτομο ή μια ειδική συσκευή.

Επί του παρόντος, δεν υπάρχει ενιαίος ορισμός της πληροφορίας ως επιστημονικού όρου. Από την άποψη των διαφόρων γνωστικών πεδίων, αυτή η έννοια περιγράφεται από το συγκεκριμένο σύνολο χαρακτηριστικών της. Σύμφωνα με την έννοια του K. Shannon, πληροφορία είναι η αφαιρεθείσα αβεβαιότητα, δηλ. πληροφορίες που θα πρέπει να εξαλείψουν, στον ένα ή τον άλλο βαθμό, την αβεβαιότητα που έχει ο καταναλωτής πριν ληφθούν, διευρύνουν την κατανόησή του για το αντικείμενο με χρήσιμες πληροφορίες.

Από την άποψη του Gregory Beton, η στοιχειώδης μονάδα πληροφοριών είναι μια «διαφορά φροντίδας» ή μια αποτελεσματική διαφορά για κάποιο μεγαλύτερο σύστημα αντίληψης. Εκείνες τις διαφορές που δεν γίνονται αντιληπτές, τις ονομάζει «δυνητικές», και τις αντιληπτές - «ενεργές». «Η πληροφόρηση αποτελείται από αδιάφορες διαφορές» (γ) «Οποιαδήποτε αντίληψη πληροφοριών είναι απαραίτητα απόκτηση πληροφοριών σχετικά με μια διαφορά». Από την άποψη της επιστήμης των υπολογιστών, οι πληροφορίες έχουν μια σειρά από θεμελιώδεις ιδιότητες: καινοτομία, συνάφεια, αξιοπιστία, αντικειμενικότητα, πληρότητα, αξία, κ.λπ. Η επιστήμη της λογικής εμπλέκεται κυρίως στην ανάλυση των πληροφοριών. Η λέξη «πληροφορία» προέρχεται από τη λατινική λέξη informatio, που στη μετάφραση σημαίνει ενημέρωση, διευκρίνιση, εξοικείωση. Η έννοια της πληροφορίας θεωρήθηκε από τους αρχαίους φιλοσόφους.

Πριν από τη βιομηχανική επανάσταση, ο καθορισμός της ουσίας της πληροφορίας παρέμενε προνόμιο κυρίως των φιλοσόφων. Περαιτέρω, η επιστήμη της κυβερνητικής, η οποία ήταν νέα εκείνη την εποχή, άρχισε να εξετάζει ζητήματα της θεωρίας της πληροφορίας.

Μερικές φορές, για να κατανοήσουμε την ουσία μιας έννοιας, είναι χρήσιμο να αναλύσουμε τη σημασία της λέξης που υποδηλώνει αυτήν την έννοια. Η αποσαφήνιση της εσωτερικής μορφής της λέξης και η μελέτη της ιστορίας της χρήσης της μπορεί να ρίξει απροσδόκητο φως στη σημασία της, επισκιασμένη από τη συνήθη «τεχνολογική» χρήση αυτής της λέξης και τις σύγχρονες συνδηλώσεις.

Η λέξη πληροφορία εισήλθε στη ρωσική γλώσσα στην εποχή του Πέτριν. Για πρώτη φορά καταγράφεται στους «Πνευματικούς Κανονισμούς» του 1721 με την έννοια «παράσταση, έννοια κάτι». (Στις ευρωπαϊκές γλώσσες, διορθώθηκε νωρίτερα - γύρω στον 14ο αιώνα.)

Με βάση αυτή την ετυμολογία, πληροφορίες μπορούν να θεωρηθούν οποιαδήποτε σημαντική αλλαγή στη μορφή, ή, με άλλα λόγια, οποιαδήποτε υλικά σταθερά ίχνη που σχηματίζονται από την αλληλεπίδραση αντικειμένων ή δυνάμεων και επιδέχονται κατανόησης. Η πληροφορία είναι επομένως μια μετατρεπόμενη μορφή ενέργειας. Ο φορέας της πληροφορίας είναι ένα ζώδιο και ο τρόπος ύπαρξής του είναι η ερμηνεία: αποκαλύπτοντας το νόημα ενός σημείου ή μιας ακολουθίας σημείων.

Το νόημα μπορεί να είναι ένα γεγονός που ανακατασκευάζεται από το ζώδιο που προκάλεσε την εμφάνισή του (στην περίπτωση «φυσικών» και ακούσιων σημείων, όπως ίχνη, στοιχεία κ.λπ.), ή ένα μήνυμα (στην περίπτωση συμβατικών σημείων χαρακτηριστικών της σφαίρας της γλώσσας). Είναι το δεύτερο είδος ζωδίων που συνθέτει το σώμα του ανθρώπινου πολιτισμού, το οποίο, σύμφωνα με έναν από τους ορισμούς, είναι «ένα σύνολο μη κληρονομικά μεταδιδόμενων πληροφοριών».

Τα μηνύματα ενδέχεται να περιέχουν πληροφορίες για γεγονότα ή ερμηνεία γεγονότων (από λατινικά interpretatio, ερμηνεία, μετάφραση).

Ένα ζωντανό ον λαμβάνει πληροφορίες μέσω των αισθήσεων, καθώς και μέσω του προβληματισμού ή της διαίσθησης. Η ανταλλαγή πληροφοριών μεταξύ των υποκειμένων είναι επικοινωνία ή επικοινωνία (από λατ. communicatio, μήνυμα, μετάδοση, που προέρχεται με τη σειρά του από το λατ. communico, to make common, to inform, talk, connect).

Από πρακτική άποψη, οι πληροφορίες παρουσιάζονται πάντα ως μήνυμα. Ένα ενημερωτικό μήνυμα συσχετίζεται με μια πηγή μηνύματος, έναν παραλήπτη μηνύματος και ένα κανάλι επικοινωνίας.

Επιστρέφοντας στη λατινική ετυμολογία της λέξης πληροφορία, ας προσπαθήσουμε να απαντήσουμε στο ερώτημα ποια ακριβώς μορφή δίνεται εδώ.

Είναι προφανές ότι, πρώτον, κάποια αίσθηση, η οποία, όντας αρχικά άμορφη και ανέκφραστη, υπάρχει μόνο δυνητικά και πρέπει να «χτιστεί» για να γίνει αντιληπτή και να μεταδοθεί.

Δεύτερον, στον ανθρώπινο νου, που ανατράφηκε να σκέφτεται δομικά και καθαρά. Τρίτον, μια κοινωνία που, ακριβώς επειδή τα μέλη της μοιράζονται αυτές τις έννοιες και τις μοιράζονται, αποκτά ενότητα και λειτουργικότητα.

Η πληροφορία ως εκφρασμένη λογική έννοια είναι η γνώση που μπορεί να αποθηκευτεί, να μεταδοθεί και να αποτελέσει τη βάση για τη δημιουργία άλλης γνώσης. Οι μορφές διατήρησης της γνώσης (ιστορική μνήμη) είναι ποικίλες: από μύθους, χρονικά και πυραμίδες έως βιβλιοθήκες, μουσεία και βάσεις δεδομένων υπολογιστών.

Πληροφορίες - πληροφορίες για τον κόσμο γύρω μας, για τις διαδικασίες που λαμβάνουν χώρα σε αυτόν, οι οποίες γίνονται αντιληπτές από ζωντανούς οργανισμούς, μηχανές ελέγχου και άλλα συστήματα πληροφοριών.

Η λέξη «πληροφορίες» είναι λατινική. Πίσω μακροζωίαη σημασία του έχει υποστεί εξέλιξη, άλλοτε επεκτείνεται, άλλοτε στενεύει τα όριά του στο όριο. Αρχικά, η λέξη "πληροφορία" σήμαινε: "αναπαράσταση", "έννοια", στη συνέχεια - "πληροφορία", "μετάδοση μηνύματος".

ΣΤΟ τα τελευταία χρόνιαΟι επιστήμονες αποφάσισαν ότι η συνήθης (αποδεκτή από όλους) σημασία της λέξης «πληροφορία» είναι πολύ ελαστική, ασαφής και της έδωσαν μια τέτοια σημασία: «ένα μέτρο βεβαιότητας σε ένα μήνυμα».

Η θεωρία της πληροφορίας δόθηκε στη ζωή από τις ανάγκες της πράξης. Η προέλευσή του συνδέεται με το έργο του Claude Shannon "Mathematical Theory of Communication", που δημοσιεύτηκε το 1946. Τα θεμέλια της θεωρίας της πληροφορίας βασίζονται στα αποτελέσματα που προέκυψαν από πολλούς επιστήμονες. Μέχρι το δεύτερο μισό του 20ού αιώνα, η υδρόγειος βούιζε από μεταδιδόμενες πληροφορίες, που περνούσαν μέσω τηλεφωνικών και τηλεγραφικών καλωδίων και ραδιοφωνικών καναλιών. Αργότερα εμφανίστηκαν ηλεκτρονικοί υπολογιστές - επεξεργαστές πληροφοριών. Και για εκείνη την εποχή, το κύριο καθήκον της θεωρίας της πληροφορίας ήταν, πρώτα απ 'όλα, να αυξήσει την αποτελεσματικότητα της λειτουργίας των συστημάτων επικοινωνίας. Η δυσκολία στον σχεδιασμό και τη λειτουργία μέσων, συστημάτων και καναλιών επικοινωνίας είναι ότι δεν αρκεί ο σχεδιαστής και ο μηχανικός να λύσουν το πρόβλημα από φυσικές και ενεργειακές θέσεις. Από αυτές τις απόψεις, το σύστημα μπορεί να είναι το πιο τέλειο και οικονομικό. Αλλά είναι επίσης σημαντικό κατά τη δημιουργία συστημάτων μετάδοσης να δίνετε προσοχή στο πόσες πληροφορίες θα περάσουν από αυτό το σύστημα μετάδοσης. Άλλωστε, οι πληροφορίες μπορούν να ποσοτικοποιηθούν, να υπολογιστούν. Και ενεργούν σε τέτοιους υπολογισμούς με τον πιο συνηθισμένο τρόπο: αφαιρούνται από το νόημα του μηνύματος, καθώς αποκηρύσσουν τη ακρίβεια στις αριθμητικές πράξεις που είναι γνωστές σε όλους μας (όπως από την προσθήκη δύο μήλων και τριών μήλων περνούν στην προσθήκη των αριθμών γενικά: 2 + 3).

Οι επιστήμονες είπαν ότι «αγνόησαν εντελώς την ανθρώπινη αξιολόγηση των πληροφοριών». Σε μια ακολουθία 100 γραμμάτων, για παράδειγμα, αποδίδουν ένα ορισμένο νόημα στις πληροφορίες, χωρίς να λαμβάνεται υπόψη αν αυτές οι πληροφορίες έχουν νόημα και εάν, με τη σειρά τους, έχει νόημα η πρακτική εφαρμογή. Η ποσοτική προσέγγιση είναι ο πιο ανεπτυγμένος κλάδος της θεωρίας της πληροφορίας. Σύμφωνα με αυτόν τον ορισμό, μια συλλογή 100 γραμμάτων —μια φράση 100 γραμμάτων από μια εφημερίδα, το θεατρικό έργο του Σαίξπηρ ή το θεώρημα του Αϊνστάιν— έχει ακριβώς την ίδια ποσότητα πληροφοριών.

Αυτός ο ορισμός της ποσότητας των πληροφοριών είναι τον υψηλότερο βαθμόχρήσιμο και πρακτικό. Αντιστοιχεί ακριβώς στο καθήκον του μηχανικού επικοινωνιών, ο οποίος πρέπει να μεταφέρει όλες τις πληροφορίες που περιέχονται στο τηλεγράφημα που υποβλήθηκε, ανεξάρτητα από την αξία αυτών των πληροφοριών για τον παραλήπτη. Το κανάλι επικοινωνίας είναι άψυχο. Ένα πράγμα είναι σημαντικό για το σύστημα μετάδοσης: να μεταδίδει την απαιτούμενη ποσότητα πληροφοριών σε συγκεκριμένο χρόνο. Πώς να υπολογίσετε την ποσότητα των πληροφοριών σε ένα συγκεκριμένο μήνυμα;

Η εκτίμηση του όγκου των πληροφοριών βασίζεται στους νόμους της θεωρίας πιθανοτήτων, πιο συγκεκριμένα, προσδιορίζεται μέσω των πιθανοτήτων των γεγονότων. Αυτό είναι κατανοητό. Το μήνυμα έχει αξία, μεταφέρει πληροφορίες μόνο όταν μαθαίνουμε από αυτό για την έκβαση ενός γεγονότος που έχει τυχαίο χαρακτήρα, όταν είναι σε κάποιο βαθμό απροσδόκητο. Άλλωστε το μήνυμα για το ήδη γνωστό δεν περιέχει καμία πληροφορία. Εκείνοι. αν, για παράδειγμα, κάποιος σας καλέσει στο τηλέφωνο και σας πει: "Είναι φως τη μέρα και σκοτάδι τη νύχτα", τότε ένα τέτοιο μήνυμα θα σας εκπλήξει μόνο με τον παραλογισμό της δήλωσης του προφανούς και γνωστού, και όχι με τα νέα που περιέχει. Ένα άλλο πράγμα, για παράδειγμα, το αποτέλεσμα του αγώνα στους αγώνες. Ποιος θα έρθει πρώτος; Το αποτέλεσμα εδώ είναι δύσκολο να προβλεφθεί.Όσο περισσότερο το γεγονός που μας ενδιαφέρει έχει τυχαία αποτελέσματα, τόσο πιο πολύτιμο είναι το μήνυμα για το αποτέλεσμά του, τόσο περισσότερες πληροφορίες. Ένα μήνυμα συμβάντος που έχει μόνο δύο εξίσου πιθανά αποτελέσματα περιέχει μια πληροφορία που ονομάζεται bit. Η επιλογή της μονάδας πληροφοριών δεν είναι τυχαία. Συνδέεται με τον πιο συνηθισμένο δυαδικό τρόπο κωδικοποίησής του κατά τη μετάδοση και την επεξεργασία. Ας προσπαθήσουμε, τουλάχιστον στην πιο απλουστευμένη μορφή, να φανταστούμε αυτή τη γενική αρχή της ποσοτικής αξιολόγησης της πληροφορίας, που είναι ο ακρογωνιαίος λίθος ολόκληρης της θεωρίας της πληροφορίας.

Γνωρίζουμε ήδη ότι η ποσότητα των πληροφοριών εξαρτάται από τις πιθανότητες ορισμένων αποτελεσμάτων ενός γεγονότος. Εάν ένα γεγονός, όπως λένε οι επιστήμονες, έχει δύο εξίσου πιθανές εκβάσεις, αυτό σημαίνει ότι η πιθανότητα για κάθε αποτέλεσμα είναι 1/2. Αυτή είναι η πιθανότητα να πάρετε κεφάλια ή ουρές όταν πετάτε ένα κέρμα. Εάν ένα γεγονός έχει τρία εξίσου πιθανά αποτελέσματα, τότε η πιθανότητα για το καθένα είναι 1/3. Σημειώστε ότι το άθροισμα των πιθανοτήτων όλων των αποτελεσμάτων είναι πάντα ίσο με ένα: τελικά, ένα από όλα τα πιθανά αποτελέσματα θα έρθει σίγουρα. Ένα γεγονός, όπως καταλαβαίνετε, μπορεί να έχει άνισα αποτελέσματα. Ναι, στο ποδοσφαιρικό αγώναμεταξύ ισχυρών και αδύναμων ομάδων, η πιθανότητα να κερδίσετε μια δυνατή ομάδα είναι υψηλή - για παράδειγμα, 4/5. Η πιθανότητα ισοπαλίας είναι πολύ μικρότερη, για παράδειγμα 3/20. Η πιθανότητα ήττας είναι πολύ μικρή.

Αποδεικνύεται ότι η ποσότητα των πληροφοριών είναι ένα μέτρο για τη μείωση της αβεβαιότητας κάποιας κατάστασης. Διαφορετικές ποσότητες πληροφοριών μεταδίδονται μέσω καναλιών επικοινωνίας και η ποσότητα πληροφοριών που διέρχεται από το κανάλι δεν μπορεί να υπερβαίνει τη χωρητικότητά του. Και καθορίζεται από το πόσες πληροφορίες περνούν εδώ ανά μονάδα χρόνου. Ένας από τους χαρακτήρες στο μυθιστόρημα του Ιουλίου Βερν Το Μυστηριώδες Νησί, ο δημοσιογράφος Γκίντεον Σπιλέτ, τηλεφωνούσε σε ένα κεφάλαιο από τη Βίβλο, έτσι ώστε οι ανταγωνιστές του να μην μπορούν να χρησιμοποιήσουν το τηλέφωνο. Σε αυτήν την περίπτωση, το κανάλι φορτώθηκε πλήρως και ο όγκος των πληροφοριών ήταν ίσος με μηδέν, επειδή ο συνδρομητής έλαβε πληροφορίες γνωστές σε αυτόν. Αυτό σημαίνει ότι το κανάλι ήταν αδρανές, περνώντας έναν αυστηρά καθορισμένο αριθμό παλμών, χωρίς να τους φορτώσει με τίποτα. Εν τω μεταξύ, όσο περισσότερες πληροφορίες μεταφέρει καθένας από έναν συγκεκριμένο αριθμό παλμών, τόσο πληρέστερα χρησιμοποιείται το εύρος ζώνης του καναλιού. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο να κωδικοποιήσετε έξυπνα τις πληροφορίες, να βρείτε μια οικονομική, τσιγκούνη γλώσσα για τη μετάδοση μηνυμάτων.

Οι πληροφορίες «κοσκινίζονται» με τον πιο εμπεριστατωμένο τρόπο. Στον τηλέγραφο, τα συχνά απαντώμενα γράμματα, οι συνδυασμοί γραμμάτων, ακόμη και ολόκληρες φράσεις απεικονίζονται με ένα μικρότερο σύνολο μηδενικών και μονάδων, και εκείνα που είναι λιγότερο κοινά εμφανίζονται με ένα μεγαλύτερο. Στην περίπτωση που το μήκος της κωδικής λέξης μειώνεται για σύμβολα που εμφανίζονται συχνά και αυξάνεται για αυτά που εμφανίζονται σπάνια, μιλάμε για αποτελεσματική κωδικοποίηση πληροφοριών. Αλλά στην πράξη, συμβαίνει συχνά ότι ο κωδικός που προκύπτει από το πιο ενδελεχές «κοσκίνισμα», ένας βολικός και οικονομικός κωδικός, μπορεί να παραμορφώσει το μήνυμα λόγω παρεμβολών, κάτι που, δυστυχώς, συμβαίνει πάντα σε κανάλια επικοινωνίας: παραμόρφωση ήχου στο τηλέφωνο, ατμοσφαιρική θόρυβος στο ραδιόφωνο, παραμόρφωση ή σκουρόχρωμη εικόνα στην τηλεόραση, σφάλματα μετάδοσης στον τηλέγραφο. Αυτές οι παρεμβολές ή, όπως ονομάζονται από τους ειδικούς, θόρυβος, πέφτουν στις πληροφορίες. Και από αυτό υπάρχουν οι πιο απίστευτες και, φυσικά, δυσάρεστες εκπλήξεις.

Επομένως, για να αυξηθεί η αξιοπιστία στη μετάδοση και επεξεργασία πληροφοριών, είναι απαραίτητο να εισαχθούν επιπλέον χαρακτήρες - ένα είδος προστασίας από παραμόρφωση. Αυτοί - αυτοί οι επιπλέον χαρακτήρες - δεν φέρουν το πραγματικό περιεχόμενο στο μήνυμα, είναι περιττοί. Από τη σκοπιά της θεωρίας της πληροφορίας, ό,τι κάνει μια γλώσσα πολύχρωμη, ευέλικτη, πλούσια σε αποχρώσεις, πολύπλευρη, πολύτιμη, είναι πλεονασμός. Πόσο περιττό από τέτοιες θέσεις είναι το γράμμα της Τατιάνα στον Onegin! Πόσες ενημερωτικές υπερβολές υπάρχουν για ένα σύντομο και κατανοητό μήνυμα «σ’ αγαπώ»! Και πόσο πληροφοριακά ακριβείς είναι οι χειρόγραφες πινακίδες που είναι κατανοητές σε όλους όσους μπαίνουν στο μετρό σήμερα, όπου αντί για λέξεις και φράσεις ανακοινώσεων υπάρχουν λακωνικές συμβολικές πινακίδες που υποδεικνύουν: «Είσοδος», «Έξοδος».

Από αυτή την άποψη, είναι χρήσιμο να θυμηθούμε ένα ανέκδοτο που είχε πει κάποτε ο διάσημος Αμερικανός επιστήμονας Μπέντζαμιν Φράνκλιν για έναν καπελά που κάλεσε τους φίλους του να συζητήσουν ένα έργο επιγραφών. Υποτίθεται ότι σχεδίαζε ένα καπέλο στην πινακίδα και έγραφε: «Τζον Ο Thompson, ο καπελάς, φτιάχνει και πουλά καπέλα έναντι μετρητών». Ένας από τους φίλους παρατήρησε ότι οι λέξεις "για μετρητά" είναι περιττές - μια τέτοια υπενθύμιση θα ήταν προσβλητική για τον αγοραστή. Άλλος βρήκε τη λέξη «πουλάει» περιττή, αφού εννοείται ότι ένας καπελάς πουλάει καπέλα, και δεν τα δίνει δωρεάν. Ο τρίτος σκέφτηκε ότι οι λέξεις «καπελωτής» και «φτιάχνει καπέλα» ήταν μια περιττή ταυτολογία και οι τελευταίες λέξεις πετάχτηκαν έξω. Ο τέταρτος πρότεινε να πετάξουμε τη λέξη "καπελωτής" - το βαμμένο καπέλο λέει ξεκάθαρα ποιος είναι ο John Thompson. Τέλος, ο πέμπτος διαβεβαίωσε ότι ήταν εντελώς αδιάφορο για τον αγοραστή αν ο καπελάς ονομαζόταν John Thompson ή αλλιώς, και πρότεινε να απαλλαγεί από αυτήν την ένδειξη.Έτσι, τελικά, δεν έμεινε τίποτα στην ταμπέλα παρά μόνο ένα καπέλο. Φυσικά, εάν οι άνθρωποι χρησιμοποιούσαν μόνο τέτοιους κωδικούς, χωρίς πλεονασμό στα μηνύματα, τότε όλες οι «φόρμες πληροφοριών» - βιβλία, αναφορές, άρθρα - θα ήταν εξαιρετικά σύντομες. Αλλά θα έχαναν σε ευαισθησία και ομορφιά.

Οι πληροφορίες μπορούν να χωριστούν σε τύπους σύμφωνα με διαφορετικά κριτήρια: στην πραγματικότητα:σωστό και λάθος;

ανάλογα με τον τρόπο αντίληψης:

Οπτικό - αντιληπτό από τα όργανα της όρασης.

Ακουστικό - γίνεται αντιληπτό από τα όργανα ακοής.

Απτικός - γίνεται αντιληπτός από απτικούς υποδοχείς.

Οσφρητικό - γίνεται αντιληπτό από οσφρητικούς υποδοχείς.

Γεύση - γίνεται αντιληπτή από τους γευστικούς κάλυκες.

με τη μορφή παρουσίασης:

Κείμενο - μεταδίδεται με τη μορφή συμβόλων που προορίζονται να προσδιορίσουν λεξήματα της γλώσσας.

Αριθμητικά - με τη μορφή αριθμών και σημείων που υποδηλώνουν μαθηματικές πράξεις.

Γραφικό - με τη μορφή εικόνων, αντικειμένων, γραφημάτων.

Ήχος - προφορικός ή σε μορφή ηχογράφησης, η μετάδοση γλωσσικών λεξικών με ακουστικά μέσα.

με ραντεβού:

Μαζική - περιέχει ασήμαντες πληροφορίες και λειτουργεί με ένα σύνολο εννοιών κατανοητές στο μεγαλύτερο μέρος της κοινωνίας.

Ειδικά - περιέχει ένα συγκεκριμένο σύνολο εννοιών, όταν χρησιμοποιούνται, μεταδίδονται πληροφορίες που μπορεί να μην είναι κατανοητές από το μεγαλύτερο μέρος της κοινωνίας, αλλά είναι απαραίτητες και κατανοητές σε μια στενή κοινωνική ομάδα όπου χρησιμοποιούνται αυτές οι πληροφορίες.

Μυστικό - μεταδίδεται σε στενό κύκλο ανθρώπων και μέσω κλειστών (ασφαλών) καναλιών.

Προσωπικά (ιδιωτικά) - ένα σύνολο πληροφοριών για ένα άτομο που καθορίζει την κοινωνική θέση και τους τύπους κοινωνικών αλληλεπιδράσεων εντός του πληθυσμού.

κατά τιμή:

Σχετικές - οι πληροφορίες είναι πολύτιμες σε μια δεδομένη στιγμή.

Αξιόπιστη - πληροφορίες που λαμβάνονται χωρίς παραμόρφωση.

Κατανοητό - πληροφορίες που εκφράζονται σε γλώσσα κατανοητή από το άτομο στο οποίο προορίζονται.

Πλήρης - πληροφορίες επαρκείς για τη λήψη της σωστής απόφασης ή κατανόησης.

Χρήσιμα - η χρησιμότητα των πληροφοριών καθορίζεται από το υποκείμενο που έλαβε τις πληροφορίες, ανάλογα με τον όγκο των δυνατοτήτων για τη χρήση τους.

Η αξία της πληροφορίας σε διάφορα γνωστικά πεδία

Στη θεωρία της πληροφορίας αναπτύσσονται στις μέρες μας πολλά συστήματα, μέθοδοι, προσεγγίσεις, ιδέες. Ωστόσο, οι επιστήμονες πιστεύουν ότι νέες τάσεις θα προστεθούν στις σύγχρονες τάσεις στη θεωρία της πληροφορίας, θα εμφανιστούν νέες ιδέες. Ως απόδειξη της ορθότητας των υποθέσεων τους, αναφέρουν τη «ζωντανή», αναπτυσσόμενη φύση της επιστήμης, επισημαίνουν ότι η θεωρία της πληροφορίας εισάγεται εκπληκτικά γρήγορα και σταθερά στους πιο διαφορετικούς τομείς της ανθρώπινης γνώσης. Η θεωρία της πληροφορίας έχει διεισδύσει στη φυσική, τη χημεία, τη βιολογία, την ιατρική, τη φιλοσοφία, τη γλωσσολογία, την παιδαγωγική, την οικονομία, τη λογική, τις τεχνικές επιστήμες και την αισθητική. Σύμφωνα με τους ίδιους τους ειδικούς, το δόγμα της πληροφόρησης, που προέκυψε λόγω των αναγκών της θεωρίας της επικοινωνίας και της κυβερνητικής, ξεπέρασε τα όριά τους. Και τώρα, ίσως, έχουμε το δικαίωμα να μιλήσουμε για την πληροφορία ως μια επιστημονική έννοια που θέτει στα χέρια των ερευνητών τη θεωρητική μέθοδος ενημέρωσης, με τη βοήθεια των οποίων μπορείτε να διεισδύσετε σε πολλές επιστήμες σχετικά με τη έμψυχη και άψυχη φύση, την κοινωνία, η οποία θα σας επιτρέψει όχι μόνο να εξετάσετε όλα τα προβλήματα από μια νέα οπτική γωνία, αλλά και να δείτε αυτό που δεν έχει ακόμη δει. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ο όρος «πληροφορία» έχει γίνει ευρέως διαδεδομένος στην εποχή μας, εντάσσοντας έννοιες όπως το πληροφοριακό σύστημα, η πληροφοριακή κουλτούρα, ακόμη και η ηθική της πληροφορίας.

Πολλοί επιστημονικοί κλάδοι χρησιμοποιούν τη θεωρία της πληροφορίας για να δώσουν έμφαση σε μια νέα κατεύθυνση στις παλιές επιστήμες. Έτσι προέκυψαν, για παράδειγμα, η γεωγραφία της πληροφορίας, η οικονομία της πληροφορίας και το δίκαιο της πληροφορίας. Αλλά εξαιρετικά μεγάλης σημασίαςαπέκτησε τον όρο «πληροφορία» σε σχέση με την ανάπτυξη της τελευταίας τεχνολογίας των υπολογιστών, την αυτοματοποίηση της νοητικής εργασίας, την ανάπτυξη νέων μέσων επικοινωνίας και επεξεργασίας πληροφοριών και ιδιαίτερα με την εμφάνιση της επιστήμης των υπολογιστών. Ένα από τα πιο σημαντικά καθήκοντα της θεωρίας της πληροφορίας είναι η μελέτη της φύσης και των ιδιοτήτων της πληροφορίας, η δημιουργία μεθόδων επεξεργασίας της, ιδίως η μετατροπή μιας μεγάλης ποικιλίας σύγχρονων πληροφοριών σε προγράμματα υπολογιστών, με τη βοήθεια των οποίων η λαμβάνει χώρα η αυτοματοποίηση της διανοητικής εργασίας - ένα είδος ενίσχυσης της νοημοσύνης και, ως εκ τούτου, η ανάπτυξη των πνευματικών πόρων της κοινωνίας.

Η λέξη «πληροφορία» προέρχεται από τη λατινική λέξη informatio, που σημαίνει ενημέρωση, διευκρίνιση, εξοικείωση. Η έννοια της «πληροφορίας» είναι βασική στο μάθημα της επιστήμης των υπολογιστών, αλλά είναι αδύνατο να οριστεί με άλλες, πιο «απλές» έννοιες. Η έννοια της «πληροφορίας» χρησιμοποιείται σε διάφορες επιστήμες και σε κάθε επιστήμη η έννοια της Η «πληροφορία» συνδέεται με διαφορετικά συστήματα εννοιών. Πληροφορίες στη βιολογία: Η βιολογία μελετά την άγρια ​​ζωή και η έννοια της «πληροφορίας» συνδέεται με την κατάλληλη συμπεριφορά των ζωντανών οργανισμών. Στους ζωντανούς οργανισμούς, οι πληροφορίες μεταδίδονται και αποθηκεύονται χρησιμοποιώντας αντικείμενα ποικίλης φυσικής φύσης (κατάσταση DNA), τα οποία θεωρούνται σημάδια βιολογικών αλφαβήτων. Οι γενετικές πληροφορίες κληρονομούνται και αποθηκεύονται σε όλα τα κύτταρα των ζωντανών οργανισμών. Φιλοσοφική προσέγγιση: Η πληροφορία είναι αλληλεπίδραση, προβληματισμός, γνώση. Κυβερνητική προσέγγιση: Πληροφορίες είναι τα χαρακτηριστικά ενός σήματος ελέγχου που μεταδίδεται μέσω μιας γραμμής επικοινωνίας.

Ο ρόλος της πληροφορίας στη φιλοσοφία

Ο παραδοσιακός χαρακτήρας του υποκειμενικού κυριαρχούσε πάντα στους πρώιμους ορισμούς της πληροφορίας ως κατηγορίες, έννοιες, ιδιότητες του υλικού κόσμου. Οι πληροφορίες υπάρχουν έξω από τη συνείδησή μας και μπορούν να αντικατοπτριστούν στην αντίληψή μας μόνο ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης: αντανάκλαση, ανάγνωση, λήψη με τη μορφή σήματος, ερέθισμα. Οι πληροφορίες δεν είναι υλικές, όπως όλες οι ιδιότητες της ύλης. Οι πληροφορίες έχουν την εξής σειρά: ύλη, χώρος, χρόνος, συνέπεια, λειτουργία κ.λπ., που είναι οι θεμελιώδεις έννοιες μιας επισημοποιημένης αντανάκλασης της αντικειμενικής πραγματικότητας στην κατανομή και τη μεταβλητότητά της, την ποικιλομορφία και τις εκδηλώσεις της. Η πληροφορία είναι ιδιότητα της ύλης και αντικατοπτρίζει τις ιδιότητές της (κατάσταση ή ικανότητα αλληλεπίδρασης) και την ποσότητα (μέτρηση) μέσω της αλληλεπίδρασης.

Από υλική άποψη, η πληροφορία είναι η σειρά των αντικειμένων του υλικού κόσμου. Για παράδειγμα, η σειρά των γραμμάτων σε ένα φύλλο χαρτιού σύμφωνα με ορισμένους κανόνες είναι γραπτή πληροφορία. Η ακολουθία πολύχρωμων κουκκίδων σε ένα φύλλο χαρτιού σύμφωνα με ορισμένους κανόνες είναι γραφικές πληροφορίες. Η σειρά των μουσικών νότων είναι μουσική πληροφορία. Η σειρά των γονιδίων στο DNA είναι κληρονομική πληροφορία. Η σειρά των bit σε έναν υπολογιστή είναι πληροφορίες υπολογιστή και ούτω καθεξής. και τα λοιπά. Για την υλοποίηση της ανταλλαγής πληροφοριών απαιτείται η ύπαρξη απαραίτητων και επαρκών συνθηκών.

Απαραίτητες προϋποθέσεις:

Η παρουσία τουλάχιστον δύο διαφορετικών αντικειμένων του υλικού ή μη υλικού κόσμου.

Η παρουσία αντικειμένων σε κοινή ιδιοκτησία που σας επιτρέπει να αναγνωρίζετε αντικείμενα ως φορείς πληροφοριών.

Τα αντικείμενα έχουν μια συγκεκριμένη ιδιότητα που τους επιτρέπει να διακρίνουν αντικείμενα μεταξύ τους.

Η παρουσία μιας ιδιότητας χώρου που σας επιτρέπει να προσδιορίσετε τη σειρά των αντικειμένων. Για παράδειγμα, η διάταξη των γραπτών πληροφοριών σε χαρτί είναι μια συγκεκριμένη ιδιότητα του χαρτιού που επιτρέπει τη διάταξη των γραμμάτων από αριστερά προς τα δεξιά και από πάνω προς τα κάτω.

Υπάρχει μόνο μία επαρκής προϋπόθεση: η παρουσία ενός υποκειμένου ικανού να αναγνωρίσει πληροφορίες. Αυτό είναι άτομο και ανθρώπινη κοινωνία, κοινωνίες ζώων, ρομπότ κ.λπ. Ένα πληροφοριακό μήνυμα κατασκευάζεται επιλέγοντας αντίγραφα αντικειμένων από τη βάση και τακτοποιώντας αυτά τα αντικείμενα στο χώρο με μια συγκεκριμένη σειρά. Το μήκος του ενημερωτικού μηνύματος ορίζεται ως ο αριθμός των αντιγράφων των αντικειμένων βάσης και εκφράζεται πάντα ως ακέραιος. Είναι απαραίτητο να γίνει διάκριση μεταξύ του μήκους ενός πληροφοριακού μηνύματος, το οποίο μετριέται πάντα ως ακέραιος, και του όγκου της γνώσης που περιέχεται σε ένα πληροφοριακό μήνυμα, το οποίο μετράται σε μια άγνωστη μονάδα μέτρησης. Από μαθηματική άποψη, η πληροφορία είναι μια ακολουθία ακεραίων που γράφονται σε ένα διάνυσμα. Οι αριθμοί είναι ο αριθμός του αντικειμένου στη βάση πληροφοριών. Το διάνυσμα ονομάζεται αμετάβλητο της πληροφορίας, καθώς δεν εξαρτάται από τη φυσική φύση των αντικειμένων βάσης. Ένα και το αυτό ενημερωτικό μήνυμα μπορεί να εκφραστεί με γράμματα, λέξεις, προτάσεις, αρχεία, εικόνες, νότες, τραγούδια, βίντεο κλιπ, οποιονδήποτε συνδυασμό όλων των προηγουμένων ονομασιών.

Ο ρόλος της πληροφορίας στη φυσική

Οι πληροφορίες είναι πληροφορίες για τον περιβάλλοντα κόσμο (αντικείμενο, διαδικασία, φαινόμενο, γεγονός), που είναι το αντικείμενο μετασχηματισμού (συμπεριλαμβανομένης της αποθήκευσης, της μετάδοσης κ.λπ.) και χρησιμοποιούνται για την ανάπτυξη συμπεριφοράς, τη λήψη αποφάσεων, τη διαχείριση ή τη μάθηση.

ιδιαίτερα χαρακτηριστικάπληροφορίες έχουν ως εξής:

Αυτός είναι ο πιο σημαντικός πόρος της σύγχρονης παραγωγής: μειώνει την ανάγκη για γη, εργασία, κεφάλαιο, μειώνει την κατανάλωση πρώτων υλών και ενέργειας. Έτσι, για παράδειγμα, έχοντας τη δυνατότητα να αρχειοθετήσετε τα αρχεία σας (δηλαδή να έχετε τέτοιες πληροφορίες), δεν μπορείτε να ξοδέψετε χρήματα για την αγορά νέων δισκέτας.

Οι πληροφορίες ζωντανεύουν νέες παραγωγές. Για παράδειγμα, η εφεύρεση της δέσμης λέιζερ ήταν η αιτία της εμφάνισης και της ανάπτυξης της παραγωγής δίσκων λέιζερ (οπτικών).

Οι πληροφορίες είναι ένα εμπόρευμα και ο πωλητής πληροφοριών δεν τις χάνει μετά την πώληση. Έτσι, εάν ένας φοιτητής ενημερώσει τον φίλο του για το πρόγραμμα των μαθημάτων κατά τη διάρκεια του εξαμήνου, δεν θα χάσει αυτά τα δεδομένα για τον εαυτό του.

Οι πληροφορίες δίνουν πρόσθετη αξία σε άλλους πόρους, ιδίως στην εργασία. Πράγματι, ένας εργαζόμενος με ανώτερη εκπαίδευση εκτιμάται περισσότερο από έναν εργαζόμενο με δευτεροβάθμια εκπαίδευση.

Όπως προκύπτει από τον ορισμό, τρεις έννοιες συνδέονται πάντα με πληροφορίες:

Η πηγή της πληροφορίας είναι εκείνο το στοιχείο του περιβάλλοντος κόσμου (αντικείμενο, διαδικασία, φαινόμενο, γεγονός), πληροφορίες για το οποίο είναι το αντικείμενο μετασχηματισμού. Έτσι, η πηγή των πληροφοριών που ο αναγνώστης αυτού οδηγός μελέτης, είναι η επιστήμη των υπολογιστών ως σφαίρα ανθρώπινης δραστηριότητας.

Ο καταναλωτής πληροφοριών είναι εκείνο το στοιχείο του περιβάλλοντος κόσμου που χρησιμοποιεί πληροφορίες (για την ανάπτυξη της συμπεριφοράς, για τη λήψη αποφάσεων, για τη διαχείριση ή για τη μάθηση). Ο καταναλωτής αυτής της πληροφορίας είναι ο ίδιος ο αναγνώστης.

Ένα σήμα είναι ένας φορέας υλικού που συλλαμβάνει πληροφορίες για τη μεταφορά του από μια πηγή στον καταναλωτή. Σε αυτή την περίπτωση, το σήμα είναι ηλεκτρονικής φύσης. Εάν ο μαθητής πάρει αυτό το εγχειρίδιο στη βιβλιοθήκη, τότε οι ίδιες πληροφορίες θα είναι σε χαρτί. Διαβασμένη και απομνημονευμένη από έναν μαθητή, η πληροφορία θα αποκτήσει άλλο φορέα - βιολογικό, όταν «καταγραφεί» στη μνήμη του μαθητή.

Το σήμα είναι το πιο σημαντικό στοιχείο σε αυτό το κύκλωμα. Μορφές παρουσίασής του, καθώς και ποσοτικές και ποιοτικά χαρακτηριστικάπληροφορίες που περιέχονται σε αυτό, σημαντικές για τον καταναλωτή πληροφοριών, συζητούνται αργότερα σε αυτήν την ενότητα του σεμιναρίου. Τα κύρια χαρακτηριστικά του υπολογιστή ως του κύριου εργαλείου που αντιστοιχίζει την πηγή πληροφοριών σε σήμα (σύνδεσμος 1 στο σχήμα) και «φέρνει» το σήμα στον καταναλωτή πληροφοριών (σύνδεσμος 2 στο σχήμα) δίνονται στην ενότητα Υπολογιστής . Η δομή των διαδικασιών που εφαρμόζουν τους συνδέσμους 1 και 2 και συνθέτουν τη διαδικασία πληροφόρησης αποτελεί αντικείμενο εξέτασης στο μέρος Διαδικασία πληροφοριών.

Τα αντικείμενα του υλικού κόσμου βρίσκονται σε μια κατάσταση συνεχούς αλλαγής, η οποία χαρακτηρίζεται από την ανταλλαγή ενέργειας του αντικειμένου με το περιβάλλον. Μια αλλαγή στην κατάσταση ενός αντικειμένου οδηγεί πάντα σε μια αλλαγή στην κατάσταση κάποιου άλλου αντικειμένου στο περιβάλλον. Αυτό το φαινόμενο, ανεξάρτητα από το πώς, ποιες συγκεκριμένες καταστάσεις και ποια συγκεκριμένα αντικείμενα έχουν αλλάξει, μπορεί να θεωρηθεί ως μετάδοση σήματος από το ένα αντικείμενο στο άλλο. Η αλλαγή της κατάστασης ενός αντικειμένου όταν αποστέλλεται σήμα σε αυτό ονομάζεται καταχώρηση σήματος.

Ένα σήμα ή μια ακολουθία σημάτων σχηματίζει ένα μήνυμα που μπορεί να γίνει αντιληπτό από τον παραλήπτη με τη μία ή την άλλη μορφή, καθώς και με τον έναν ή τον άλλο όγκο. Η πληροφορία στη φυσική είναι ένας όρος που γενικεύει ποιοτικά τις έννοιες «σήμα» και «μήνυμα». Εάν τα σήματα και τα μηνύματα μπορούν να ποσοτικοποιηθούν, τότε μπορούμε να πούμε ότι τα σήματα και τα μηνύματα είναι μονάδες μέτρησης του όγκου των πληροφοριών. Το μήνυμα (σήμα) ερμηνεύεται διαφορετικά από διαφορετικά συστήματα. Για παράδειγμα, ένα μακρύ και δύο σύντομα μπιπ στη σειρά στην ορολογία του κώδικα Μορς είναι το γράμμα de (ή D), στην ορολογία του BIOS από το AWARD, μια δυσλειτουργία της κάρτας βίντεο.

Ο ρόλος της πληροφορίας στα μαθηματικά

Στα μαθηματικά, η θεωρία πληροφοριών (θεωρία μαθηματικής επικοινωνίας) είναι ένα τμήμα των εφαρμοσμένων μαθηματικών που ορίζει την έννοια της πληροφορίας, τις ιδιότητές της και καθιερώνει περιοριστικές σχέσεις για τα συστήματα μετάδοσης δεδομένων. Οι κύριες ενότητες της θεωρίας της πληροφορίας είναι η κωδικοποίηση πηγής (συμπιεστική κωδικοποίηση) και η κωδικοποίηση καναλιών (θόρυβος-άνοση). Τα μαθηματικά είναι κάτι παραπάνω από επιστημονικός κλάδος. Αυτή δημιουργεί κοινή γλώσσαόλης της Επιστήμης.

Το αντικείμενο της μαθηματικής έρευνας είναι τα αφηρημένα αντικείμενα: αριθμός, συνάρτηση, διάνυσμα, σύνολο και άλλα. Εξάλλου, τα περισσότερα από αυτά εισάγονται αξιωματικά (αξίωμα), δηλ. χωρίς καμία σχέση με άλλες έννοιες και χωρίς κανέναν ορισμό.

Η πληροφόρηση δεν συγκαταλέγεται στα μαθήματα των μαθηματικών. Ωστόσο, η λέξη "πληροφορία" χρησιμοποιείται με μαθηματικούς όρους - ιδία πληροφορία και αμοιβαία πληροφορία, που σχετίζεται με το αφηρημένο (μαθηματικό) μέρος της θεωρίας της πληροφορίας. Ωστόσο, στη μαθηματική θεωρία, η έννοια της "πληροφορίας" συνδέεται με αποκλειστικά αφηρημένα αντικείμενα - τυχαίες μεταβλητές, καθώς σύγχρονη θεωρίαπληροφορίες, αυτή η έννοια θεωρείται πολύ ευρύτερη - ως ιδιότητα υλικών αντικειμένων. Η σύνδεση μεταξύ αυτών των δύο πανομοιότυπων όρων είναι αναμφισβήτητη. Ήταν η μαθηματική συσκευή τυχαίων αριθμών που χρησιμοποιήθηκε από τον συγγραφέα της θεωρίας πληροφοριών Claude Shannon. Ο ίδιος εννοεί με τον όρο «πληροφορία» κάτι θεμελιώδες (μη αναγώγιμο). Η θεωρία του Shannon υποθέτει διαισθητικά ότι οι πληροφορίες έχουν περιεχόμενο. Οι πληροφορίες μειώνουν τη συνολική αβεβαιότητα και την εντροπία των πληροφοριών. Ο όγκος των διαθέσιμων πληροφοριών για μέτρηση. Ωστόσο, προειδοποιεί τους ερευνητές ενάντια στη μηχανική μεταφορά των εννοιών από τη θεωρία του σε άλλους τομείς της επιστήμης.

«Η αναζήτηση τρόπων εφαρμογής της θεωρίας της πληροφορίας σε άλλους τομείς της επιστήμης δεν περιορίζεται σε μια ασήμαντη μεταφορά όρων από το ένα πεδίο της επιστήμης στο άλλο. Αυτή η αναζήτηση πραγματοποιείται σε μια μακρά διαδικασία υποβολής νέων υποθέσεων και πειραματικής επαλήθευσης τους. " Κ. Σάνον.

Ο ρόλος της πληροφορίας στην κυβερνητική

Ο ιδρυτής της κυβερνητικής, Norbert Wiener, μίλησε για πληροφορίες ως εξής:

Η πληροφορία δεν είναι ύλη ή ενέργεια, η πληροφορία είναι πληροφορία. "Αλλά ο βασικός ορισμός της πληροφορίας που έδωσε σε πολλά βιβλία του είναι ο εξής: η πληροφορία είναι ένας προσδιορισμός περιεχομένου που λάβαμε από τον έξω κόσμο, στη διαδικασία προσαρμογής μας. και τα συναισθήματά μας.

Η πληροφορία είναι η βασική έννοια της κυβερνητικής, όπως η οικονομική πληροφόρηση είναι η βασική έννοια της οικονομικής κυβερνητικής.

Υπάρχουν πολλοί ορισμοί αυτού του όρου, είναι περίπλοκοι και αντιφατικοί. Ο λόγος, προφανώς, είναι ότι διάφορες επιστήμες ασχολούνται με την κυβερνητική ως φαινόμενο, και η κυβερνητική είναι μόνο η νεότερη από αυτές. Το I. είναι αντικείμενο μελέτης επιστημών όπως η επιστήμη της διαχείρισης, η μαθηματική στατιστική, η γενετική, η θεωρία των μέσων μαζικής ενημέρωσης I. (τύπος, ραδιόφωνο, τηλεόραση), η επιστήμη των υπολογιστών, η αντιμετώπιση προβλημάτων επιστημονικής και τεχνικής Ι., κ.λπ. . Τελικά, πρόσφατους χρόνουςΟι φιλόσοφοι δείχνουν μεγάλο ενδιαφέρον για τα προβλήματα του προβληματισμού: τείνουν να θεωρούν την αντανάκλαση ως μία από τις βασικές καθολικές ιδιότητες της ύλης, που συνδέονται με την έννοια της αντανάκλασης. Με όλες τις ερμηνείες της έννοιας του I., προϋποθέτει την ύπαρξη δύο αντικειμένων: της πηγής του I. και του καταναλωτή (δέκτη) του I. Η μεταφορά του I. από το ένα στο άλλο συμβαίνει με τη βοήθεια σημάτων που, γενικά μιλώντας, μπορεί να μην έχει καμία φυσική σχέση με το νόημά του: αυτή η σχέση καθορίζεται κατόπιν συμφωνίας. Για παράδειγμα, ένα χτύπημα στο κουδούνι του veche σήμαινε ότι ήταν απαραίτητο να συγκεντρωθούν στην πλατεία, αλλά για όσους δεν γνώριζαν για αυτή τη διαταγή, δεν ενημέρωσε κανέναν I.

Στην κατάσταση με την καμπάνα του εσπερινού, το άτομο που συμμετέχει στη συμφωνία για την έννοια του σήματος γνωρίζει ότι αυτή τη στιγμή μπορεί να υπάρχουν δύο εναλλακτικές: ο εσπερινός θα γίνει ή όχι. Ή, για να το θέσουμε στη γλώσσα της Ι. θεωρίας, ένα αόριστο γεγονός (veche) έχει δύο εκβάσεις. Το λαμβανόμενο σήμα οδηγεί σε μείωση της αβεβαιότητας: το άτομο γνωρίζει τώρα ότι το γεγονός (veche) έχει μόνο ένα αποτέλεσμα - θα λάβει χώρα. Ωστόσο, αν ήταν γνωστό εκ των προτέρων ότι το veche θα γινόταν τέτοια ώρα, το κουδούνι δεν ανακοίνωνε κάτι νέο. Από αυτό προκύπτει ότι όσο λιγότερο πιθανό (δηλαδή, πιο απροσδόκητο) είναι το μήνυμα, τόσο περισσότερο I. περιέχει, και αντίστροφα, τόσο πιο πιθανό είναι το αποτέλεσμα πριν από το συμβάν, τόσο λιγότερο το I. περιέχει το σήμα. Περίπου τέτοιοι συλλογισμοί οδήγησαν στη δεκαετία του '40. 20ος αιώνας στην εμφάνιση μιας στατιστικής ή «κλασικής» θεωρίας του I., η οποία ορίζει την έννοια του I. μέσω ενός μέτρου μείωσης της αβεβαιότητας της γνώσης σχετικά με την ολοκλήρωση ενός γεγονότος (ένα τέτοιο μέτρο ονομάστηκε εντροπία). Οι N. Wiener, K. Shannon και οι Σοβιετικοί επιστήμονες A. N. Kolmogorov, V. A. Kotelnikov και άλλοι στάθηκαν στις απαρχές αυτής της επιστήμης. . ., χωρητικότητα αποθήκευσης συσκευών I., κ.λπ., η οποία χρησίμευσε ως ισχυρό ερέθισμα για την ανάπτυξη της κυβερνητικής ως επιστήμη και τεχνολογία ηλεκτρονικών υπολογιστών ως πρακτική εφαρμογή των επιτευγμάτων της κυβερνητικής.

Ως προς τον ορισμό της αξίας, χρησιμότητας του Ι. για τον παραλήπτη, υπάρχουν ακόμη πολλά άλυτα, ασαφή. Αν προχωρήσουμε από τις ανάγκες της οικονομικής διαχείρισης και, κατά συνέπεια, της οικονομικής κυβερνητικής, τότε ως πληροφορία μπορεί να οριστεί το σύνολο των πληροφοριών, γνώσεων, μηνυμάτων που βοηθούν στην επίλυση ενός συγκεκριμένου διαχειριστικού προβλήματος (δηλαδή μειώνουν την αβεβαιότητα των αποτελεσμάτων του). Τότε ανοίγονται κάποιες δυνατότητες για την αξιολόγηση του Ι.: όσο πιο χρήσιμο, πιο πολύτιμο, τόσο πιο γρήγορα ή με μικρότερο κόστος οδηγεί στη λύση του προβλήματος. Η έννοια του Ι. είναι κοντά στην έννοια των δεδομένων. Ωστόσο, υπάρχει μια διαφορά μεταξύ τους: τα δεδομένα είναι σήματα από τα οποία πρέπει ακόμα να εξαχθούν.Η επεξεργασία δεδομένων είναι η διαδικασία για να τα φέρεις σε μια κατάλληλη μορφή για αυτό.

Η διαδικασία μεταφοράς τους από την πηγή στον καταναλωτή και η αντίληψη ως Ι. μπορεί να θεωρηθεί ότι διέρχεται από τρία φίλτρα:

Φυσική ή στατιστική (καθαρά ποσοτικό περιορισμόκατά χωρητικότητα καναλιού, ανεξάρτητα από το περιεχόμενο των δεδομένων, δηλαδή από συντακτική άποψη).

Σημασιολογική (επιλογή εκείνων των δεδομένων που μπορούν να γίνουν κατανοητά από τον παραλήπτη, δηλ. αντιστοιχούν στον θησαυρό των γνώσεών του).

Πραγματισμός (επιλογή μεταξύ των κατανοητών πληροφοριών εκείνων που είναι χρήσιμες για την επίλυση ενός δεδομένου προβλήματος).

Αυτό φαίνεται καλά στο διάγραμμα από το βιβλίο του E. G. Yasin για τις οικονομικές πληροφορίες. Κατά συνέπεια, διακρίνονται τρεις πτυχές της μελέτης των προβλημάτων Ι. - συντακτική, σημασιολογική και πραγματιστική.

Σύμφωνα με το περιεχόμενό του, το Ι. υποδιαιρείται σε κοινωνικοπολιτικό, κοινωνικο-οικονομικό (συμπεριλαμβανομένου του οικονομικού Ι.), επιστημονικό και τεχνικό κ.λπ. Γενικά, υπάρχουν πολλές ταξινομήσεις του Ι., χτίζονται σε διάφορους λόγους. Κατά κανόνα, λόγω της εγγύτητας των εννοιών, οι ταξινομήσεις δεδομένων κατασκευάζονται με τον ίδιο τρόπο. Για παράδειγμα, το I. υποδιαιρείται σε στατικό (σταθερό) και δυναμικό (μεταβλητή) και δεδομένα ταυτόχρονα - σε σταθερές και μεταβλητές. Μια άλλη διαίρεση είναι η κύρια, παράγωγη, έξοδος Ι. (τα δεδομένα ταξινομούνται με τον ίδιο τρόπο). Το τρίτο τμήμα είναι Ι. διαχείριση και ενημέρωση. Το τέταρτο είναι περιττό, χρήσιμο και ψευδές. Πέμπτο - πλήρες (συνεχές) και επιλεκτικό. Αυτή η ιδέα του Wiener δίνει μια άμεση ένδειξη της αντικειμενικότητας των πληροφοριών, δηλ. η ύπαρξή του στη φύση είναι ανεξάρτητη από την ανθρώπινη συνείδηση ​​(αντίληψη).

Η σύγχρονη κυβερνητική ορίζει την αντικειμενική πληροφορία ως μια αντικειμενική ιδιότητα υλικών αντικειμένων και φαινομένων για τη δημιουργία μιας ποικιλίας καταστάσεων που μεταφέρονται από ένα αντικείμενο (διαδικασία) σε άλλο μέσω θεμελιωδών αλληλεπιδράσεων της ύλης και αποτυπώνονται στη δομή της. Ένα υλικό σύστημα στην κυβερνητική θεωρείται ως ένα σύνολο αντικειμένων που τα ίδια μπορεί να βρίσκονται σε διαφορετικές καταστάσεις, αλλά η κατάσταση καθενός από αυτά καθορίζεται από τις καταστάσεις άλλων αντικειμένων στο σύστημα.

Στη φύση, το σύνολο των καταστάσεων του συστήματος είναι πληροφορίες, οι ίδιες οι καταστάσεις είναι ο πρωτεύων κώδικας ή ο πηγαίος κώδικας. Έτσι, κάθε σύστημα υλικού είναι μια πηγή πληροφοριών. Η Cybernetics ορίζει τις υποκειμενικές (σημασιολογικές) πληροφορίες ως το νόημα ή το περιεχόμενο ενός μηνύματος.

Ο ρόλος της πληροφορίας στην επιστήμη των υπολογιστών

Το αντικείμενο της επιστήμης είναι ακριβώς τα δεδομένα: μέθοδοι δημιουργίας, αποθήκευσης, επεξεργασίας και μετάδοσής τους. Περιεχόμενο (επίσης: "γέμισμα" (στο πλαίσιο), "περιεχόμενο ιστότοπου") - ένας όρος που σημαίνει όλους τους τύπους πληροφοριών (κειμενικό και πολυμέσα - εικόνες, ήχος, βίντεο) που συνθέτουν το περιεχόμενο (οπτικοποιημένο, για τον επισκέπτη, περιεχόμενο) του δικτυακού τόπου. Χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό της έννοιας των πληροφοριών που συνθέτουν την εσωτερική δομή της σελίδας / τοποθεσίας (κώδικας), από αυτήν που τελικά θα εμφανιστεί στην οθόνη.

Η λέξη «πληροφορία» προέρχεται από τη λατινική λέξη informatio, που σημαίνει ενημέρωση, διευκρίνιση, εξοικείωση. Η έννοια της «πληροφορίας» είναι βασική στο μάθημα της επιστήμης των υπολογιστών, αλλά είναι αδύνατο να οριστεί μέσα από άλλες, πιο «απλές» έννοιες.

Διακρίνονται οι ακόλουθες προσεγγίσεις για τον ορισμό της πληροφορίας:

Παραδοσιακό (συνηθισμένο) - χρησιμοποιείται στην επιστήμη των υπολογιστών: Πληροφορίες είναι πληροφορίες, γνώσεις, μηνύματα σχετικά με την κατάσταση των πραγμάτων που αντιλαμβάνεται ένα άτομο από τον έξω κόσμο με τη βοήθεια των αισθήσεων (όραση, ακοή, γεύση, όσφρηση, αφή).

Πιθανοτική - χρησιμοποιείται στη θεωρία πληροφοριών: Πληροφορίες είναι πληροφορίες σχετικά με αντικείμενα και φαινόμενα του περιβάλλοντος, τις παραμέτρους, τις ιδιότητες και την κατάστασή τους, που μειώνουν τον βαθμό αβεβαιότητας και ελλιπούς γνώσης για αυτά.

Οι πληροφορίες αποθηκεύονται, μεταδίδονται και επεξεργάζονται σε συμβολική (σημαδιακή) μορφή. Οι ίδιες πληροφορίες μπορούν να παρουσιαστούν με διάφορες μορφές:

Ενυπόγραφη γραφή, που αποτελείται από διάφορα σημάδια, μεταξύ των οποίων υπάρχει ένα συμβολικό σε μορφή κειμένου, αριθμών, ειδικών. χαρακτήρες? γραφικός; πίνακας, κ.λπ.

Η μορφή χειρονομιών ή σημάτων.

Προφορικός προφορικός τύπος (συνομιλία).

Η παρουσίαση πληροφοριών πραγματοποιείται με τη βοήθεια γλωσσών, ως συστημάτων σημείων, τα οποία είναι χτισμένα με βάση ένα συγκεκριμένο αλφάβητο και έχουν κανόνες για την εκτέλεση λειτουργιών σε πινακίδες. Η γλώσσα είναι ένα ορισμένο σύστημα σημείων για την αναπαράσταση πληροφοριών. Υπάρχουν:

Οι φυσικές γλώσσες είναι ομιλούμενες γλώσσες σε προφορική και γραπτή μορφή. Σε ορισμένες περιπτώσεις καθομιλουμένημπορεί να αντικαταστήσει τη γλώσσα των εκφράσεων του προσώπου και τις χειρονομίες, τη γλώσσα των ειδικών πινακίδων (για παράδειγμα, οδικές πινακίδες).

Οι επίσημες γλώσσες είναι ειδικές γλώσσες για διάφορους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας, οι οποίες χαρακτηρίζονται από ένα αυστηρά σταθερό αλφάβητο, αυστηρότερους κανόνες γραμματικής και σύνταξης. Αυτές είναι η γλώσσα της μουσικής (νότες), η γλώσσα των μαθηματικών (αριθμοί, μαθηματικά σημάδια), τα συστήματα αριθμών, οι γλώσσες προγραμματισμού κ.λπ. Στην καρδιά κάθε γλώσσας βρίσκεται το αλφάβητο - ένα σύνολο συμβόλων / σημείων. Ο συνολικός αριθμός των συμβόλων σε ένα αλφάβητο ονομάζεται καρδινάλιος του αλφαβήτου.

Φορείς πληροφοριών - περιβάλλον ή φυσικό σώμαγια τη μετάδοση, αποθήκευση και αναπαραγωγή πληροφοριών. (Πρόκειται για ηλεκτρικά, φωτεινά, θερμικά, ηχητικά, ραδιοφωνικά σήματα, μαγνητικούς και δίσκους λέιζερ, έντυπες εκδόσεις, φωτογραφίες κ.λπ.)

Οι διαδικασίες πληροφοριών είναι διαδικασίες που σχετίζονται με τη λήψη, αποθήκευση, επεξεργασία και μετάδοση πληροφοριών (δηλαδή ενέργειες που εκτελούνται με πληροφορίες). Εκείνοι. Πρόκειται για διαδικασίες κατά τις οποίες αλλάζει το περιεχόμενο των πληροφοριών ή η μορφή παρουσίασής τους.

Για να εξασφαλιστεί η διαδικασία πληροφόρησης, χρειάζονται μια πηγή πληροφοριών, ένα κανάλι επικοινωνίας και ένας καταναλωτής πληροφοριών. Η πηγή μεταδίδει (στέλνει) πληροφορίες και ο δέκτης τις λαμβάνει (αντιλαμβάνεται). Οι μεταδιδόμενες πληροφορίες επιτυγχάνονται από την πηγή στον δέκτη χρησιμοποιώντας ένα σήμα (κώδικα). Η αλλαγή του σήματος σάς επιτρέπει να λαμβάνετε πληροφορίες.

Ως αντικείμενο μετασχηματισμού και χρήσης, οι πληροφορίες χαρακτηρίζονται από τις ακόλουθες ιδιότητες:

Η σύνταξη είναι μια ιδιότητα που καθορίζει τον τρόπο με τον οποίο παρουσιάζονται οι πληροφορίες σε έναν φορέα (σε ένα σήμα). Έτσι, αυτές οι πληροφορίες παρουσιάζονται σε ηλεκτρονικά μέσα χρησιμοποιώντας μια συγκεκριμένη γραμματοσειρά. Εδώ μπορείτε επίσης να λάβετε υπόψη παραμέτρους παρουσίασης πληροφοριών όπως το στυλ και το χρώμα της γραμματοσειράς, το μέγεθός της, το διάστιχο κ.λπ. Η επιλογή των απαιτούμενων παραμέτρων ως συντακτικών ιδιοτήτων καθορίζεται προφανώς από την προτεινόμενη μέθοδο μετασχηματισμού. Για παράδειγμα, για ένα άτομο με προβλήματα όρασης, το μέγεθος και το χρώμα της γραμματοσειράς είναι απαραίτητα. Αν σκοπεύετε να μπείτε δεδομένο κείμενοΣε έναν υπολογιστή μέσω ενός σαρωτή, το μέγεθος του χαρτιού είναι σημαντικό.

Η σημασιολογία είναι μια ιδιότητα που καθορίζει την έννοια της πληροφορίας ως αντιστοίχιση σήματος πραγματικό κόσμο. Έτσι, η σημασιολογία του σήματος "επιστήμη υπολογιστών" είναι στον ορισμό που δόθηκε προηγουμένως. Η σημασιολογία μπορεί να θεωρηθεί ως κάποια συμφωνία, γνωστή στον καταναλωτή πληροφοριών, σχετικά με το τι σημαίνει κάθε σήμα (ο λεγόμενος κανόνας ερμηνείας). Για παράδειγμα, είναι η σημασιολογία των σημάτων που μελετάται από έναν αρχάριο αυτοκινητιστή που μελετά τους κανόνες του δρόμου, μαθαίνοντας οδικά σήματα (στην περίπτωση αυτή, τα ίδια τα σήματα λειτουργούν ως σήματα). Η σημασιολογία των λέξεων (σήματα) μαθαίνεται από έναν εκπαιδευόμενο σε κάποιους ξένη γλώσσα. Μπορούμε να πούμε ότι το νόημα της διδασκαλίας της επιστήμης των υπολογιστών είναι η μελέτη της σημασιολογίας των διαφόρων σημάτων - η ουσία των βασικών εννοιών αυτού του κλάδου.

Η πραγματιστική είναι μια ιδιότητα που καθορίζει τον αντίκτυπο των πληροφοριών στη συμπεριφορά των καταναλωτών. Έτσι, η πραγματιστική των πληροφοριών που λαμβάνει ο αναγνώστης αυτού του οδηγού μελέτης είναι, τουλάχιστον, η επιτυχής επιτυχία στις εξετάσεις της επιστήμης των υπολογιστών. Θα ήθελα να πιστεύω ότι ο ρεαλισμός αυτής της εργασίας δεν θα περιοριστεί σε αυτό, και θα χρησιμεύσει για περαιτέρω εκπαίδευση και επαγγελματική δραστηριότητααναγνώστης.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι τα σήματα διαφορετικής σύνταξης μπορούν να έχουν την ίδια σημασιολογία. Για παράδειγμα, τα σήματα "υπολογιστής" και "υπολογιστής" σημαίνουν μια ηλεκτρονική συσκευή για τη μετατροπή πληροφοριών. Σε αυτή την περίπτωση, συνήθως μιλάμε για συνωνυμία σήματος. Από την άλλη πλευρά, ένα σήμα (δηλαδή, πληροφορίες με μία συντακτική ιδιότητα) μπορεί να έχει διαφορετική πραγματιστική για τους καταναλωτές και διαφορετική σημασιολογία. Έτσι, ένα οδικό σήμα, γνωστό ως «τούβλο» και με σαφώς καθορισμένη σημασιολογία («απαγορεύεται η είσοδος»), σημαίνει απαγόρευση εισόδου για έναν οδηγό, αλλά δεν επηρεάζει με κανέναν τρόπο έναν πεζό. Ταυτόχρονα, το σήμα «κλειδιού» μπορεί να έχει διαφορετική σημασιολογία: ένα κλειδί πρίμων, ένα κλειδί ελατηρίου, ένα κλειδί για να ανοίξει μια κλειδαριά, ένα κλειδί που χρησιμοποιείται στην επιστήμη των υπολογιστών για την κωδικοποίηση ενός σήματος για την προστασία του από μη εξουσιοδοτημένη πρόσβαση (στο σε αυτή την περίπτωση, το σήμα ονομάζεται ομώνυμα). Υπάρχουν σήματα – αντώνυμα που έχουν αντίθετη σημασιολογία. Για παράδειγμα, «κρύο» και «ζεστό», «γρήγορο» και «αργό» κ.λπ.

Αντικείμενο μελέτης της επιστήμης της πληροφορικής είναι ακριβώς τα δεδομένα: οι μέθοδοι δημιουργίας, αποθήκευσης, επεξεργασίας και μετάδοσής τους. Και οι ίδιες οι πληροφορίες που καταγράφονται στα δεδομένα, η ουσιαστική τους σημασία ενδιαφέρουν τους χρήστες συστημάτων πληροφοριών που είναι ειδικοί σε διάφορες επιστήμες και τομείς δραστηριότητας: ένας γιατρός ενδιαφέρεται για ιατρικές πληροφορίες, ένας γεωλόγος ενδιαφέρεται για γεωλογικές πληροφορίες, ένας επιχειρηματίας είναι ενδιαφέρονται για εμπορικές πληροφορίες κ.λπ. (συμπεριλαμβανομένου ενός επιστήμονα υπολογιστών που ενδιαφέρεται για πληροφορίες σχετικά με την εργασία με δεδομένα).

Σημειωτική - η επιστήμη της πληροφορίας

Δεν μπορεί να φανταστεί κανείς πληροφορίες χωρίς τη λήψη, την επεξεργασία, τη μετάδοσή τους κ.λπ., δηλαδή εκτός του πλαισίου της ανταλλαγής πληροφοριών. Όλες οι πράξεις ανταλλαγής πληροφοριών πραγματοποιούνται μέσω συμβόλων ή σημάτων, με τη βοήθεια των οποίων ένα σύστημα επηρεάζει ένα άλλο. Επομένως, η κύρια επιστήμη που μελετά τις πληροφορίες είναι η σημειωτική - η επιστήμη των σημείων και των συστημάτων σημείων στη φύση και την κοινωνία (θεωρία των σημείων). Σε κάθε πράξη ανταλλαγής πληροφοριών, μπορεί κανείς να βρει τρεις από τους «συμμετέχοντες», τρία στοιχεία: ένα σημάδι, ένα αντικείμενο που ορίζει και έναν αποδέκτη (χρήστη) του σημείου.

Ανάλογα με τις σχέσεις μεταξύ των οποίων εξετάζονται τα στοιχεία, η σημειωτική χωρίζεται σε τρεις ενότητες: συντακτική, σημασιολογία και πραγματιστική. Η συντακτική μελετά τα σημεία και τις μεταξύ τους σχέσεις. Ταυτόχρονα, αφαιρεί από το περιεχόμενο του σημείου και από την πρακτική σημασία του για τον αποδέκτη. Η σημασιολογία μελετά τη σχέση μεταξύ των σημείων και των αντικειμένων που ορίζουν, ενώ αφαιρεί από τον αποδέκτη των σημείων και την αξία του τελευταίου: για αυτόν. Είναι σαφές ότι η μελέτη των προτύπων σημασιολογικής απεικόνισης των αντικειμένων στα σημάδια είναι αδύνατη χωρίς να ληφθούν υπόψη και να χρησιμοποιηθούν τα γενικά πρότυπα κατασκευής οποιωνδήποτε νοηματικών συστημάτων που μελετώνται από τη συντακτική. Η πραγματολογία μελετά τη σχέση μεταξύ των ζωδίων και των χρηστών τους. Στο πλαίσιο της πραγματιστικής, μελετώνται όλοι οι παράγοντες που διακρίνουν μια πράξη ανταλλαγής πληροφοριών από την άλλη, όλα τα ερωτήματα σχετικά με τα πρακτικά αποτελέσματα της χρήσης πληροφοριών και την αξία τους για τον αποδέκτη.

Ταυτόχρονα, επηρεάζονται αναπόφευκτα πολλές πτυχές της σχέσης των ζωδίων μεταξύ τους και με τα αντικείμενα που ορίζουν. Έτσι, οι τρεις ενότητες της σημειωτικής αντιστοιχούν σε τρία επίπεδα αφαίρεσης (απόσπασης της προσοχής) από τα χαρακτηριστικά συγκεκριμένων πράξεων ανταλλαγής πληροφοριών. Η μελέτη της πληροφορίας σε όλη της την ποικιλομορφία αντιστοιχεί στο πραγματιστικό επίπεδο. Αποσπώντας την προσοχή από τον αποδέκτη της πληροφορίας, αποκλείοντάς τον από την εξέταση, προχωράμε στη μελέτη της σε σημασιολογικό επίπεδο. Με απόσπαση της προσοχής από το περιεχόμενο των σημείων, η ανάλυση των πληροφοριών μεταφέρεται στο επίπεδο της συντακτικής. Μια τέτοια αλληλοδιείσδυση των κύριων τμημάτων της σημειωτικής, που σχετίζονται με διαφορετικά επίπεδα αφαίρεσης, μπορεί να αναπαρασταθεί χρησιμοποιώντας το σχήμα "Τρεις ενότητες σημειωτικής και η σχέση τους". Η μέτρηση των πληροφοριών πραγματοποιείται αντίστοιχα σε τρεις πτυχές: συντακτική, σημασιολογική και πραγματιστική. Η ανάγκη για μια τόσο διαφορετική μέτρηση της πληροφορίας, όπως θα φανεί παρακάτω, υπαγορεύεται από την πρακτική του σχεδιασμού και της οργάνωσης της εργασίας των πληροφοριακών συστημάτων. Εξετάστε μια τυπική κατάσταση παραγωγής.

Στο τέλος της βάρδιας, ο υπεύθυνος σχεδιασμού της τοποθεσίας προετοιμάζει δεδομένα σχετικά με την υλοποίηση του χρονοδιαγράμματος παραγωγής. Τα δεδομένα αυτά αποστέλλονται στο κέντρο πληροφοριών και υπολογιστών (ICC) της επιχείρησης, όπου γίνεται η επεξεργασία τους και με τη μορφή αναφορών για την κατάσταση παραγωγής την τρέχουσα στιγμή, εκδίδονται στους διευθυντές. Με βάση τα δεδομένα που έλαβε, ο υπεύθυνος του καταστήματος αποφασίζει να αλλάξει το σχέδιο παραγωγής για την επόμενη περίοδο προγραμματισμού ή να λάβει οποιαδήποτε άλλα οργανωτικά μέτρα. Είναι προφανές ότι για τον επικεφαλής του καταστήματος, ο όγκος των πληροφοριών που περιείχε η περίληψη εξαρτάται από το μέγεθος του οικονομικού αντίκτυπου από τη χρήση του στη λήψη αποφάσεων, από το πόσο χρήσιμες ήταν οι πληροφορίες. Για τον προγραμματιστή τοποθεσίας, η ποσότητα των πληροφοριών στο ίδιο μήνυμα καθορίζεται από την ακρίβεια της αντιστοιχίας του με την πραγματική κατάσταση στον ιστότοπο και τον βαθμό έκπληξης των αναφερόμενων γεγονότων. Όσο πιο απροσδόκητα είναι, τόσο πιο γρήγορα πρέπει να τα αναφέρετε στη διαχείριση, τόσο περισσότερες πληροφορίες σε αυτό το μήνυμα. Για τους υπαλλήλους της ITC, ο αριθμός των χαρακτήρων, το μήκος του μηνύματος, μεταφέροντας πληροφορίες, γιατί καθορίζει το χρόνο φόρτωσης του εξοπλισμού υπολογιστών και των καναλιών επικοινωνίας. Ταυτόχρονα, ούτε η χρησιμότητα των πληροφοριών, ούτε το ποσοτικό μέτρο της σημασιολογικής αξίας της πληροφορίας δεν τους ενδιαφέρει πρακτικά.

Φυσικά, κατά την οργάνωση ενός συστήματος διαχείρισης παραγωγής, τη δημιουργία μοντέλων για την επιλογή λύσης, θα χρησιμοποιήσουμε τη χρησιμότητα των πληροφοριών ως μέτρο του περιεχομένου πληροφοριών των μηνυμάτων. Κατά την κατασκευή ενός συστήματος λογιστικής και αναφοράς που παρέχει διαχείριση δεδομένων σχετικά με την πορεία της παραγωγικής διαδικασίας, η καινοτομία των πληροφοριών που λαμβάνονται θα πρέπει να λαμβάνεται ως μέτρο του όγκου των πληροφοριών. Η οργάνωση διαδικασιών για τη μηχανική επεξεργασία πληροφοριών απαιτεί τη μέτρηση του όγκου των μηνυμάτων με τη μορφή του αριθμού των χαρακτήρων που επεξεργάζονται. Αυτές οι τρεις ουσιαστικά διαφορετικές προσεγγίσεις για τη μέτρηση των πληροφοριών δεν έρχονται σε αντίθεση ούτε αποκλείουν η μία την άλλη. Αντίθετα, με τη μέτρηση πληροφοριών σε διαφορετικές κλίμακες, επιτρέπουν μια πληρέστερη και ολοκληρωμένη αξιολόγηση του πληροφοριακού περιεχομένου κάθε μηνύματος και πιο αποτελεσματική οργάνωση του συστήματος διαχείρισης παραγωγής. Σύμφωνα με την εύστοχη έκφραση του Prof. ΔΕΝ. Kobrinsky, όταν πρόκειται για την ορθολογική οργάνωση των ροών πληροφοριών, η ποσότητα, η καινοτομία, η χρησιμότητα των πληροφοριών αποδεικνύεται ότι είναι τόσο αλληλένδετες όσο η ποσότητα, η ποιότητα και το κόστος των προϊόντων στην παραγωγή.

Πληροφορίες στον υλικό κόσμο

Η πληροφορία είναι μια από τις γενικές έννοιες που σχετίζονται με την ύλη. Οι πληροφορίες υπάρχουν σε οποιοδήποτε υλικό αντικείμενο με τη μορφή μιας ποικιλίας καταστάσεων και μεταδίδονται από αντικείμενο σε αντικείμενο κατά τη διαδικασία της αλληλεπίδρασής τους. Η ύπαρξη της πληροφορίας ως αντικειμενικής ιδιότητας της ύλης προκύπτει λογικά από τις γνωστές θεμελιώδεις ιδιότητες της ύλης - δομή, συνεχής αλλαγή (κίνηση) και αλληλεπίδραση υλικών αντικειμένων.

Η δομή της ύλης εκδηλώνεται ως μια εσωτερική διάσπαση της ακεραιότητας, μια τακτική σειρά σύνδεσης στοιχείων στη σύνθεση του συνόλου. Με άλλα λόγια, οποιοδήποτε υλικό αντικείμενο, από το υποατομικό σωματίδιο του Meta Universe (Big Bang) στο σύνολό του, είναι ένα σύστημα διασυνδεδεμένων υποσυστημάτων. Ως αποτέλεσμα της συνεχούς κίνησης, που γίνεται κατανοητή με την ευρεία έννοια ως κίνηση στο χώρο και ανάπτυξη στο χρόνο, τα υλικά αντικείμενα αλλάζουν τις καταστάσεις τους. Η κατάσταση των αντικειμένων αλλάζει επίσης όταν αλληλεπιδρούν με άλλα αντικείμενα. Πολλά κράτη σύστημα υλικούκαι όλα τα υποσυστήματα του αντιπροσωπεύουν πληροφορίες για το σύστημα.

Αυστηρά μιλώντας, λόγω της αβεβαιότητας, του άπειρου, των δομικών ιδιοτήτων, η ποσότητα των αντικειμενικών πληροφοριών σε οποιοδήποτε υλικό αντικείμενο είναι άπειρη. Αυτές οι πληροφορίες ονομάζονται πλήρεις. Ωστόσο, είναι δυνατό να ξεχωρίσουμε δομικά επίπεδα με πεπερασμένα σύνολα καταστάσεων. Πληροφορίες διαθέσιμες στο δομικό επίπεδομε πεπερασμένο αριθμό καταστάσεων ονομάζεται ιδιωτική. Για ιδιωτικές πληροφορίες, η έννοια είναι η έννοια του όγκου των πληροφοριών.

Από την παραπάνω αναπαράσταση ακολουθεί λογικά και απλά η επιλογή της μονάδας μέτρησης για την ποσότητα των πληροφοριών. Φανταστείτε ένα σύστημα που μπορεί να βρίσκεται μόνο σε δύο εξίσου πιθανές καταστάσεις. Ας αντιστοιχίσουμε τον κωδικό "1" σε ένα από αυτά και "0" στο άλλο. Αυτή είναι η ελάχιστη ποσότητα πληροφοριών που μπορεί να περιέχει το σύστημα. Είναι η μονάδα μέτρησης της πληροφορίας και ονομάζεται bit. Υπάρχουν άλλες, πιο δύσκολο να οριστούν, μέθοδοι και μονάδες για τη μέτρηση του όγκου των πληροφοριών.

Ανάλογα με την υλική μορφή του φορέα, οι πληροφορίες μπορεί να είναι δύο κύριων τύπων - αναλογικές και διακριτές. Οι αναλογικές πληροφορίες αλλάζουν στο χρόνο συνεχώς και λαμβάνουν τιμές από μια συνέχεια τιμών. Οι διακριτές πληροφορίες αλλάζουν σε ορισμένα χρονικά σημεία και λαμβάνουν τιμές από ένα συγκεκριμένο σύνολο τιμών. Οποιοδήποτε υλικό αντικείμενο ή διαδικασία είναι η κύρια πηγή πληροφοριών. Όλες οι πιθανές καταστάσεις του αποτελούν τον κωδικό της πηγής πληροφοριών. Η στιγμιαία τιμή των καταστάσεων αναπαρίσταται ως σύμβολο («γράμμα») αυτού του κώδικα. Για να μεταδοθεί η πληροφορία από το ένα αντικείμενο στο άλλο ως δέκτης, είναι απαραίτητο να υπάρχει κάποιο είδος ενδιάμεσου φορέα υλικού που αλληλεπιδρά με την πηγή. Τέτοιοι φορείς στη φύση, κατά κανόνα, διαδίδουν γρήγορα διεργασίες της κυματικής δομής - κοσμική, ακτινοβολία ακτίνων γάμμα και ακτίνων Χ, ηλεκτρομαγνητικά και ηχητικά κύματα, δυναμικά (και ίσως κύματα που δεν έχουν ακόμη ανακαλυφθεί) του βαρυτικού πεδίου. Κατά την αλληλεπίδραση ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολίαμε ένα αντικείμενο, ως αποτέλεσμα απορρόφησης ή ανάκλασης, το φάσμα του αλλάζει, δηλ. οι εντάσεις ορισμένων μηκών κύματος αλλάζουν. Οι αρμονικές των ηχητικών δονήσεων αλλάζουν επίσης κατά τις αλληλεπιδράσεις με αντικείμενα. Οι πληροφορίες μεταδίδονται επίσης κατά τη μηχανική αλληλεπίδραση, αλλά η μηχανική αλληλεπίδραση, κατά κανόνα, οδηγεί σε μεγάλες αλλαγές στη δομή των αντικειμένων (μέχρι την καταστροφή τους) και οι πληροφορίες παραμορφώνονται σε μεγάλο βαθμό. Η παραμόρφωση της πληροφορίας κατά τη μετάδοσή της ονομάζεται παραπληροφόρηση.

Η μεταφορά πληροφοριών πηγής σε μια δομή φορέα ονομάζεται κωδικοποίηση. Σε αυτήν την περίπτωση, ο πηγαίος κώδικας μετατρέπεται σε κωδικό φορέα. Ένας φορέας με έναν πηγαίο κώδικα που μεταφέρεται σε αυτόν με τη μορφή κωδικού φορέα ονομάζεται σήμα. Ο δέκτης σήματος έχει το δικό του σύνολο πιθανών καταστάσεων, το οποίο ονομάζεται κωδικός δέκτη. Το σήμα, αλληλεπιδρώντας με το αντικείμενο λήψης, αλλάζει τις καταστάσεις του. Η διαδικασία μετατροπής ενός κωδικού σήματος σε κωδικό δέκτη ονομάζεται αποκωδικοποίηση.Η μεταφορά πληροφοριών από μια πηγή σε έναν δέκτη μπορεί να θεωρηθεί ως ανταλλαγή πληροφοριών. Η αλληλεπίδραση πληροφοριών είναι θεμελιωδώς διαφορετική από άλλες αλληλεπιδράσεις. Με όλες τις άλλες αλληλεπιδράσεις υλικών αντικειμένων, υπάρχει μια ανταλλαγή ύλης και (ή) ενέργειας. Σε αυτή την περίπτωση, ένα από τα αντικείμενα χάνει ύλη ή ενέργεια, ενώ το άλλο τα λαμβάνει. Αυτή η ιδιότητα των αλληλεπιδράσεων ονομάζεται συμμετρία. Κατά την αλληλεπίδραση πληροφοριών, ο δέκτης λαμβάνει πληροφορίες και η πηγή δεν τις χάνει. Η αλληλεπίδραση πληροφοριών δεν είναι συμμετρική.Η αντικειμενική πληροφορία από μόνη της δεν είναι υλική, είναι μια ιδιότητα της ύλης, όπως η δομή, η κίνηση και υπάρχει στους φορείς υλικού με τη μορφή των κωδίκων της.

Πληροφορίες για την άγρια ​​ζωή

Η άγρια ​​ζωή είναι πολύπλοκη και ποικίλη. Πηγές και δέκτες πληροφοριών σε αυτό είναι οι ζωντανοί οργανισμοί και τα κύτταρά τους. Ο οργανισμός έχει μια σειρά από ιδιότητες που τον διακρίνουν από τα άψυχα υλικά αντικείμενα.

Κύριος:

Συνεχής ανταλλαγή ύλης, ενέργειας και πληροφοριών με το περιβάλλον.

Ευερεθιστότητα, η ικανότητα του σώματος να αντιλαμβάνεται και να επεξεργάζεται πληροφορίες σχετικά με αλλαγές στο περιβάλλον και το εσωτερικό περιβάλλον του σώματος.

Διεγερσιμότητα, ικανότητα ανταπόκρισης στη δράση ερεθισμάτων.

Αυτο-οργάνωση, που εκδηλώνεται ως αλλαγές στο σώμα για προσαρμογή στις περιβαλλοντικές συνθήκες.

Ο οργανισμός, θεωρούμενος ως σύστημα, έχει μια ιεραρχική δομή. Αυτή η δομή, σε σχέση με τον ίδιο τον οργανισμό, υποδιαιρείται σε εσωτερικά επίπεδα: μοριακό, κυτταρικό, το επίπεδο των οργάνων και, τέλος, τον ίδιο τον οργανισμό. Ωστόσο, ο οργανισμός αλληλεπιδρά και με οργανικά ζωντανά συστήματα, τα επίπεδα των οποίων είναι ο πληθυσμός, το οικοσύστημα και το σύνολο. Ζωντανή φύσηως σύνολο (βιόσφαιρα). Δεν ρέει μόνο η ύλη και η ενέργεια, αλλά και οι πληροφορίες ρέουν μεταξύ όλων αυτών των επιπέδων.Οι αλληλεπιδράσεις πληροφοριών στη ζωντανή φύση συμβαίνουν με τον ίδιο τρόπο όπως στην άψυχη φύση. Ταυτόχρονα, η άγρια ​​ζωή στη διαδικασία της εξέλιξης έχει δημιουργήσει μια μεγάλη ποικιλία από πηγές, φορείς και δέκτες πληροφοριών.

Η αντίδραση στις επιρροές του εξωτερικού κόσμου εκδηλώνεται σε όλους τους οργανισμούς, αφού οφείλεται σε ευερεθιστότητα. Σε ανώτερους οργανισμούς, η προσαρμογή στο εξωτερικό περιβάλλον έχει τη φύση μιας πολύπλοκης δραστηριότητας που είναι αποτελεσματική μόνο με επαρκώς πλήρεις και έγκαιρες πληροφορίες σχετικά με περιβάλλον. Οι δέκτες πληροφοριών από το εξωτερικό περιβάλλον είναι τα αισθητήρια όργανα, που περιλαμβάνουν την όραση, την ακοή, την όσφρηση, τη γεύση, την αφή και την αιθουσαία συσκευή. Στην εσωτερική δομή των οργανισμών, υπάρχουν πολυάριθμοι εσωτερικοί υποδοχείς που σχετίζονται με το νευρικό σύστημα. Το νευρικό σύστημα αποτελείται από νευρώνες, οι διεργασίες των οποίων (άξονες και δενδρίτες) είναι ανάλογες με τα κανάλια μετάδοσης πληροφοριών. Τα κύρια όργανα που αποθηκεύουν και επεξεργάζονται πληροφορίες στα σπονδυλωτά είναι ο νωτιαίος μυελός και ο εγκέφαλος. Σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά των αισθητηρίων οργάνων, οι πληροφορίες που αντιλαμβάνεται το σώμα μπορούν να ταξινομηθούν σε οπτικές, ακουστικές, γευστικές, οσφρητικές και απτικές.

Περνώντας στον αμφιβληστροειδή του ανθρώπινου ματιού, το σήμα διεγείρει με έναν ιδιαίτερο τρόπο τα κύτταρα που τον αποτελούν. Οι νευρικές ώσεις των κυττάρων μέσω των αξόνων μεταδίδονται στον εγκέφαλο. Ο εγκέφαλος θυμάται αυτή την αίσθηση με τη μορφή ενός ορισμένου συνδυασμού καταστάσεων των νευρώνων που τον αποτελούν. (Συνέχεια του παραδείγματος - στην ενότητα «Πληροφορίες στην ανθρώπινη κοινωνία»). Συσσωρεύοντας πληροφορίες, ο εγκέφαλος δημιουργεί μια συνδεδεμένη δομή στη δομή του. μοντέλο πληροφοριώντον περιβάλλοντα κόσμο. Στη ζωντανή φύση, για έναν οργανισμό - δέκτη πληροφοριών, σημαντικό χαρακτηριστικό είναι η διαθεσιμότητά του. Ο όγκος των πληροφοριών που μπορεί να υποβάλει το ανθρώπινο νευρικό σύστημα στον εγκέφαλο όταν διαβάζει κείμενα είναι περίπου 1 bit ανά 1/16 του δευτερολέπτου.

Η μελέτη των οργανισμών παρεμποδίζεται από την πολυπλοκότητά τους. Η αφαίρεση της δομής ως μαθηματικού συνόλου, που είναι αποδεκτή για άψυχα αντικείμενα, είναι δύσκολα αποδεκτή για έναν ζωντανό οργανισμό, γιατί για να δημιουργηθεί ένα περισσότερο ή λιγότερο επαρκές αφηρημένο μοντέλο ενός οργανισμού, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη όλα τα ιεραρχικά επίπεδα της δομής του. Ως εκ τούτου, είναι δύσκολο να εισαχθεί ένα μέτρο της ποσότητας των πληροφοριών. Είναι πολύ δύσκολο να προσδιοριστούν οι σχέσεις μεταξύ των στοιχείων της δομής. Αν είναι γνωστό ποιο όργανο είναι η πηγή πληροφοριών, τότε ποιο είναι το σήμα και ποιο ο δέκτης;

Πριν από την εμφάνιση των υπολογιστών, η βιολογία, που ασχολείται με τη μελέτη των ζωντανών οργανισμών, χρησιμοποιούσε μόνο ποιοτικά, δηλ. περιγραφικά μοντέλα. Σε ένα ποιοτικό μοντέλο, είναι πρακτικά αδύνατο να ληφθούν υπόψη οι σύνδεσμοι πληροφοριών μεταξύ των στοιχείων της δομής. Η τεχνολογία των ηλεκτρονικών υπολογιστών έχει καταστήσει δυνατή την εφαρμογή νέων μεθόδων στη βιολογική έρευνα, ιδίως τη μέθοδο της μοντελοποίησης μηχανών, η οποία περιλαμβάνει μια μαθηματική περιγραφή γνωστών φαινομένων και διεργασιών που συμβαίνουν στο σώμα, προσθέτοντας υποθέσεις για ορισμένες άγνωστες διεργασίες σε αυτά και υπολογίζοντας πιθανές παραλλαγές της συμπεριφοράς του σώματος. Οι επιλογές που προκύπτουν συγκρίνονται με την πραγματική συμπεριφορά του οργανισμού, η οποία σας επιτρέπει να προσδιορίσετε την αλήθεια ή την ανακρίβεια των υποθέσεων που διατυπώθηκαν. Η αλληλεπίδραση πληροφοριών μπορεί επίσης να ληφθεί υπόψη σε τέτοια μοντέλα. Εξαιρετικά πολύπλοκες είναι οι διαδικασίες πληροφόρησης που διασφαλίζουν την ύπαρξη της ίδιας της ζωής. Και παρόλο που είναι διαισθητικά σαφές ότι αυτή η ιδιότητα σχετίζεται άμεσα με το σχηματισμό, την αποθήκευση και τη μετάδοση πλήρους πληροφοριών σχετικά με τη δομή του σώματος, μια αφηρημένη περιγραφή αυτού του φαινομένου φαινόταν αδύνατη για κάποιο χρονικό διάστημα. Ωστόσο, οι διαδικασίες πληροφοριών που διασφαλίζουν την ύπαρξη αυτής της ιδιότητας αποκαλύπτονται εν μέρει χάρη στην αποκωδικοποίηση γενετικός κώδικαςκαι ανάγνωση των γονιδιωμάτων διαφόρων οργανισμών.

Πληροφορίες στην ανθρώπινη κοινωνία

Η ανάπτυξη της ύλης στη διαδικασία της κίνησης κατευθύνεται προς την περιπλοκή της δομής των υλικών αντικειμένων. Μία από τις πιο περίπλοκες δομές είναι ο ανθρώπινος εγκέφαλος. Μέχρι στιγμής, αυτή είναι η μόνη γνωστή δομή που έχει την ιδιότητα που ο ίδιος ο άνθρωπος ονομάζει συνείδηση. Μιλώντας για πληροφορίες, εμείς, ως σκεπτόμενα όντα, εννοούμε a priori ότι η πληροφορία, εκτός από την παρουσία της με τη μορφή σημάτων που λαμβάνουμε, έχει και κάποιου είδους νόημα. Διαμορφώνοντας στο μυαλό του ένα μοντέλο του περιβάλλοντος κόσμου ως ένα διασυνδεδεμένο σύνολο μοντέλων των αντικειμένων και των διαδικασιών του, ένα άτομο χρησιμοποιεί σημασιολογικές έννοιες και όχι πληροφορίες. Το νόημα είναι η ουσία κάθε φαινομένου που δεν συμπίπτει με τον εαυτό του και το συνδέει με ένα ευρύτερο πλαίσιο πραγματικότητας. Η ίδια η λέξη δείχνει άμεσα ότι το σημασιολογικό περιεχόμενο της πληροφορίας μπορεί να διαμορφωθεί μόνο από σκεπτόμενους δέκτες πληροφοριών. Στην ανθρώπινη κοινωνία, δεν είναι η ίδια η πληροφορία που αποκτά καθοριστική σημασία, αλλά το σημασιολογικό της περιεχόμενο.

Παράδειγμα (συνέχεια). Έχοντας βιώσει μια τέτοια αίσθηση, ένα άτομο αποδίδει την έννοια "ντομάτα" στο αντικείμενο και την έννοια "κόκκινο χρώμα" στην κατάστασή του. Επιπλέον, η συνείδησή του διορθώνει τη σύνδεση: "ντομάτα" - "κόκκινο". Αυτό είναι το νόημα του ληφθέντος σήματος. (Παράδειγμα συνέχεια: αργότερα σε αυτήν την ενότητα). Η ικανότητα του εγκεφάλου να δημιουργεί σημασιολογικές έννοιες και συνδέσεις μεταξύ τους είναι η βάση της συνείδησης. Η συνείδηση ​​μπορεί να θεωρηθεί ως ένα αυτοαναπτυσσόμενο σημασιολογικό μοντέλο του περιβάλλοντος κόσμου.Το νόημα δεν είναι πληροφορία. Οι πληροφορίες υπάρχουν μόνο σε φυσικό μέσο. Η ανθρώπινη συνείδηση ​​θεωρείται άυλη. Το νόημα υπάρχει στο ανθρώπινο μυαλό με τη μορφή λέξεων, εικόνων και αισθήσεων. Ένα άτομο μπορεί να προφέρει λέξεις όχι μόνο δυνατά, αλλά και "στον εαυτό του". Μπορεί επίσης να δημιουργήσει (ή να θυμάται) εικόνες και αισθήσεις «στον εαυτό του». Ωστόσο, μπορεί να ανακτήσει τις πληροφορίες που αντιστοιχούν σε αυτό το νόημα μιλώντας ή γράφοντας τις λέξεις.

Παράδειγμα (συνέχεια). Εάν οι λέξεις "ντομάτα" και "κόκκινο χρώμα" είναι η έννοια των εννοιών, τότε πού είναι η πληροφορία; Οι πληροφορίες περιέχονται στον εγκέφαλο με τη μορφή ορισμένων καταστάσεων των νευρώνων του. Περιέχεται επίσης στο έντυπο κείμενο που αποτελείται από αυτές τις λέξεις και κατά την κωδικοποίηση γραμμάτων με τριψήφιο δυαδικό κωδικό, ο αριθμός του είναι 120 bit. Εάν πείτε τις λέξεις δυνατά, θα υπάρχουν πολύ περισσότερες πληροφορίες, αλλά το νόημα θα παραμείνει το ίδιο. Ο μεγαλύτερος αριθμόςοι πληροφορίες μεταφέρουν μια οπτική εικόνα. Αυτό αντανακλάται ακόμη και στη λαογραφία - "είναι καλύτερο να βλέπεις μία φορά παρά να ακούς εκατό φορές." Οι πληροφορίες που αποκαθίστανται με αυτόν τον τρόπο ονομάζονται σημασιολογικές πληροφορίες, καθώς κωδικοποιούν την έννοια ορισμένων πρωτογενών πληροφοριών (σημασιολογία). Ακούγοντας (ή βλέποντας) μια φράση που λέγεται (ή γράφεται) σε μια γλώσσα που ένα άτομο δεν γνωρίζει, λαμβάνει πληροφορίες, αλλά δεν μπορεί να προσδιορίσει το νόημά της. Επομένως, για να μεταδοθεί το σημασιολογικό περιεχόμενο των πληροφοριών, απαιτούνται ορισμένες συμφωνίες μεταξύ της πηγής και του δέκτη σχετικά με το σημασιολογικό περιεχόμενο των σημάτων, δηλ. λόγια. Τέτοιες συμφωνίες μπορούν να επιτευχθούν μέσω επικοινωνίας. Η επικοινωνία είναι μια από τις σημαντικότερες προϋποθέσεις για την ύπαρξη της ανθρώπινης κοινωνίας.

Στον σύγχρονο κόσμο, η πληροφορία είναι ένας από τους σημαντικότερους πόρους και, ταυτόχρονα, μια από τις κινητήριες δυνάμεις για την ανάπτυξη της ανθρώπινης κοινωνίας. Οι διαδικασίες πληροφόρησης που συμβαίνουν στον υλικό κόσμο, την άγρια ​​ζωή και την ανθρώπινη κοινωνία μελετώνται (ή τουλάχιστον λαμβάνονται υπόψη) από όλους τους επιστημονικούς κλάδους, από τη φιλοσοφία μέχρι το μάρκετινγκ. Η αυξανόμενη πολυπλοκότητα των εργασιών της επιστημονικής έρευνας έχει οδηγήσει στην ανάγκη συμμετοχής μεγάλων ομάδων επιστημόνων διαφόρων ειδικοτήτων στη λύση τους. Επομένως, σχεδόν όλες οι θεωρίες που εξετάζονται παρακάτω είναι διεπιστημονικές. Ιστορικά, δύο πολύπλοκοι κλάδοι της επιστήμης - η κυβερνητική και η πληροφορική - εμπλέκονται άμεσα στη μελέτη της πληροφορίας.

Η σύγχρονη κυβερνητική είναι ένας πολυεπιστημονικός κλάδος της επιστήμης που μελετά υπερ-σύνθετα συστήματα, όπως:

Ανθρώπινη κοινωνία (κοινωνική κυβερνητική);

Οικονομικά (οικονομική κυβερνητική);

Ζωντανός οργανισμός (βιολογική κυβερνητική);

ανθρώπινος εγκέφαλοςκαι η λειτουργία του είναι η συνείδηση ​​(τεχνητή νοημοσύνη).

Η Πληροφορική, που διαμορφώθηκε ως επιστήμη στα μέσα του περασμένου αιώνα, διαχωρίστηκε από την κυβερνητική και ασχολείται με την έρευνα στον τομέα των μεθόδων λήψης, αποθήκευσης, μετάδοσης και επεξεργασίας σημασιολογικών πληροφοριών. Και οι δύο αυτές βιομηχανίες χρησιμοποιούν αρκετές υποκείμενες επιστημονικές θεωρίες. Αυτά περιλαμβάνουν τη θεωρία πληροφοριών και τις ενότητες της - θεωρία κωδικοποίησης, θεωρία αλγορίθμων και θεωρία αυτομάτων. Οι μελέτες του σημασιολογικού περιεχομένου των πληροφοριών βασίζονται σε ένα σύμπλεγμα επιστημονικών θεωριών με τη γενική ονομασία σημειωτική Η θεωρία της πληροφορίας είναι μια σύνθετη, κυρίως μαθηματική θεωρία, η οποία περιλαμβάνει περιγραφή και αξιολόγηση μεθόδων εξαγωγής, μετάδοσης, αποθήκευσης και ταξινόμησης πληροφοριών. Θεωρεί τους φορείς πληροφοριών ως στοιχεία ενός αφηρημένου (μαθηματικού) συνόλου και τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των φορέων ως τρόπο τακτοποίησης στοιχείων σε αυτό το σύνολο. Αυτή η προσέγγιση καθιστά δυνατή την τυπική περιγραφή του κώδικα της πληροφορίας, δηλαδή τον ορισμό ενός αφηρημένου κώδικα και την εξερεύνηση του με μαθηματικές μεθόδους. Για τις μελέτες αυτές, εφαρμόζει τις μεθόδους της θεωρίας πιθανοτήτων, της μαθηματικής στατιστικής, της γραμμικής άλγεβρας, της θεωρίας παιγνίων και άλλων μαθηματικών θεωριών.

Τα θεμέλια αυτής της θεωρίας τέθηκαν από τον Αμερικανό επιστήμονα E. Hartley το 1928, ο οποίος καθόρισε το μέτρο της ποσότητας πληροφοριών για ορισμένα προβλήματα επικοινωνίας. Αργότερα, η θεωρία αναπτύχθηκε σημαντικά από τον Αμερικανό επιστήμονα C. Shannon, τους Ρώσους επιστήμονες A.N. Kolmogorov, V.M. Glushkov και άλλοι. Η σύγχρονη θεωρία πληροφοριών περιλαμβάνει ενότητες της θεωρίας κωδικοποίησης, της θεωρίας αλγορίθμων, της θεωρίας των ψηφιακών αυτόματα (βλ. παρακάτω) και ορισμένων άλλων. Υπάρχουν επίσης εναλλακτικές θεωρίες πληροφοριών, για παράδειγμα, "Ποιοτική Θεωρία Πληροφοριών", που προτείνεται από τον Πολωνό επιστήμονας M. Mazur Κάθε άτομο είναι εξοικειωμένο με την έννοια του αλγορίθμου, χωρίς καν να το γνωρίζει. Ακολουθεί ένα παράδειγμα ενός άτυπου αλγορίθμου: «Κόψτε τις ντομάτες σε κύκλους ή φέτες. Βάλτε το ψιλοκομμένο κρεμμύδι σε αυτά, περιχύστε με φυτικό λάδι, στη συνέχεια πασπαλίστε με ψιλοκομμένο πιπέρι, ανακατέψτε. Πριν τη χρήση, πασπαλίζουμε με αλάτι, βάζουμε σε μια σαλατιέρα και γαρνίρουμε με μαϊντανό. (Ντοματοσαλάτα).

Οι πρώτοι κανόνες για την επίλυση αριθμητικών προβλημάτων στην ιστορία της ανθρωπότητας αναπτύχθηκαν από έναν από τους διάσημους επιστήμονες της αρχαιότητας Al-Khwarizmi τον 9ο αιώνα μ.Χ. Προς τιμήν του, οι επίσημοι κανόνες για την επίτευξη ενός στόχου ονομάζονται αλγόριθμοι.Το αντικείμενο της θεωρίας των αλγορίθμων είναι η εύρεση μεθόδων κατασκευής και αξιολόγησης αποτελεσματικών (συμπεριλαμβανομένων καθολικών) υπολογιστικών και αλγορίθμων ελέγχου για την επεξεργασία πληροφοριών. Για να δικαιολογήσει τέτοιες μεθόδους, η θεωρία των αλγορίθμων χρησιμοποιεί τη μαθηματική συσκευή της θεωρίας πληροφοριών. Σύγχρονη επιστημονική ιδέαΟι αλγόριθμοι ως τρόποι επεξεργασίας πληροφοριών εισήχθησαν στα έργα των E. Post και A. Turing στη δεκαετία του 20 του εικοστού αιώνα (Turing Machine). Μεγάλη συμβολή στην ανάπτυξη της θεωρίας των αλγορίθμων είχαν οι Ρώσοι επιστήμονες A. Markov (Normal Markov Algorithm) και A. Kolmogorov. διακριτικές στιγμέςχρόνος.

Η έννοια του αυτόματου προήλθε από τη θεωρία των αλγορίθμων. Εάν υπάρχουν κάποιοι καθολικοί αλγόριθμοι για την επίλυση υπολογιστικών προβλημάτων, τότε πρέπει να υπάρχουν συσκευές (αν και αφηρημένες) για την υλοποίηση τέτοιων αλγορίθμων. Στην πραγματικότητα, η αφηρημένη μηχανή Turing, που θεωρείται στη θεωρία των αλγορίθμων, είναι ταυτόχρονα ένα άτυπα καθορισμένο αυτόματο. Η θεωρητική αιτιολόγηση για την κατασκευή τέτοιων συσκευών είναι το αντικείμενο της θεωρίας των αυτομάτων.Η θεωρία των αυτομάτων χρησιμοποιεί τη συσκευή μαθηματικών θεωριών - άλγεβρα, μαθηματική λογική, συνδυαστική ανάλυση, θεωρία γραφημάτων, θεωρία πιθανοτήτων κ.λπ. Θεωρία αυτομάτων, μαζί με τη θεωρία των αλγορίθμων , αποτελεί την κύρια θεωρητική βάση για τη δημιουργία ηλεκτρονικών υπολογιστών και αυτοματοποιημένων συστημάτων ελέγχου Η Σημειωτική είναι ένα σύμπλεγμα επιστημονικών θεωριών που μελετούν τις ιδιότητες των συστημάτων σημείων. Τα σημαντικότερα αποτελέσματα έχουν επιτευχθεί στον κλάδο της σημειωτικής - σημασιολογίας. Αντικείμενο έρευνας στη σημασιολογία είναι το σημασιολογικό περιεχόμενο των πληροφοριών.

Ένα σύστημα σημαδιών είναι ένα σύστημα συγκεκριμένων ή αφηρημένων αντικειμένων (σημάδια, λέξεις), με καθένα από τα οποία συνδέεται μια συγκεκριμένη τιμή με έναν ορισμένο τρόπο. Θεωρητικά, αποδεικνύεται ότι μπορούν να υπάρχουν δύο τέτοιες συγκρίσεις. Ο πρώτος τύπος αντιστοιχίας ορίζει άμεσα το υλικό αντικείμενο που υποδηλώνει αυτή τη λέξη και ονομάζεται συμβολισμός (ή, σε ορισμένα έργα, ο υποψήφιος). Ο δεύτερος τύπος αντιστοιχίας καθορίζει την έννοια του σημείου (λέξης) και ονομάζεται έννοια. Ταυτόχρονα, μελετώνται ιδιότητες συγκρίσεων όπως «νόημα», «αλήθεια», «προσδιορισιμότητα», «ακολουθεί», «ερμηνεία» κ.λπ. Για την έρευνα χρησιμοποιείται ο μηχανισμός της μαθηματικής λογικής και της μαθηματικής γλωσσολογίας. de Saussure τον 19ο αιώνα, που διατύπωσαν και ανέπτυξαν οι C. Pierce (1839-1914), C. Morris (γεν. 1901), R. Carnap (1891-1970) κ.ά.. η σημασία ενός κειμένου σε μια φυσική γλώσσα ως μια εγγραφή σε κάποια επισημοποιημένη σημασιολογική (σημασιολογική) γλώσσα Η σημασιολογική ανάλυση είναι η βάση για τη δημιουργία συσκευών (προγραμμάτων) για αυτόματη μετάφραση από τη μια φυσική γλώσσα στην άλλη.

Οι πληροφορίες αποθηκεύονται μέσω της μεταφοράς τους σε ορισμένους φορείς υλικού. Οι σημασιολογικές πληροφορίες που καταγράφονται σε ένα μέσο αποθήκευσης υλικού ονομάζονται έγγραφο. Η ανθρωπότητα έχει μάθει να αποθηκεύει πληροφορίες για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα. Στις πιο αρχαίες μορφές αποθήκευσης πληροφοριών, χρησιμοποιήθηκε η διάταξη των αντικειμένων - κοχύλια και πέτρες στην άμμο, κόμποι σε ένα σχοινί. Μια σημαντική εξέλιξη αυτών των μεθόδων ήταν η γραφή - μια γραφική αναπαράσταση συμβόλων σε πέτρα, πηλό, πάπυρο, χαρτί. Μεγάλη σημασία για την ανάπτυξη αυτής της κατεύθυνσης ήταν η εφεύρεση της τυπογραφίας. Κατά τη διάρκεια της ιστορίας της, η ανθρωπότητα έχει συσσωρεύσει τεράστιο όγκο πληροφοριών σε βιβλιοθήκες, αρχεία, περιοδικά και άλλα γραπτά έγγραφα.

Επί του παρόντος, η αποθήκευση πληροφοριών με τη μορφή ακολουθιών δυαδικών χαρακτήρων έχει αποκτήσει ιδιαίτερη σημασία. Για την εφαρμογή αυτών των μεθόδων, χρησιμοποιούνται διάφορες συσκευές αποθήκευσης. Αποτελούν τον κεντρικό κρίκο των συστημάτων αποθήκευσης πληροφοριών. Εκτός από αυτά, τέτοια συστήματα χρησιμοποιούν εργαλεία ανάκτησης πληροφοριών (μηχανή αναζήτησης), βοηθούν στη λήψη εργαλείων (συστήματα πληροφοριών και αναφοράς) και εργαλεία εμφάνισης πληροφοριών (συσκευή εξόδου). Σχηματισμένα σύμφωνα με το σκοπό της πληροφόρησης, τέτοια συστήματα πληροφοριών σχηματίζουν βάσεις δεδομένων, τράπεζες δεδομένων και βάση γνώσεων.

Η μεταφορά της σημασιολογικής πληροφορίας είναι η διαδικασία της χωρικής μεταφοράς της από την πηγή στον αποδέκτη (αποδέκτη). Ο άνθρωπος έμαθε να μεταδίδει και να λαμβάνει πληροφορίες ακόμη νωρίτερα από το να τις αποθηκεύει. Ο λόγος είναι μια μέθοδος μετάδοσης που χρησιμοποιούσαν οι μακρινοί μας πρόγονοι σε άμεση επαφή (συνομιλία) - τη χρησιμοποιούμε ακόμα και τώρα. Για τη μετάδοση πληροφοριών σε μεγάλες αποστάσεις, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν πολύ πιο περίπλοκες διαδικασίες πληροφοριών.Για να υλοποιηθεί μια τέτοια διαδικασία, οι πληροφορίες πρέπει να επισημοποιηθούν (παρουσιαστούν) με κάποιο τρόπο. Για την αναπαράσταση πληροφοριών, χρησιμοποιούνται διάφορα συστήματα σημείων - σύνολα προκαθορισμένων σημασιολογικών συμβόλων: αντικείμενα, εικόνες, γραπτές ή έντυπες λέξεις μιας φυσικής γλώσσας. Οι σημασιολογικές πληροφορίες για κάποιο αντικείμενο, φαινόμενο ή διαδικασία που παρουσιάζονται με τη βοήθειά τους ονομάζονται μήνυμα.

Προφανώς, για να μεταδοθεί ένα μήνυμα από απόσταση, οι πληροφορίες πρέπει να μεταφερθούν σε κάποιο είδος κινητής τηλεφωνίας. Οι μεταφορείς μπορούν να κινούνται στο διάστημα με τη βοήθεια οχημάτων, όπως συμβαίνει με τις επιστολές που αποστέλλονται μέσω ταχυδρομείου. Αυτή η μέθοδος παρέχει πλήρη αξιοπιστία στη μετάδοση πληροφοριών, αφού ο παραλήπτης λαμβάνει το αρχικό μήνυμα, ωστόσο, απαιτεί σημαντικό χρόνο για τη μετάδοση. Με μέσα του δέκατου ένατουαιώνες, οι μέθοδοι μετάδοσης πληροφοριών χρησιμοποιώντας έναν φυσικό φορέα πληροφοριών - ηλεκτρομαγνητικές ταλαντώσεις (ηλεκτρικές ταλαντώσεις, ραδιοκύματα, φως) έχουν γίνει ευρέως διαδεδομένες. Η εφαρμογή αυτών των μεθόδων απαιτεί:

Προκαταρκτική μεταφορά των πληροφοριών που περιέχονται στο μήνυμα στον μεταφορέα - κωδικοποίηση.

Εξασφάλιση της μετάδοσης του σήματος που λαμβάνεται κατ' αυτόν τον τρόπο στον παραλήπτη μέσω ενός ειδικού καναλιού επικοινωνίας.

Αντίστροφη μετατροπή του κωδικού σήματος σε κωδικό μηνύματος - αποκωδικοποίηση.

Η χρήση ηλεκτρομαγνητικών μέσων καθιστά την παράδοση ενός μηνύματος στον παραλήπτη σχεδόν στιγμιαία, ωστόσο, απαιτεί πρόσθετα μέτρα για τη διασφάλιση της ποιότητας (αξιοπιστίας και ακρίβειας) των μεταδιδόμενων πληροφοριών, καθώς τα πραγματικά κανάλια επικοινωνίας υπόκεινται σε φυσικές και τεχνητές παρεμβολές. Συσκευές που υλοποιούν τη διαδικασία μετάδοσης δεδομένων από συστήματα επικοινωνίας. Ανάλογα με τη μέθοδο παρουσίασης των πληροφοριών, τα συστήματα επικοινωνίας μπορούν να χωριστούν σε συστήματα σήμανσης (τηλέγραφος, τηλεφαξ), ήχου (τηλέφωνο), βίντεο και συνδυασμένων συστημάτων (τηλεόραση). Το πιο ανεπτυγμένο σύστημα επικοινωνίας στην εποχή μας είναι το Διαδίκτυο.

Επεξεργασία δεδομένων

Δεδομένου ότι η πληροφορία δεν είναι υλική, η επεξεργασία της συνίσταται σε διάφορους μετασχηματισμούς. Οι διαδικασίες επεξεργασίας περιλαμβάνουν οποιαδήποτε μεταφορά πληροφοριών από ένα μέσο σε άλλο μέσο. Οι πληροφορίες που πρόκειται να υποβληθούν σε επεξεργασία ονομάζονται δεδομένα. Ο κύριος τύπος επεξεργασίας των πρωτογενών πληροφοριών που λαμβάνονται από διάφορες συσκευές είναι η μετατροπή σε μορφή που διασφαλίζει την αντίληψή της από τις ανθρώπινες αισθήσεις. Έτσι, οι διαστημικές φωτογραφίες που λαμβάνονται με ακτίνες Χ μετατρέπονται σε συνηθισμένες έγχρωμες φωτογραφίες χρησιμοποιώντας ειδικούς μετατροπείς φάσματος και φωτογραφικό υλικό. Οι συσκευές νυχτερινής όρασης μετατρέπουν μια εικόνα που λαμβάνεται με υπέρυθρες (θερμικές) ακτίνες σε εικόνα στο ορατό εύρος. Για ορισμένες εργασίες επικοινωνίας και ελέγχου, είναι απαραίτητη η μετατροπή αναλογικών πληροφοριών. Για αυτό, χρησιμοποιούνται μετατροπείς σήματος αναλογικού σε ψηφιακό και ψηφιακό σε αναλογικό.

Ο πιο σημαντικός τύπος επεξεργασίας σημασιολογικών πληροφοριών είναι ο προσδιορισμός του νοήματος (περιεχομένου) που περιέχεται σε ένα συγκεκριμένο μήνυμα. Σε αντίθεση με τις πρωτογενείς σημασιολογικές πληροφορίες, δεν έχει στατιστικά χαρακτηριστικά, δηλαδή ποσοτικό μέτρο - είτε υπάρχει νόημα είτε δεν είναι. Και πόσο από αυτό, αν υπάρχει, είναι αδύνατο να καθοριστεί. Το νόημα που περιέχεται στο μήνυμα περιγράφεται στο τεχνητή γλώσσα, αντανακλώντας τις σημασιολογικές σχέσεις μεταξύ των λέξεων του κειμένου πηγής. Ένα λεξικό μιας τέτοιας γλώσσας, που ονομάζεται θησαυρός, βρίσκεται στον δέκτη του μηνύματος. Το νόημα των λέξεων και των φράσεων του μηνύματος προσδιορίζεται με την παραπομπή τους σε ορισμένες ομάδες λέξεων ή φράσεων, η σημασία των οποίων έχει ήδη αποδειχθεί. Ο θησαυρός, έτσι, σας επιτρέπει να καθορίσετε το νόημα του μηνύματος και, ταυτόχρονα, αναπληρώνεται με νέες σημασιολογικές έννοιες. Ο περιγραφόμενος τύπος επεξεργασίας πληροφοριών χρησιμοποιείται σε συστήματα ανάκτησης πληροφοριών και συστήματα μηχανικής μετάφρασης.

Ένας από τους διαδεδομένους τύπους επεξεργασίας πληροφοριών είναι η επίλυση υπολογιστικών προβλημάτων και προβλημάτων αυτόματου ελέγχου με τη βοήθεια υπολογιστών. Η επεξεργασία πληροφοριών γίνεται πάντα με έναν σκοπό. Για την επίτευξή του, πρέπει να είναι γνωστή η σειρά των ενεργειών στις πληροφορίες, που οδηγούν σε έναν δεδομένο στόχο. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται αλγόριθμος. Εκτός από τον ίδιο τον αλγόριθμο, χρειάζεστε επίσης κάποια συσκευή που υλοποιεί αυτόν τον αλγόριθμο. Στις επιστημονικές θεωρίες, μια τέτοια συσκευή ονομάζεται αυτόματο και πρέπει να σημειωθεί ως το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό της πληροφορίας ότι, λόγω της ασυμμετρίας της αλληλεπίδρασης πληροφοριών, προκύπτουν νέες πληροφορίες κατά την επεξεργασία των πληροφοριών και οι αρχικές πληροφορίες δεν χάνονται.

Αναλογικές και ψηφιακές πληροφορίες

Ο ήχος είναι οι δονήσεις των κυμάτων σε ένα μέσο, ​​όπως ο αέρας. Όταν ένα άτομο μιλάει, οι δονήσεις των συνδέσμων του λαιμού μετατρέπονται σε κυματικές δονήσεις του αέρα. Εάν θεωρήσουμε τον ήχο όχι ως κύμα, αλλά ως ταλαντώσεις σε ένα σημείο, τότε αυτές οι ταλαντώσεις μπορούν να αναπαρασταθούν ως η πίεση του αέρα που αλλάζει με την πάροδο του χρόνου. Ένα μικρόφωνο μπορεί να ανιχνεύσει τις αλλαγές πίεσης και να τις μετατρέψει σε ηλεκτρική τάση. Υπήρξε μετατροπή της πίεσης του αέρα σε διακυμάνσεις ηλεκτρικής τάσης.

Ένας τέτοιος μετασχηματισμός μπορεί να συμβεί σύμφωνα με διάφορους νόμους, πιο συχνά ο μετασχηματισμός συμβαίνει σύμφωνα με έναν γραμμικό νόμο. Για παράδειγμα, όπως αυτό:

U(t)=K(P(t)-P_0),

όπου U(t) είναι η ηλεκτρική τάση, P(t) είναι η πίεση του αέρα, P_0 είναι η μέση πίεση αέρα και K είναι ο συντελεστής μετατροπής.

Τόσο η ηλεκτρική τάση όσο και η πίεση του αέρα είναι συνεχείς λειτουργίες στο χρόνο. Οι συναρτήσεις U(t) και P(t) είναι πληροφορίες σχετικά με τις δονήσεις των συνδέσμων του λαιμού. Αυτές οι λειτουργίες είναι συνεχείς και τέτοιες πληροφορίες ονομάζονται αναλογικές.Η μουσική είναι μια ειδική περίπτωση ήχου και μπορεί επίσης να αναπαρασταθεί ως κάποια συνάρτηση του χρόνου. Θα είναι μια αναλογική αναπαράσταση της μουσικής. Η μουσική όμως ηχογραφείται και με τη μορφή νότων. Κάθε νότα έχει μια διάρκεια που είναι πολλαπλάσιο μιας προκαθορισμένης διάρκειας και ένα ύψος (do, re, mi, fa, sol, κ.λπ.). Εάν αυτά τα δεδομένα μετατραπούν σε αριθμούς, τότε παίρνουμε μια ψηφιακή αναπαράσταση της μουσικής.

Η ανθρώπινη ομιλία είναι επίσης μια ειδική περίπτωση ήχου. Μπορεί επίσης να αναπαρασταθεί σε αναλογική μορφή. Αλλά όπως η μουσική μπορεί να αναλυθεί σε νότες, η ομιλία μπορεί να αναλυθεί σε γράμματα. Εάν σε κάθε γράμμα δοθεί το δικό του σύνολο αριθμών, τότε θα λάβουμε μια ψηφιακή αναπαράσταση της ομιλίας. Η διαφορά μεταξύ αναλογικής πληροφορίας και ψηφιακής πληροφορίας είναι ότι η αναλογική πληροφορία είναι συνεχής, ενώ η ψηφιακή πληροφορία είναι διακριτή. Η μετατροπή της πληροφορίας από έναν τύπο σε Ένα άλλο, ανάλογα με τον τύπο του μετασχηματισμού, ονομάζεται διαφορετικά: απλώς "μετατροπή", όπως μετατροπή ψηφιακού σε αναλογικό ή μετατροπή αναλογικού σε ψηφιακό. Οι σύνθετοι μετασχηματισμοί ονομάζονται "κωδικοποίηση", π.χ. κωδικοποίηση δέλτα, κωδικοποίηση εντροπίας. ο μετασχηματισμός μεταξύ χαρακτηριστικών όπως το πλάτος, η συχνότητα ή η φάση ονομάζεται "διαμόρφωση", για παράδειγμα, διαμόρφωση πλάτους-συχνότητας, διαμόρφωση πλάτους παλμού.

Συνήθως, οι αναλογικές μετατροπές είναι αρκετά απλές και μπορούν εύκολα να αντιμετωπιστούν από διάφορες συσκευές που εφευρέθηκαν από τον άνθρωπο. Ένα μαγνητόφωνο μετατρέπει τη μαγνήτιση στο φιλμ σε ήχο, μια συσκευή εγγραφής φωνής μετατρέπει τον ήχο σε μαγνήτιση σε φιλμ, μια βιντεοκάμερα μετατρέπει το φως σε μαγνήτιση σε φιλμ, ένας παλμογράφος μετατρέπει την ηλεκτρική τάση ή ρεύμα σε εικόνα κ.λπ. Η μετατροπή αναλογικών πληροφοριών σε ψηφιακές είναι πολύ πιο δύσκολη. Κάποιοι μετασχηματισμοί δεν μπορούν να γίνουν από το μηχάνημα ή μπορούν να γίνουν με μεγάλη δυσκολία. Για παράδειγμα, η μετατροπή της ομιλίας σε κείμενο ή η μετατροπή μιας ηχογράφησης συναυλίας σε παρτιτούρα, ακόμη και από τη φύση της σε ψηφιακή αναπαράσταση: είναι πολύ δύσκολο για ένα μηχάνημα να μετατρέψει κείμενο σε χαρτί στο ίδιο κείμενο στη μνήμη του υπολογιστή.

Γιατί, λοιπόν, να χρησιμοποιήσουμε την ψηφιακή αναπαράσταση πληροφοριών, αν είναι τόσο δύσκολη; Το κύριο πλεονέκτημα της ψηφιακής πληροφορίας έναντι της αναλογικής είναι η θόρυβος. Δηλαδή, κατά τη διαδικασία αντιγραφής πληροφοριών, οι ψηφιακές πληροφορίες αντιγράφονται ως έχουν, μπορούν να αντιγραφούν σχεδόν άπειρες φορές, ενώ οι αναλογικές πληροφορίες είναι θορυβώδεις κατά την αντιγραφή, η ποιότητά τους επιδεινώνεται. Συνήθως, οι αναλογικές πληροφορίες μπορούν να αντιγραφούν όχι περισσότερες από τρεις φορές. Εάν έχετε ένα μαγνητόφωνο με δύο κασέτες, μπορείτε να κάνετε ένα τέτοιο πείραμα, δοκιμάστε να ηχογραφήσετε ξανά το ίδιο τραγούδι από κασέτα σε κασέτα πολλές φορές, μετά από μερικές τέτοιες εκ νέου -Με τις εγγραφές θα παρατηρήσετε πόσο έχει υποβαθμιστεί η ποιότητα εγγραφής. Οι πληροφορίες στην κασέτα αποθηκεύονται σε αναλογική μορφή. Μπορείτε να ξαναγράψετε μουσική σε μορφή mp3 όσες φορές θέλετε και η ποιότητα της μουσικής δεν υποβαθμίζεται. Οι πληροφορίες σε ένα αρχείο mp3 αποθηκεύονται ψηφιακά.

Ποσότητα πληροφοριών

Ένα άτομο ή κάποιος άλλος αποδέκτης πληροφοριών, έχοντας λάβει μέρος των πληροφοριών, επιλύει κάποια αβεβαιότητα. Ας πάρουμε ένα δέντρο ως παράδειγμα. Όταν είδαμε το δέντρο, επιλύσαμε μια σειρά από αβεβαιότητες. Μάθαμε το ύψος του δέντρου, το είδος του δέντρου, την πυκνότητα του φυλλώματος, το χρώμα των φύλλων, και αν είναι καρποφόρο δέντρο, τότε είδαμε τους καρπούς πάνω του, πόσο ώριμοι ήταν κ.λπ. Πριν κοιτάξουμε το δέντρο, δεν τα ξέραμε όλα αυτά, αφού κοιτάξαμε το δέντρο, λύσαμε την αβεβαιότητα - πήραμε πληροφορίες.

Αν βγούμε στο λιβάδι και το κοιτάξουμε, θα πάρουμε πληροφορίες διαφορετικού είδους, πόσο μεγάλο είναι το λιβάδι, πόσο ψηλό είναι το γρασίδι και τι χρώμα έχει το γρασίδι. Εάν ένας βιολόγος μπει στο ίδιο λιβάδι, θα μπορεί, μεταξύ άλλων, να μάθει: ποιες ποικιλίες χόρτου φυτρώνουν στο λιβάδι, τι είδους λιβάδι είναι αυτό, θα δει ποια λουλούδια έχουν ανθίσει, ποια θα ανθίσουν μόλις , αν το λιβάδι είναι κατάλληλο για βοσκή αγελάδων κ.λπ. Δηλαδή, θα λάβει περισσότερες πληροφορίες από εμάς, αφού είχε περισσότερες ερωτήσεις πριν κοιτάξει το λιβάδι, ο βιολόγος θα επιλύσει περισσότερες αβεβαιότητες.

Όσο μεγαλύτερη ήταν η επίλυση της αβεβαιότητας στη διαδικασία απόκτησης πληροφοριών, τόσο περισσότερες πληροφορίες λάβαμε. Αλλά αυτό είναι ένα υποκειμενικό μέτρο του όγκου των πληροφοριών, και θα θέλαμε να έχουμε ένα αντικειμενικό μέτρο. Υπάρχει ένας τύπος για τον υπολογισμό του όγκου των πληροφοριών. Έχουμε κάποια αβεβαιότητα και έχουμε τον Ν-ο αριθμό περιπτώσεων επίλυσης αβεβαιότητας και κάθε περίπτωση έχει κάποια πιθανότητα επίλυσης, τότε η ποσότητα των πληροφοριών που ελήφθησαν μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο που μας πρότεινε η Shannon:

I = -(p_1 \log_(2)p_1 + p_2 \log_(2)p_2 + ... +p_N \log_(2)p_N), όπου

I είναι ο όγκος των πληροφοριών.

N είναι ο αριθμός των αποτελεσμάτων.

p_1, p_2, ..., p_N - πιθανότητες έκβασης.

Ο όγκος των πληροφοριών μετριέται σε bit - συντομογραφία για αγγλικές λέξεις Binary digiT, που σημαίνει δυαδικό ψηφίο.

Για ισοπιθανά γεγονότα, ο τύπος μπορεί να απλοποιηθεί:

I = \log_(2)N, όπου

I είναι ο όγκος των πληροφοριών.

N είναι ο αριθμός των αποτελεσμάτων.

Πάρτε, για παράδειγμα, ένα νόμισμα και ρίξτε το στο τραπέζι. Θα προσγειωθεί είτε με κεφάλια είτε με ουρές. Έχουμε 2 εξίσου πιθανά γεγονότα. Αφού ρίξαμε ένα νόμισμα, λάβαμε \log_(2)2=1 bit πληροφοριών.

Ας προσπαθήσουμε να μάθουμε πόσες πληροφορίες λαμβάνουμε αφού ρίξουμε το ζάρι. Ο κύβος έχει έξι πλευρές - έξι εξίσου πιθανά γεγονότα. Παίρνουμε: \log_(2)6 \περίπου 2,6. Αφού κυλήσαμε το καλούπι στο τραπέζι, λάβαμε περίπου 2,6 bits πληροφοριών.

Η πιθανότητα να δούμε έναν Αρειανό δεινόσαυρο όταν φεύγουμε από το σπίτι μας είναι μία στις δέκα στο δισεκατομμύριο. Πόσες πληροφορίες θα πάρουμε για τον Αρειανό δεινόσαυρο αφού φύγουμε από το σπίτι;

-\left(((1 \πάνω (10^(10))) \log_2(1 \πάνω (10^(10))) + \left(( 1 - (1 \πάνω (10^(10))) ) \right) \log_2 \left(( 1 - (1 \πάνω (10^(10))) )\right)) \right) \περίπου 3,4 \cdot 10^(-9) bit.

Ας υποθέσουμε ότι πετάξαμε 8 νομίσματα. Έχουμε 2^8 επιλογές πτώσης νομισμάτων. Έτσι, μετά την ρίψη νομισμάτων, παίρνουμε \log_2(2^8)=8 bits πληροφοριών.

Όταν κάνουμε μια ερώτηση και είναι εξίσου πιθανό να λάβουμε μια ναι ή όχι απάντηση, τότε αφού απαντήσουμε στην ερώτηση λαμβάνουμε μια μικρή πληροφορία.

Παραδόξως, αν εφαρμόσουμε τον τύπο Shannon για αναλογικές πληροφορίες, τότε λαμβάνουμε άπειρη ποσότητα πληροφοριών. Για παράδειγμα, η τάση στο σημείο ηλεκτρικό κύκλωμαμπορεί να λάβει ισοπιθανή τιμή από μηδέν έως ένα βολτ. Ο αριθμός των αποτελεσμάτων που έχουμε είναι άπειρος, και αντικαθιστώντας αυτήν την τιμή στον τύπο για ισοπιθανά γεγονότα, παίρνουμε το άπειρο - μια άπειρη ποσότητα πληροφοριών.

Τώρα θα σας δείξω πώς να κωδικοποιήσετε το "War and Peace" με μία μόνο εγκοπή σε οποιαδήποτε μεταλλική ράβδο. Ας κωδικοποιήσουμε όλα τα γράμματα και τα σημάδια που βρίσκονται στο «Πόλεμος και Ειρήνη» με τη βοήθεια διψήφιων αριθμών - θα πρέπει να είναι αρκετά για εμάς. Για παράδειγμα, θα δώσουμε στο γράμμα "A" τον κωδικό "00", το γράμμα "B" - τον κωδικό "01" και ούτω καθεξής, θα κωδικοποιήσουμε σημεία στίξης, λατινικά γράμματα και αριθμούς. Ας επανακωδικοποιήσουμε το "Πόλεμος και Ειρήνη" χρησιμοποιώντας αυτόν τον κωδικό και πάρουμε έναν μεγάλο αριθμό, για παράδειγμα, 70123856383901874..., προσθέστε κόμμα και μηδέν πριν από αυτόν τον αριθμό (0,70123856383901874...). Το αποτέλεσμα είναι ένας αριθμός από το μηδέν έως το ένα. Ας ρίξουμε ένα ρίσκο σε μια μεταλλική ράβδο ώστε η αναλογία της αριστερής πλευράς της ράβδου προς το μήκος αυτής της ράβδου να είναι ακριβώς ίση με τον αριθμό μας. Έτσι, αν ξαφνικά θέλουμε να διαβάσουμε Πόλεμος και Ειρήνη, απλά μετράμε την αριστερή πλευρά της ράβδου στους κινδύνους και το μήκος ολόκληρης της ράβδου, διαιρούμε έναν αριθμό με τον άλλο, παίρνουμε τον αριθμό και τον επανακωδικοποιούμε σε γράμματα («00 " έως "Α", "01" στο "Β" κ.λπ.).

Στην πραγματικότητα, δεν θα μπορούμε να το κάνουμε αυτό, αφού δεν θα μπορούμε να προσδιορίσουμε τα μήκη με άπειρη ακρίβεια. Μερικά μηχανικά προβλήματα μας εμποδίζουν να αυξήσουμε την ακρίβεια μέτρησης και η κβαντική φυσική μας δείχνει ότι μετά από ένα ορισμένο όριο, οι κβαντικοί νόμοι θα παρεμβαίνουν ήδη σε εμάς. Διαισθητικά, κατανοούμε ότι όσο μικρότερη είναι η ακρίβεια της μέτρησης, τόσο λιγότερες πληροφορίες λαμβάνουμε και όσο μεγαλύτερη είναι η ακρίβεια της μέτρησης, τόσο περισσότερες πληροφορίες λαμβάνουμε. Ο τύπος του Shannon δεν είναι κατάλληλος για τη μέτρηση της ποσότητας των αναλογικών πληροφοριών, αλλά υπάρχουν άλλες μέθοδοι για αυτό, οι οποίες συζητούνται στη Θεωρία Πληροφοριών. Στην τεχνολογία υπολογιστών, ένα bit αντιστοιχεί στη φυσική κατάσταση του φορέα πληροφοριών: μαγνητισμένο - όχι μαγνητισμένο, υπάρχει τρύπα - χωρίς τρύπα, φορτισμένο - δεν φορτίζεται, αντανακλά το φως - δεν αντανακλά φως, υψηλό ηλεκτρικό δυναμικό - χαμηλό ηλεκτρικό δυναμικό. Σε αυτή την περίπτωση, μια κατάσταση συνήθως συμβολίζεται με τον αριθμό 0 και η άλλη - με τον αριθμό 1. Οποιαδήποτε πληροφορία μπορεί να κωδικοποιηθεί από μια ακολουθία bit: κείμενο, εικόνα, ήχος κ.λπ.

Μαζί με ένα bit, χρησιμοποιείται συχνά μια τιμή που ονομάζεται byte, συνήθως ισούται με 8 bit. Και αν το bit σας επιτρέπει να επιλέξετε μία εξίσου πιθανή επιλογή από δύο πιθανές, τότε το byte είναι 1 από 256 (2 ^ 8). Για τη μέτρηση του όγκου των πληροφοριών, είναι επίσης σύνηθες να χρησιμοποιούνται μεγαλύτερες μονάδες:

1 KB (ένα kilobyte) 210 byte = 1024 byte

1 MB (ένα megabyte) 210 KB = 1024 KB

1 GB (ένα gigabyte) 210 MB = 1024 MB

Στην πραγματικότητα, τα προθέματα SI kilo-, mega-, giga- θα πρέπει να χρησιμοποιούνται για συντελεστές 10^3, 10^6 και 10^9, αντίστοιχα, αλλά η πρακτική της χρήσης παραγόντων με δυνάμεις δύο έχει αναπτυχθεί ιστορικά.

Ένα bit Shannon και ένα bit υπολογιστή είναι το ίδιο εάν οι πιθανότητες να εμφανιστεί ένα μηδέν ή ένα σε ένα bit υπολογιστή είναι ίσες. Εάν οι πιθανότητες δεν είναι ίσες, τότε ο όγκος των πληροφοριών σύμφωνα με τον Shannon γίνεται μικρότερος, το είδαμε στο παράδειγμα του Αρειανού δεινοσαύρου. Ο όγκος πληροφοριών του υπολογιστή δίνει μια ανώτερη εκτίμηση του όγκου των πληροφοριών. Η πτητική μνήμη μετά την εφαρμογή ισχύος σε αυτήν συνήθως αρχικοποιείται με κάποια τιμή, για παράδειγμα, όλα τα ένα ή όλα τα μηδενικά. Είναι σαφές ότι μετά την παροχή ρεύματος στη μνήμη, δεν υπάρχουν πληροφορίες εκεί, καθώς οι τιμές στα κελιά μνήμης είναι αυστηρά καθορισμένες, δεν υπάρχει αβεβαιότητα. Η μνήμη μπορεί να αποθηκεύσει μια συγκεκριμένη ποσότητα πληροφοριών, αλλά μετά την παροχή ρεύματος σε αυτήν, δεν υπάρχουν πληροφορίες σε αυτήν.

Η παραπληροφόρηση είναι εσκεμμένα ψευδείς πληροφορίες που παρέχονται σε έναν αντίπαλο ή επιχειρηματικό εταίρο για αποτελεσματικότερη διεξαγωγή εχθροπραξιών, συνεργασία, έλεγχο διαρροής πληροφοριών και κατεύθυνση της διαρροής της, εντοπισμός πιθανών πελατών της μαύρης αγοράς. Επίσης, παραπληροφόρηση (επίσης παραπληροφορημένη) είναι η διαδικασία χειραγώγησης πληροφοριών η ίδια, όπως: παραπλάνηση κάποιου παρέχοντας ελλιπείς πληροφορίες ή πλήρεις, αλλά όχι πλέον απαραίτητες πληροφορίες, παραμόρφωση του πλαισίου, παραμόρφωση μέρους των πληροφοριών.

Ο σκοπός μιας τέτοιας πρόσκρουσης είναι πάντα ο ίδιος - ο αντίπαλος πρέπει να ενεργεί όπως χρειάζεται ο χειριστής. Η πράξη του αντικειμένου εναντίον του οποίου στρέφεται η παραπληροφόρηση μπορεί να συνίσταται στη λήψη της απαραίτητης απόφασης για τον χειραγωγό ή στην άρνηση λήψης μιας απόφασης που είναι δυσμενής για τον χειραγωγό. Αλλά σε κάθε περίπτωση, ο απώτερος στόχος είναι η ενέργεια που θα κάνει ο αντίπαλος.

Η παραπληροφόρηση, επομένως, είναι προϊόν ανθρώπινης δραστηριότητας, μια προσπάθεια δημιουργίας ψευδούς εντύπωσης και, κατά συνέπεια, ώθησης για επιθυμητές ενέργειες ή/και αδράνεια.

Τύποι παραπληροφόρησης:

Παραπλάνηση συγκεκριμένου ατόμου ή ομάδας προσώπων (συμπεριλαμβανομένου ενός ολόκληρου έθνους).

Χειραγώγηση (με τις ενέργειες ενός ατόμου ή μιας ομάδας ατόμων).

Δημιουργία κοινής γνώμης για κάποιο πρόβλημα ή αντικείμενο.

Η παραπληροφόρηση δεν είναι τίποτα άλλο από ξεκάθαρη εξαπάτηση, παροχή ψευδών πληροφοριών. Η χειραγώγηση είναι μια μέθοδος επιρροής που στοχεύει άμεσα στην αλλαγή της κατεύθυνσης της δραστηριότητας των ανθρώπων. Υπάρχουν τα ακόλουθα επίπεδα χειραγώγησης:

Ενίσχυση των αξιών (ιδεών, στάσεων) που υπάρχουν στο μυαλό των ανθρώπων που είναι ωφέλιμες για τον χειριστή.

Μερική αλλαγή απόψεων για ένα συγκεκριμένο γεγονός ή περίσταση.

Μια ριζική αλλαγή στη στάση ζωής.

Η δημιουργία κοινής γνώμης είναι η διαμόρφωση στην κοινωνία μιας συγκεκριμένης στάσης απέναντι στο επιλεγμένο πρόβλημα.

Πηγές και σύνδεσμοι

en.wikipedia.org - η ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια Wikipedia

youtube.com - Φιλοξενία βίντεο YouTube

images.yandex.ua - Εικόνες Yandex

google.com.ua - εικόνες google

en.wikibooks.org - wikibook

inf1.info – Πλανήτης της Πληροφορικής

old.russ.ru – Russian Journal

shkolo.ru - Οδηγός πληροφοριών

5byte.ru - Ιστότοπος Πληροφορικής

ssti.ru – Τεχνολογίες πληροφοριών

klgtu.ru - Πληροφορική

informatika.sch880.ru - ιστότοπος του καθηγητή πληροφορικής O.V. Ποντβίντσεβα

bibliofond.ru - ψηφιακή βιβλιοθήκηΤαμείο Βιβλιοθήκης

life-prog.ru - προγραμματισμός

Η ροή πληροφοριών είναι μάλλον διφορούμενη. Παρά το γεγονός ότι υπάρχει εδώ και πολύ καιρό, προς το παρόν, οι επιστήμονες δεν μπορούν ακόμη να δώσουν έναν ακριβή ορισμό αυτού του όρου και να πουν ότι πρέπει να θεωρηθεί ως μια απροσδιόριστη πρωταρχική έννοια.

Σε επαφή με

Συμμαθητές

Στα σύγχρονα εγχειρίδια επιστήμης υπολογιστών, μπορεί κανείς να βρει διάφορες ερμηνείες αυτού του όρου: πληροφορίες είναι πληροφορίες ή γνώση για κάτι. Οι πληροφορίες είναι γνώσεις που μπορούν να μεταφερθούν, να συλλεχθούν, να αποθηκευτούν, να χρησιμοποιηθούν, να υποβληθούν σε επεξεργασία. η πληροφορία στην επιστήμη των υπολογιστών είναι η βασική έννοια της επιστήμης, αφού η επιστήμη των υπολογιστών είναι η επιστήμη της πληροφορίας. Στην επιστήμη των υπολογιστών, η μελέτη αυτής της έννοιας συμβαίνει με τη βοήθεια του κύριου εργαλείου - ενός υπολογιστή.

Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στο τι είναι αυτή η έννοια στην επιστήμη των υπολογιστών.

Ορισμός έννοιας

Εάν ο ίδιος ο όρος «πληροφορία» μεταφράζεται από τα λατινικά, τότε θα σημαίνει «έκθεση» ή «πληροφορία». Προς το παρόν, η επιστήμη εξακολουθεί να αναζητά γενικές ιδιότητεςκαι μοτίβα που είναι εγγενή στις πληροφορίες, ωστόσο, δ δεδομένα στην επιστήμη των υπολογιστών είναι αμια διαισθητική έννοια που φέρει διαφορετικές έννοιες σε διάφορους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας.

Παρά το γεγονός ότι επί του παρόντος υπάρχει ένας τεράστιος αριθμός ορισμών αυτού του όρου, είναι απαραίτητο να επισημανθούν οι πιο συνηθισμένοι και κατανοητοί από αυτούς. Τα δεδομένα είναι μια αντανάκλαση του περιβάλλοντος κόσμου με τη μέθοδο ορισμένων σημείων και σημάτων. Η αξία του μηνύματος που μεταφέρουν οι πληροφορίες έγκειται στη νέα γνώση που περιέχεται σε αυτό το μήνυμα.

Τύποι πληροφοριών

Μπορεί να διαφέρουν ανάλογα με τον τρόπο αντίληψης. Τα δεδομένα μπορούν να γίνουν αντιληπτά μέσω των αισθήσεών μας. Τρόποι λήψης πληροφοριών:

• όργανα ακοής?
• Οραμα;
• Αφή;
• Γεύση;
• Μυρωδιά.

Επιπλέον, κοινοποιούνται πληροφορίες σχετικά με τη μορφή τους. Σε μορφή μπορεί να είναι:

• Κείμενο;
• Αριθμητικός;
• Γραφικός;
• Ήχος.

Αυτό περιλαμβάνει επίσης πληροφορίες βίντεο..

Η έννοια αυτού του όρου στην επιστήμη των υπολογιστών έχει μια σειρά από ιδιότητες. Αυτές οι ιδιότητες περιλαμβάνουν τα ακόλουθα:

Οι πληροφορίες είναι ένας ειδικός τύπος πόρου που έχει συγκεκριμένες ιδιότητες. Αυτές οι ιδιότητες περιλαμβάνουν τα ακόλουθα:

• Διαγραφή;
• αξιομνημόνευτο;
• Μετατρεψιμότητα;
• Μεταβιβασιμότητα;
• Αναπαραγωγιμότητα.

Ας δούμε καθεμία από αυτές τις ιδιότητες με περισσότερες λεπτομέρειες..

Φορείς και σήματα

Οι πληροφορίες σε κάθε περίπτωση θα συσχετίζονται με έναν μεταφορέα υλικού. Αυτοί οι φορείς μπορεί να είναι:

• Οποιαδήποτε υλικά αντικείμενα με τη μορφή πέτρας, χαρτιού κ.λπ.
• Διάφορα κύματα: ήχος, ραδιοκύμα, φως και ούτω καθεξής.
• Ουσίες σε διαφορετικές καταστάσεις: θερμοκρασία, συγκέντρωση μορίων σε υγρό διάλυμα κ.λπ.

Το σήμα είναι μια μέθοδος μετάδοσης δεδομένων. Το σήμα είναι φυσική διαδικασία, που έχει πληροφοριακή αξία. Τα σήματα μπορεί να είναι διακριτά ή συνεχή. Ένα διακριτό σήμα μπορεί να λάβει μόνο έναν πεπερασμένο αριθμό τιμών σε πεπερασμένο αριθμό φορών.

Ένα αναλογικό σήμα είναι ένα σήμα που αλλάζει συνεχώς σε πλάτος και χρόνο. Αναλογικά Σήματα, κατά κανόνα, χρησιμοποιούνται κατά τη διάρκεια τηλεφωνικών επικοινωνιών, ραδιοφωνικών εκπομπών και τηλεόρασης.

Τα σήματα που μεταφέρουν κειμενικές ή συμβολικές πληροφορίες είναι διακριτά.

Η Πληροφορική είναι ένα πεδίο ανθρώπινης δραστηριότητας που σχετίζεται με τις διαδικασίες μετατροπής πληροφοριών χρησιμοποιώντας υπολογιστές ή άλλες υπολογιστικές συσκευές. Η επιστήμη των υπολογιστών αναφέρεται επίσης συχνά ως συλλογή ορισμένες μεθόδουςμετασχηματισμός πληροφοριών. Ονομάζεται επίσης εφαρμοσμένη πειθαρχία ή κλάδος παραγωγής.

Η Πληροφορική, κατά κανόνα, περιλαμβάνει τεχνικά μέσα, μαθηματικές μεθόδους, προϊόντα λογισμικού, τυπικούς αλγόριθμους και μοντέλα. Μιλώντας για τεχνικά μέσαω, αυτό περιλαμβάνει υπολογιστές και διάφορες περιφερειακές συσκευές με τη μορφή οθονών, πληκτρολογίων, εκτυπωτών, μόντεμ. Η σύνθεση των τεχνικών μέσων περιλαμβάνει επίσης γραμμές επικοινωνίας, εξοπλισμό γραφείου. Έτσι, μπορούμε να πούμε ότι αυτοί είναι οι υλικοί πόροι που είναι ικανοί να παρέχουν μετασχηματισμό πληροφοριών, ενώ μόνο ο υπολογιστής θα παίξει τον κύριο ρόλο στη λίστα.

Επί του παρόντος, η επιστήμη των υπολογιστών χαρακτηρίζεται από μια αρκετά γρήγορη ανάπτυξη. Ήδη σήμερα, η επιστήμη των δεδομένων έχει μια σειρά από νέους τομείς: προγραμματισμός, τεχνητή νοημοσύνη, κυβερνητική, συστήματα πληροφοριών, θεωρητικές πληροφορίες και τεχνολογία υπολογιστών.

Η ίδια η έννοια της πληροφορίας στην επιστήμη των υπολογιστών είναι αρκετά νέα στο ανθρώπινο λεξικό. Το περιεχόμενο αυτής της έννοιαςμπορεί να ονομαστεί θολή και θολή. Η επιστήμη των υπολογιστών ασχολείται με τα δεδομένα και την επεξεργασία τους σε υπολογιστές. Σε επιφανειακό επίπεδο, όλα μπορεί να είναι ξεκάθαρα, αλλά αν ρίξετε μια πιο προσεκτική ματιά, η ερώτηση γίνεται πολύ περίπλοκη από όσο φαίνεται πραγματικά.

Δεδομένου ότι οι υπολογιστές είναι πλέον πολύ διαδεδομένοι και η ανθρωπότητα βιώνει τη λεγόμενη έκρηξη της πληροφορίας, τα βασικά στοιχεία της επιστήμης των υπολογιστών πρέπει να γίνουν κατανοητά από όλα τα σύγχρονα άτομα που θέλουν να συμβαδίσουν με την εποχή τουλάχιστον λίγο. Αυτοί ήταν οι παράγοντες που αποτέλεσαν τη βάση για το γεγονός ότι εισήχθη η διδασκαλία της επιστήμης των υπολογιστών σχολικό πρόγραμμα σπουδών. Ως εκ τούτου, επί του παρόντος, κάθε μαθητής έχει την ευκαιρία να μάθει αυτήν την ενδιαφέρουσα, νέα και απαραίτητη επιστήμη.

Ο όρος «πληροφορία» προέρχεται από τη λατινική λέξη «informatio», που σημαίνει πληροφορία, διευκρίνιση, παρουσίαση. Παρά την ευρεία χρήση αυτού του όρου, η έννοια της πληροφορίας είναι μια από τις πιο αμφιλεγόμενες στην επιστήμη.

Στο Μεγάλο εγκυκλοπαιδικό λεξικόΗ "πληροφορία ορίζεται ως" μια γενική επιστημονική έννοια, η οποία περιλαμβάνει την ανταλλαγή πληροφοριών μεταξύ ανθρώπων, ενός ατόμου και ενός αυτόματου, ενός αυτόματου και ενός αυτόματου, την ανταλλαγή σημάτων στον κόσμο των ζώων και των φυτών. μετάδοση χαρακτηριστικών από κύτταρο σε κύτταρο, από οργανισμό σε οργανισμό (γενετική πληροφορία). Επί του παρόντος, η επιστήμη προσπαθεί να βρει κοινές ιδιότητες και μοτίβα που ενυπάρχουν σε μια πολύπλευρη έννοια. πληροφορίες, αλλά μέχρι στιγμής αυτή η έννοια παραμένει σε μεγάλο βαθμό διαισθητική και δέχεται διάφορα σημασιολογικό περιεχόμενοσε διάφορους κλάδους της ανθρώπινης δραστηριότητας:

· στην καθημερινή ζωήΟι πληροφορίες αναφέρονται σε οποιαδήποτε δεδομένα ή πληροφορίες που ενδιαφέρουν κάποιον. Για παράδειγμα, ένα μήνυμα για οποιαδήποτε γεγονότα, για τις δραστηριότητες κάποιου, κ.λπ. "Πληροφορώ"με αυτή την έννοια σημαίνει "πες κάτι,προηγουμένως άγνωστο";

· στη μηχανικήπληροφορίες νοούνται ως μηνύματα που μεταδίδονται με τη μορφή σημάτων ή σημάτων·

· στην κυβερνητικήπληροφορία νοείται ως το μέρος της γνώσης που χρησιμοποιείται για προσανατολισμό, ενεργό δράση, έλεγχο, δηλ. προκειμένου να διατηρηθεί, να βελτιωθεί, να αναπτυχθεί το σύστημα (N. Wiener).

έννοια δεδομέναπιο γενικό από την επιστήμη των υπολογιστών, σε αυτό οι σημασιολογικές ιδιότητες του μηνύματος, όπως λέγαμε, υποχωρούν στο παρασκήνιο. Όταν δεν χρειάζεται να τονιστεί η διαφορά μεταξύ των εννοιών δεδομένα(όλο το σύνολο των πληροφοριών) και πληροφορίες(νέες χρήσιμες πληροφορίες) αυτές οι λέξεις χρησιμοποιούνται ως συνώνυμες.

Αντίστοιχα, χρησιμοποιούνται διαφορετικές μονάδες για την εκτίμηση του όγκου των πληροφοριών.

Κατά τη μετάδοση πληροφοριών, είναι σημαντικό να δίνετε προσοχή στο πόσες πληροφορίες θα περάσουν από το σύστημα μετάδοσης. Άλλωστε, οι πληροφορίες μπορούν να ποσοτικοποιηθούν, να υπολογιστούν. Και ενεργούν σε τέτοιους υπολογισμούς με τον πιο συνηθισμένο τρόπο: αφαιρούνται από το νόημα του μηνύματος, καθώς αποκηρύσσουν τη ακρίβεια στις αριθμητικές πράξεις που είναι γνωστές σε όλους μας (όπως από την προσθήκη δύο μήλων και τριών μήλων περνούν στην προσθήκη των αριθμών γενικά: 2 + 3).

1.2.2 Ιδιότητεςπληροφορίες

Οι πιο σημαντικές ιδιότητες της πληροφορίας περιλαμβάνουν:

• πληρότητα;
• αξία;
• επικαιρότητα (συνάφεια)·
• κατανοητότητα?
• διαθεσιμότητα;
• συντομία;
• και τα λοιπά.

ΕπάρκειαΟι πληροφορίες μπορούν να εκφραστούν με τρεις μορφές: σημασιολογική, συντακτική, πραγματιστική.

Εάν οι πολύτιμες και έγκαιρες πληροφορίες εκφραστούν με ακατανόητο τρόπο, μπορεί να γίνουν άχρηστες.

Η πληροφορία γίνεται κατανοητός, εάν εκφράζεται στη γλώσσα που ομιλούν εκείνοι στους οποίους προορίζονται αυτές οι πληροφορίες.

Οι πληροφορίες πρέπει να παρουσιάζονται σε προσιτή (ανάλογα με το επίπεδο αντίληψης) μορφή. Επομένως, τα ίδια ερωτήματα παρουσιάζονται διαφορετικά στα σχολικά εγχειρίδια και στις επιστημονικές δημοσιεύσεις.

Οι πληροφορίες για το ίδιο θέμα μπορούν να παρουσιαστούν συνοπτικά (συνοπτικά, χωρίς άσχετες λεπτομέρειες) ή εκτενείς (λεπτομερείς, λεκτικές). Η συντομία των πληροφοριών είναι απαραίτητη σε βιβλία αναφοράς, εγκυκλοπαίδειες, σχολικά βιβλία, κάθε είδους οδηγίες.

1.2.1. Πληροφορική και μηχανογράφηση της κοινωνίας. Πηγές πληροφοριών.

Πληροφοριακές διαδικασίες(συλλογή, επεξεργασία και μετάδοση πληροφοριών) έπαιζαν πάντα σημαντικό ρόλο στη ζωή της κοινωνίας. Στην πορεία της ανθρώπινης εξέλιξης, υπάρχει μια σταθερή τάση προς την αυτοματοποίηση αυτών των διαδικασιών.

Εργαλεία επεξεργασίας πληροφοριών- αυτά είναι όλα τα είδη συσκευών και συστημάτων που δημιουργήθηκαν από την ανθρωπότητα και πρώτα απ 'όλα, ένας υπολογιστής είναι μια καθολική μηχανή για την επεξεργασία πληροφοριών.

Οι υπολογιστές επεξεργάζονται πληροφορίες εκτελώντας ορισμένους αλγόριθμους.

Οι ζωντανοί οργανισμοί και τα φυτά επεξεργάζονται πληροφορίες χρησιμοποιώντας τα όργανα και τα συστήματά τους.

Η ανθρωπότητα επεξεργάζεται πληροφορίες εδώ και χιλιάδες χρόνια. Υπάρχει η άποψη ότι ο κόσμος έχει περάσει από πολλές επαναστάσεις της πληροφορίας.

Πρώταη επανάσταση της πληροφορίας συνδέεται με την εφεύρεση και την ανάπτυξη ανθρώπινη γλώσσα, που, πιο συγκεκριμένα, ο προφορικός λόγος, ξεχώρισε ένα άτομο από τον ζωικό κόσμο. Αυτό επέτρεψε σε ένα άτομο να αποθηκεύσει, να μεταδώσει, να βελτιώσει, να αυξήσει τις αποκτηθείσες πληροφορίες.

ΔεύτεροςΗ επανάσταση της πληροφορίας ήταν η εφεύρεση της γραφής. Καταρχάς, οι δυνατότητες αποθήκευσης πληροφοριών έχουν αυξηθεί δραματικά (σε σύγκριση με το προηγούμενο στάδιο). Ο άνθρωπος έλαβε μια τεχνητή εξωτερική μνήμη. Η οργάνωση των ταχυδρομικών υπηρεσιών κατέστησε δυνατή τη χρήση της γραφής ως μέσου μετάδοσης πληροφοριών. Επιπλέον, η εμφάνιση της γραφής ήταν απαραίτητη προϋπόθεσηνα ξεκινήσει η ανάπτυξη των επιστημών (θυμηθείτε για παράδειγμα την Αρχαία Ελλάδα). Προφανώς, η εμφάνιση της έννοιας φυσικός αριθμός. Όλοι οι λαοί που είχαν γραπτή γλώσσα, κατείχαν την έννοια του αριθμού και χρησιμοποιούσαν το ένα ή το άλλο σύστημα αριθμών.

Ωστόσο, οι γνώσεις που καταγράφηκαν σε γραπτά κείμενα ήταν περιορισμένες και ως εκ τούτου δεν ήταν εύκολα προσβάσιμες. Αυτό ήταν πριν από την εφεύρεση της τυπογραφίας.

Τι δικαιολογείται τρίτοςεπανάσταση της πληροφορίας. Η σύνδεση μεταξύ της πληροφορίας και της τεχνολογίας είναι πιο εμφανής εδώ. Η τυπογραφία μπορεί να ονομαστεί με ασφάλεια η πρώτη τεχνολογία πληροφοριών. Η αναπαραγωγή των πληροφοριών τέθηκε σε ροή, σε βιομηχανική βάση. Σε σύγκριση με το προηγούμενο στάδιο, αυτό το στάδιο δεν αύξησε τόσο τις δυνατότητες αποθήκευσης (αν και υπήρχε ένα κέρδος και εδώ: μια γραπτή πηγή είναι συχνά ένα μόνο αντίγραφο, ένα έντυπο βιβλίο είναι μια ολόκληρη έκδοση αντιγράφων και, κατά συνέπεια, μια μικρή πιθανότητα απώλεια πληροφοριών κατά την αποθήκευση (θυμηθείτε το "Λόγο για το σύνταγμα του Ιγκόρ")), πόσο αύξησε τη διαθεσιμότητα των πληροφοριών και την ακρίβεια της αναπαραγωγής τους. Η μηχανή αυτής της επανάστασης ήταν το τυπογραφείο, που έκανε το βιβλίο φθηνότερο και τις πληροφορίες πιο προσιτές.

Τέταρτοςεπανάσταση, ομαλά μετατρέπεται σε πέμπτοςσυνδέονται με τη δημιουργία σύγχρονων τεχνολογιών πληροφοριών. Αυτό το στάδιο συνδέεται με την επιτυχία των ακριβών επιστημών (κυρίως των μαθηματικών και της φυσικής) και χαρακτηρίζεται από την εμφάνιση τόσο ισχυρών μέσων επικοινωνίας όπως ο τηλέγραφος (1794 - ο πρώτος οπτικός τηλέγραφος, 1841 - ο πρώτος ηλεκτρομαγνητικός τηλέγραφος), τηλέφωνο ( 1876) και το ραδιόφωνο (1895). ), στα οποία, στο τέλος της σκηνής, προστέθηκε και η τηλεόραση (1921). Εκτός από τα μέσα επικοινωνίας, έχουν εμφανιστεί νέες ευκαιρίες για απόκτηση και αποθήκευση πληροφοριών - φωτογραφία και κινηματογράφος. Είναι επίσης πολύ σημαντικό να προστεθεί σε αυτά η ανάπτυξη μεθόδων καταγραφής πληροφοριών σε μαγνητικά μέσα (μαγνητικές ταινίες, δίσκοι). Αλλά το πιο εντυπωσιακό ήταν η δημιουργία σύγχρονων υπολογιστών και τηλεπικοινωνιών.

Επί του παρόντος ο όρος "ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ της ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ"χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με τη χρήση υπολογιστών για την επεξεργασία πληροφοριών. Η τεχνολογία της πληροφορίας καλύπτει όλη την τεχνολογία των υπολογιστών και των επικοινωνιών και, εν μέρει, τα ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης, τις τηλεοπτικές και ραδιοφωνικές εκπομπές.

Βρίσκουν εφαρμογή στη βιομηχανία, το εμπόριο, τη διαχείριση, το τραπεζικό σύστημα, την εκπαίδευση, την υγειονομική περίθαλψη, την ιατρική και την επιστήμη, τις μεταφορές και τις επικοινωνίες, τη γεωργία, το σύστημα κοινωνικής ασφάλισης, χρησιμεύουν ως βοήθεια σε άτομα διαφόρων επαγγελμάτων και νοικοκυρές.

Οι λαοί των ανεπτυγμένων χωρών αντιλαμβάνονται ότι η βελτίωση της τεχνολογίας των πληροφοριών είναι το πιο σημαντικό, αν και δαπανηρό και δύσκολο έργο.

Επί του παρόντος, η δημιουργία συστημάτων τεχνολογίας πληροφοριών μεγάλης κλίμακας είναι οικονομικά εφικτή, και αυτό οδηγεί στην εμφάνιση της εθνικής έρευνας και εκπαιδευτικά προγράμματασχεδιαστεί για να τονώσει την ανάπτυξή τους.

Μετά την επίλυση του προβλήματος της επεξεργασίας πληροφοριών, το αποτέλεσμα πρέπει να εκδοθεί στους τελικούς χρήστες στην απαιτούμενη μορφή. Αυτή η λειτουργία υλοποιείται στο πλαίσιο της επίλυσης του προβλήματος της έκδοσης πληροφοριών. Η έκδοση πληροφοριών, κατά κανόνα, πραγματοποιείται με χρήση εξωτερικού εξοπλισμού υπολογιστή με τη μορφή κειμένων, πινάκων, γραφημάτων κ.λπ.

Οποιαδήποτε ράβδος ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ της ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣείναι η επιλογή και η υλοποίηση του πιο ορθολογικού διαδικασία πληροφόρησηςπου μπορεί να οριστεί ως ένα σύνολο διαδικασιών για τον μετασχηματισμό και την επεξεργασία πληροφοριών.

Με τη σειρά του διαδικασία ενημέρωσηςΕίναι σύνηθες να εξετάζουμε ένα σύνολο ομοιογενών πράξεων που επηρεάζουν τις πληροφορίες με συγκεκριμένο τρόπο. Οι κύριες διαδικασίες πληροφόρησης είναι: εγγραφή, συλλογή, μεταφορά, κωδικοποίηση, αποθήκευση και επεξεργασία πληροφοριών.

Η υλοποίηση οποιασδήποτε εργασίας ενός συγκεκριμένου χρήστη απαιτεί τη δημιουργία ενός συστήματος υπηρεσιών πληροφοριών, το οποίο συχνά ονομάζεται πληροφοριακό σύστημα.

Έστω Α=(а1, а2, …, аn) το αλφάβητο κάποιας γλώσσας. A* είναι το σύνολο των πιθανών ακολουθιών συμβόλων αυτής της γλώσσας.

Μια γλώσσα είναι ένα υποσύνολο του A* που ικανοποιεί δύο συστήματα κανόνων: συντακτικό (μπλε σκίαση) και σημασιολογικό (μπορντό σκίαση) και μόνο εκείνες οι κατασκευές που ικανοποιούν συντακτικούς κανόνες μπορούν να ικανοποιήσουν σημασιολογικούς κανόνες.

Παράδειγμα: bbse - δεν ικανοποιεί τη σύνταξη της ρωσικής γλώσσας

Ο Petya έφαγε ένα τρακτέρ - πληρούνται όλοι οι συντακτικοί κανόνες, αλλά η πρόταση δεν ικανοποιεί τη σημασιολογία της ρωσικής γλώσσας

Έτσι, η γνώση της γλώσσας σημαίνει

1. Γνώση του αλφαβήτου του,

2. Γνώση συντακτικών κανόνων

3. Γνώση σημασιολογικών κανόνων

Με αυτόν τον τρόπο, θα μπορέσετε να επικοινωνήσετε και να γίνετε σωστά κατανοητοί.

Η μετατροπή των κατασκευών μιας γλώσσας σε ακολουθία γραμμάτων άλλου αλφαβήτου ονομάζεται κωδικοποίηση.

Αν μιλάμε για κωδικοποίηση, τότε πρώτα πρέπει να προσδιορίσουμε ποια γλωσσική κατασκευή θα θεωρήσουμε ως σύμβολο, δηλ. κάποια αδιαίρετη δομή.

Σκεφτείτε μια πρόταση στο Q. Μια πρόταση αποτελείται από λέξεις, οι οποίες με τη σειρά τους αποτελούνται από γράμματα. Υπάρχουν 3 επιλογές για τον ορισμό ενός συμβόλου (μια αδιαίρετη κατασκευή γλώσσας):

1. σύμβολο = γράμμα: μια πρόταση είναι μια ακολουθία γραμμάτων του αλφαβήτου. Αυτή η προσέγγιση χρησιμοποιείται γραπτώς.

2. χαρακτήρας = λέξη. Αυτή η παρουσίαση προτάσεων χρησιμοποιείται σε συντομογραφία.

3. σύμβολο = πρόταση. Αυτή η κατάσταση προκύπτει κατά τη μετάφραση από τη μια γλώσσα στην άλλη, και αυτό είναι ιδιαίτερα έντονο όταν μεταφράζονται παροιμίες, ανέκδοτα, ρήσεις.

Το πρόβλημα της κωδικοποίησης επιλέχτηκε από τον μεγάλο Γερμανό μαθηματικό Gottfried Wilhelm Leibniz. απέδειξε ότι ο ελάχιστος αριθμός γραμμάτων που απαιτούνται για την κωδικοποίηση οποιουδήποτε αλφαβήτου είναι 2.

Παράδειγμα. Ρωσική γλώσσα: 33 γράμματα * 2 (κεφαλαία, πεζά) -2(ъ,ъ) + 10 σημεία στίξης + 10 ψηφία = 84 χαρακτήρες. Υποχρεωτική προϋπόθεση για τη σωστή κωδικοποίηση είναι η δυνατότητα ενός μοναδικού μετασχηματισμού AÛB. Πόσοι δυαδικοί χαρακτήρες χρειάζονται για την κωδικοποίηση ενός ρωσικού χαρακτήρα;

γράμμα	ο κώδικας
ένα
ΑΛΛΑ
σι
σι
σε
ΣΤΟ
…
Μ
Μ

Ας υποθέσουμε ότι πρέπει να κωδικοποιήσετε τη λέξη μαμά. Ας το κωδικοποιήσουμε: 10011 0 10010 0. Κάντε τον αντίστροφο μετασχηματισμό (αποκωδικοποίηση). Τα προβλήματα προκύπτουν επειδή Δεν είναι σαφές πού τελειώνει ένα γράμμα και πού αρχίζει ένα άλλο. Παραβιάζεται ο βασικός κανόνας της μονοσήμαντης μετατροπής από το Α στο Β και αντίστροφα, ο λόγος είναι η χρήση κωδικού μεταβλητού μήκους, επομένως είναι απαραίτητο να επιλέξετε έναν κωδικό του ίδιου προκαθορισμένου μήκους. Οι οποίες?

Συμπέρασμα: όσο λιγότερα γράμματα στο αλφάβητο, τόσο μεγαλύτερος είναι ο χαρακτήρας. Υπάρχουν 33 γράμματα στα ρωσικά, οι λέξεις κατά μέσο όρο αποτελούνται από 4-6 γράμματα. Υπάρχουν περίπου 3.000 χαρακτήρες στα Ιαπωνικά, με μέσο όρο 1 πρόταση ~ 1 χαρακτήρα.

Οι υπολογιστές χρησιμοποιούν δυαδική κωδικοποίηση οποιουδήποτε τύπου πληροφοριών: προγράμματα, έγγραφα κειμένου, γραφικά, βίντεο κλιπ, ήχους κ.λπ. Παραδόξως, όλη αυτή η πληθώρα πληροφοριών κωδικοποιείται χρησιμοποιώντας μόνο δύο καταστάσεις: ενεργοποίηση ή απενεργοποίηση (μία ή μηδέν). Ο σχηματισμός αναπαράστασης πληροφοριών ονομάζεται του κωδικοποίηση. Με στενότερη έννοια, κάτω κωδικοποίησηνοείται ως η μετάβαση από την αρχική αναπαράσταση πληροφοριών, βολική για την ανθρώπινη αντίληψη, στην αναπαράσταση, κατάλληλη για αποθήκευση, μετάδοση και επεξεργασία. Σε αυτήν την περίπτωση, καλείται η μετάβαση επιστροφής στην αρχική αναπαράσταση αποκρυπτογράφηση .

Σε κάθε είδους εργασία με πληροφορίες, μιλάμε πάντα για την αναπαράστασή της με τη μορφή ορισμένων συμβολικών δομών. Οι πιο συνηθισμένες είναι οι μονοδιάστατες αναπαραστάσεις πληροφοριών, στις οποίες τα μηνύματα έχουν τη μορφή μιας ακολουθίας χαρακτήρων. Έτσι παρουσιάζονται οι πληροφορίες στα γραπτά κείμενα, όταν μεταδίδονται μέσω καναλιών επικοινωνίας, στη μνήμη του υπολογιστή. Ωστόσο, η πολυδιάστατη αναπαράσταση πληροφοριών χρησιμοποιείται επίσης ευρέως και η πολυδιάστατη δεν νοείται μόνο ως η θέση των στοιχείων πληροφοριών σε ένα επίπεδο ή στο χώρο με τη μορφή σχεδίων, διαγραμμάτων, γραφημάτων, τρισδιάστατων διατάξεων κ.λπ., αλλά και η πλήθος χαρακτηριστικών των συμβόλων που χρησιμοποιούνται, για παράδειγμα, χρώμα, μέγεθος, τύπος γραμματοσειράς στο κείμενο.

Οδηγόςείναι ένα ενδιάμεσο πρόγραμμα μεταξύ υλικού και άλλων προγραμμάτων.

Έτσι, τα κείμενα αποθηκεύονται στο δίσκο ή στη μνήμη με τη μορφή αριθμών και μετατρέπονται μέσω προγραμματισμού σε εικόνες χαρακτήρων στην οθόνη.

1.2.5. Κωδικοποίηση εικόνας

Το 1756, ο εξαιρετικός Ρώσος επιστήμονας Mikhail Vasilyevich Lomonosov (1711-1765) πρότεινε για πρώτη φορά ότι για να αναπαραχθεί οποιοδήποτε χρώμα στη φύση, αρκεί να αναμειχθούν τρία βασικά χρώματα σε ορισμένες αναλογίες: κόκκινο, πράσινο, μπλε. Η χρωματική θεωρία τριών συστατικών δηλώνει ότι τρεις τύποι νευρικών διεγέρσεων προκύπτουν στο ανθρώπινο οπτικό σύστημα, καθένας από τους οποίους είναι ανεξάρτητος από τους άλλους.

Η κωδικοποίηση των εικόνων από υπολογιστή βασίζεται επίσης σε αυτή τη θεωρία. Η εικόνα χωρίζεται με κάθετες και οριζόντιες γραμμές σε μικρά ορθογώνια. Ο προκύπτων πίνακας ορθογωνίων ονομάζεται ράστερκαι τα στοιχεία του πίνακα - εικονοστοιχεία(από τα Αγγλικά. Στοιχείο της εικόνας- στοιχείο εικόνας). Το χρώμα κάθε pixel αντιπροσωπεύεται από μια τριπλή τιμή έντασης των τριών βασικών χρωμάτων. Αυτή η μέθοδος κωδικοποίησης χρώματος ονομάζεται RGB (από τα αγγλικά κόκκινο - κόκκινο, πράσινο - πράσινο, μπλε - μπλε). Όσο περισσότερα bit εκχωρούνται για κάθε κύριο χρώμα, τόσο μεγαλύτερη είναι η γκάμα των χρωμάτων που μπορεί να αποθηκευτεί για κάθε στοιχείο εικόνας. Στο πρότυπο που ονομάζεται αληθινό χρώμα (πραγματικό χρώμα), δαπανώνται 3 byte σε κάθε pixel του ράστερ, 1 byte για κάθε κύριο χρώμα. Έτσι, 256 (=28) επίπεδα φωτεινότητας κόκκινου, 256 επίπεδα φωτεινότητας πράσινου και 256 επίπεδα φωτεινότητας μπλε χρώματοςδίνουν μαζί περίπου 16,7 εκατομμύρια διαφορετικές χρωματικές αποχρώσεις, αυτό υπερβαίνει την ικανότητα του ανθρώπινου ματιού να αντιλαμβάνεται το χρώμα.

Για να αποθηκεύσετε ολόκληρη την εικόνα, αρκεί να σημειώσετε τη μήτρα των τιμών χρώματος των pixel με κάποια σειρά, για παράδειγμα, από αριστερά προς τα δεξιά και από πάνω προς τα κάτω. Μέρος των πληροφοριών σχετικά με την εικόνα θα χαθεί με μια τέτοια κωδικοποίηση. Όσο μικρότερα είναι τα pixel, τόσο μικρότερη είναι η απώλεια. Στις σύγχρονες οθόνες υπολογιστών με διαγώνιο 15-17 ιντσών, ένας εύλογος συμβιβασμός μεταξύ της ποιότητας και του μεγέθους των στοιχείων εικόνας στην οθόνη παρέχει ένα ράστερ 768x1024 pixel.

από λατ. ?nf?rm?tio - διευκρίνιση, έκθεση). Μία από τις έννοιες του όρου είναι η πληροφορία που μεταδίδεται με διάφορους τρόπους: προφορικός, γραπτός, τεχνικός, εικονογραφικός κ.λπ., καθώς και η διαδικασία μετάδοσης αυτών των πληροφοριών. Μέχρι τα μέσα του εικοστού αιώνα. Η «πληροφορία» γίνεται μια από τις κεντρικές έννοιες της κυβερνητικής και αποκτά γενικό επιστημονικό νόημα. υπάρχει ειδικός κλάδος γνώσης – η πληροφορική.

Εξαιρετικός ορισμός

Ελλιπής ορισμός ↓

Πληροφορίες

λατ.πληροφορία - εξοικείωση, παρουσίαση. 1) οποιεσδήποτε πληροφορίες, δεδομένα, μηνύματα που μεταδίδονται μέσω σημάτων· 2) μείωση της αβεβαιότητας ως αποτέλεσμα της μεταφοράς πληροφοριών, δεδομένων, μηνυμάτων - με αυτή την ιδιότητα, ο Ι. αντιτίθεται στην εντροπία. Μέχρι τον σερ. 20ος αιώνας η έννοια του Ι. αναφερόταν μόνο σε πληροφορίες και μηνύματα που μεταδίδονται από ένα άτομο με χρήση σημαδιακών μέσων, η ικανότητα μετάδοσης Ι. θεωρήθηκε ως χαρακτηριστικό γνώρισμα. χαρακτηριστικό ενός ατόμου - ένα λογικό είδος, ωστόσο, με την ανάπτυξη της επιστήμης και της τεχνολογίας, η έννοια του I. άρχισε να χρησιμοποιείται για να χαρακτηρίσει τις διαδικασίες ανταλλαγής σημάτων στην άγρια ​​ζωή (συμπεριφορά σήματος σε ζώα και φυτά, μετάδοση γενετικών δεδομένων στα κύτταρα , κ.λπ.), καθώς και σε αυτοματοποιημένο περιβάλλον. Ενδιαφέρον για μελέτη ενημερώνει. διαδικασίες, στον αριθμό και ποιότητα. αξιολόγηση Ι., που προέκυψε στην αρχή. 20 αιώνα, οφειλόταν επίσης στην ανάπτυξη των λογικο-μαθηματικών, λογικο-σημασιολογικών. και σημειωτική. μελέτες που επέστησαν την προσοχή στα προβλήματα της αναπαράστασης σημείων και νοημάτων και μέσων. αύξηση του όγκου του μεταδιδόμενου I., και η ανάπτυξη της τεχν. μέσα μετάδοσής του (τηλέγραφος, τηλέφωνο, ραδιοεπικοινωνία, τηλεόραση), που πραγματοποιήθηκε στο πλαίσιο των διαδικασιών εκσυγχρονισμού. Στη λωρίδα τρίτα του 20ου αιώνα Ι. η έρευνα επεδίωκε πρωτίστως τον στόχο της αποσαφήνισης των διαδικασιών επισημοποίησής της (έννοια - βλ. Σημασία) και τη βελτιστοποίηση των συνθηκών μεταφοράς της. Ωστόσο, από τον σερ. 20ος αιώνας εμφανίστηκε η πρώτη θεωρία. έρευνας, η οποία αργότερα διαμόρφωσε μια σειρά από θεωρίες του Ι. - πιθανοτικές, συνδυαστικές, αλγοριθμικές. Αυτές οι θεωρίες, που αναπτύχθηκαν μέσω των μαθηματικών, κατέστησαν δυνατή την πραγματοποίηση μαθηματικών. μοντελοποίηση της διαδικασίας μετάδοσης Ι., για τον προσδιορισμό του κύριου. στοιχεία αυτής της διαδικασίας (στο κλασικό σχήμα που προτείνει ο K. Shannon, η ανταλλαγή πληροφοριών περιλαμβάνει έξι συνιστώσες: πηγή - πομπός - κανάλι μετάδοσης - δέκτης - προορισμός - πηγή παρεμβολής), προσδιορίζουν τις αρχές της ποσότητας. εκτιμήσεις του I. (εύρος ζώνης) και του βαθμού παραμόρφωσής του (ηχοανοσία). Η ανάπτυξη αυτών των θεωριών οδήγησε στην εμφάνιση της επιστήμης των υπολογιστών ως επιστήμης, αντικείμενο της οποίας είναι οι πληροφορίες και οι μέθοδοι μετάδοσής της. Ωστόσο, η εμφάνιση του avtomatizir είχε καθοριστικό αντίκτυπο στην ανάπτυξη της έρευνας στον τομέα του I. επεξεργασία σημαίνει I. (υπολογιστής) και κυβερνητική - η επιστήμη της επικοινωνίας, του ελέγχου και της πληροφόρησης. επεξεργασία. Η ανάπτυξη της μηχανικής επεξεργασίας του Ι. τόνωσε την έρευνα στον τομέα της τυποποίησης και αλγορίθμου (αναγωγή σε πράξεις με στοιχειώδεις προτάσεις) του Ι. και την εμφάνιση λεπτομερών θεωριών αλγοριθμικής σύνταξης, καθώς και ποικίλων γλωσσών αλγοριθμισμού και προγραμματισμού. Προσπάθειες αλγορίθμου σημασιολογίας. διαδικασίες - νόημα και κατανόηση - αν και απείχαν πολύ από το να είναι τόσο επιτυχημένες, εννοούσαν. επιρροή στην ανάπτυξη της αγγλικής γλώσσας. γλωσσικός φιλοσοφία και γλωσσολογία. σημασιολογία, καθώς και μετασχηματιστική γραμματική σε ευθυγράμμιση με την αναζήτηση μιας καθολικής γλώσσας για την καταγραφή της σημασιολογικής. Χαρακτηριστικά. Στην κυβερνητική, το I. θεωρείται με στενότερη έννοια - όχι ως οποιαδήποτε πληροφορία, αλλά μόνο ως πληροφορία που οδηγεί σε μείωση της αβεβαιότητας (μειώνοντας τον αριθμό των πιθανών εναλλακτικών) σε μια κατάσταση επικοινωνίας, πληροφορίες που στοχεύουν στον έλεγχο και τον συντονισμό. Σύμφωνα με αυτή την προσέγγιση του Ι. στο πλαίσιο της γενικές θεωρίεςδιαχείριση έλαβε την ανάπτυξη της έρευνας πραγματιστική. πτυχές του Ι. - αξιολόγηση του Ι. με τ.ζρ. τη συνάφειά του (επαρκές, υπερβολικό, υπερβολικό Ι.), αξία, χρησιμότητα, επάρκεια κ.λπ. Στα πλαίσια της κυβερνητικής, η σύνθεση των μαθηματικών μοντέλα και θεωρίες του Ι. με θεωρίες κοινωνικής αλληλεπίδρασης και επικοινωνίας, που εμπλούτισαν σημαντικά τις επιστημονικές ιδέες για τις επικοινωνιακές και μεταφραστικές διαδικασίες στην κοινωνία. Στη διασταύρωση της επιστήμης των υπολογιστών, της κυβερνητικής και της ανθρωπολογίας, έχει επίσης αναπτυχθεί η νευροπληροφορική. και νευρογλωσσική. μελέτες που θεωρούσαν τις διαδικασίες μετάδοσης του Ι. σε επίπεδο ανώτερης νευρική δραστηριότητα . Ως προς το κοινωνικοπολιτισμικό υλικό, μαθηματικά. Ι. μοντέλα έχουν υποστεί πλάσματα. μεταμόρφωση. Διαπιστώθηκε ότι η ενημέρωση. διαδικασίες στον άνθρωπο sob-ve εκτός από έξι κύρια. Τα στοιχεία επηρεάζονται επίσης σημαντικά από εμπόδια και φίλτρα: εσωτερικά (ατομικά ψυχικά χαρακτηριστικά των συμμετεχόντων στην ανταλλαγή πληροφοριών, εμπειρία και ικανότητά τους) και εξωτερικά (κοινωνικοί και πολιτισμικοί κανόνες, αξίες, συλλογικές ιδέες), σημαντικά μετασχηματίζοντας, παραμορφώνοντας το Ι., και σε την ίδια στιγμή δεν φορούν πάντα rac. χαρακτήρας. Ποσότητα Η αξιολόγηση αυτών των παραμορφωτικών επιρροών (παρεμβολών) είναι εντελώς ανεπαρκής, καθώς η ατομική φύση και η πολυπλοκότητα της φύσης αυτών των επιρροών καθιστούν θεμελιωδώς απαραίτητο τον περιορισμό τους. ποιότητα ανάλυση και προσδιορισμός των μηχανισμών επιρροής τους στην Ι. Ενημερώ. διαδικασίες στον άνθρωπο Η επικοινωνία δεν μπορεί πάντα να ερμηνευθεί ότι οδηγεί σε μείωση της αβεβαιότητας της κατάστασης και οι άσχετες πληροφορίες (θόρυβος) δεν είναι λιγότερο σημαντικές εδώ από τις πραγματικές πληροφορίες. Σύμφωνα με αυτό, εκτός από τη συνάφεια για κοινωνικά και πολιτισμικά σημαντικό I., είναι σημαντικές η επάρκεια, η αξιοπιστία, η πληρότητα, η καινοτομία, η πειστικότητα, η εκφραστικότητα, η αντιληπτότητα κ.λπ. Κατανόηση αυτών των πληροφοριών Οι διαδικασίες αποτελούν σημαντικό συστατικό κάθε πολιτιστικής κοινότητας (ιστορικής και σύγχρονης), και η εφαρμογή μαθηματικών μεθόδων στη μελέτη τους. Η μοντελοποίηση (που πραγματοποιήθηκε εν μέρει από τον στρουκτουραλισμό και την ευρωπαϊκή κοινωνική ανθρωπολογία) εμπλούτισε σημαντικά τη θεωρητική μέθοδο. αποσκευές κοινωνικοπολιτιστικών επιστημών. Η λειτουργική προσέγγιση του Ι. αναπτύχθηκε περαιτέρω στη θεωρία της επικοινωνίας. Στα πλαίσια της σημειωτικής (βλ. Σημειωτική) η μελέτη της Ι. πραγματοποιείται κυρίως στη σημασιολογική της. όψεις (Ι. ως χώρος σημασιών και νοημάτων). Επί του παρόντος η μελέτη του Ι. στις κοινωνικοπολιτιστικές επιστήμες πραγματοποιείται σε δύο κατευθύνσεις: 1) τη μελέτη της πληροφορίας. διεργασίες (inform. πολιτισμός) decomp. πολιτιστικές κοινότητες (κράτη, εθνοτικές ομάδες, πολιτισμοί κ.λπ.). 2) έρευνα τοπικών πληροφοριών. διαδικασίες σε διαφορετικές δραστηριότητες (διαχείριση, μάρκετινγκ, διαφήμιση, κοινωνική συμμετοχή, πολιτικές δραστηριότητες κ.λπ.). Η έρευνα αυτού του είδους, κατά κανόνα, έχει εφαρμοσμένο προσανατολισμό και βασίζεται ευρύτερα στα επιτεύγματα της πληροφορικής και της κυβερνητικής. Τέτοιες μελέτες είναι αφιερωμένες κυρίως στο σύγχρονο. προβλήματα πληροφόρησης. ανταλλαγή. Προοδευτική ενεργοποίηση και παγκοσμιοποίηση της πληροφορίας. διαδικασίες (μέσα μαζικής ενημέρωσης, μαζική κουλτούρα, παγκόσμια δίκτυα πληροφόρησης κ.λπ.) στον πολιτισμό σε όλο τον 20ό αιώνα. αποφάσισε ότι η αναγνώριση θα αποκλειστεί. τη σημασία της ενημέρωσης. διαδικασίες για την ανάπτυξη του σύγχρονου. περίπου-βα και έκανε τον Ι. αντικείμενο όχι μόνο επιστημονικής, αλλά και φιλοσοφικής εξέτασης. Το I. ερμηνεύτηκε στην πολιτιστική φιλοσοφία, κατά κανόνα, στο πλαίσιο γενικών ιδεών της μιας ή της άλλης κατεύθυνσης (ο νεοθωμισμός χαρακτηρίζεται από την ιδέα του I. ως υπερβατικό φαινόμενο· για τον υπαρξισμό και τη φαινομενολογία - προσανατολισμός προς η υποκειμενιστική ερμηνεία του· για τη φιλοσοφική ερμηνευτική (βλ. Ερμηνευτική) - η επιθυμία καθορίζει τις διαδικασίες πληροφόρησης από την πολιτιστική εμπειρία, για τον μεταθετικισμό - έμφαση στις μη γνωστικές πτυχές του Ι.). Μοντέρνο η κατάσταση χαρακτηρίζεται συχνά από την πολιτισμική φιλοσοφία ως «ενημερώ. έκρηξη», «ενημερώ. μπουμ», η επεξεργασία Ι. θεωρείται ως η κύρια. είδος δραστηριότητας στην αναδυόμενη «μεταβιομηχανική κοινωνία», γίνονται προσπάθειες για τη φιλοσοφία της. ερμηνείες και προβλέψεις πιθανών τρόπων ανάπτυξης «πληροφορούν. πολιτισμός." Αναμμένο: Shannon K.E. Εργάζεται στη θεωρία της πληροφορίας και στην κυβερνητική. Μ., 1963; Pierce J. Σύμβολα, σήματα, θόρυβοι. Μοτίβα και διαδικασίες μεταφοράς πληροφοριών. Μ., 1967; Wiener N. Cybernetics or Control and Communication in Animal and Machine. Μ., 1968; Grishkin I.I. Η έννοια της πληροφορίας. Μ., 1973; Afanasiev V.G. Κοινωνική πληροφόρηση και διαχείριση σχετικά. Μ., 1975; Stratonovich R.L. Θεωρία πληροφοριών. Μ., 1975; Dubrovsky D.I. Πληροφορίες, συνείδηση, εγκέφαλος. Μ., 1980; Strassman P.A. Πληροφορίες στην εποχή της ηλεκτρονικής: Προβλ. διαχείριση. Μ., 1987; Keane J. Media and Democracy. Μ., 1994; Broy M. Πληροφορική. Βασική εισαγωγή. Κεφ. 1-3. Μ., 1996; Fedotova L.N. Μαζική ενημέρωση: Στρατηγική παραγωγής και τακτική κατανάλωσης. Μ., 1996; Ivanov A.M., Kozlov V.I. Πληροφορίες. Πληροφορική. Ενας υπολογιστής. Σαμαρά, 1996. A. G. Sheikin. Πολιτιστικές μελέτες του εικοστού αιώνα. Εγκυκλοπαιδεία. Μ.1996

Σε μια προσπάθεια να ορίσουν την έννοια του I., τα τελευταία 50 χρόνια, οι επιστήμονες έχουν εξελιχθεί από τους επίσημους (κυρίως θεωρητικούς και μαθηματικούς) ορισμούς του τι συνιστά και πώς μπορεί να μετρηθεί η ποσότητα του I., στις πιο πρόσφατες απόπειρες οικοδόμησης καθολικής έννοιες της κοινωνίας της πληροφορίας, της παγκόσμιας μεταγλώσσας, της καθολικής μεταθεωρίας κ.λπ. Η παράδοξη φύση πολλών από αυτές τις έννοιες έγκειται στο γεγονός ότι η ίδια η έννοια του Ι. δεν ορίζεται σε αυτές, αλλά γίνεται αποδεκτή σε ένα διαισθητικό επίπεδο. Έτσι εξηγείται το επαγγελματικό ενδιαφέρον για την κατανόηση του φαινομένου του Ι. μεταξύ των φιλοσόφων.

Οι εξελίξεις στο πεδίο της θεωρίας του Ι. συνέβαλαν σε αλλαγές στη μεθοδολογία της επιστημονικής γνώσης, οι οποίες βρήκαν έκφραση στη μετατόπιση της έμφασης από τα πράγματα στις σχέσεις, από την αναζήτηση μιας καθολικής θεμελιώδους αρχής του είναι στην αναγνώριση της διαφορετικότητας ως βασική αρχή επιστημονική έρευνα. Αυτές οι κατηγορίες φιλοσοφίας - στάση και διαφορετικότητα - είναι που σήμερα κατέχουν κεντρική θέση στις προσπάθειες προσδιορισμού της φύσης των φαινομένων της πληροφορίας.

Ταυτόχρονα, πολυάριθμες μελέτες του φαινομένου του Ι. ανακάλυψαν τη σύνδεσή του με την οργάνωση, τη συνέπεια, την τάξη, τη δομή, καθώς και με λειτουργικές καταστάσεις και διαδικασίες σε πολύπλοκα συστήματα ελέγχου. Και τότε εμφανίζεται το Ι. ως λειτουργική ιδιότητα των διεργασιών ελέγχου, αδιαχώριστη από τις τελευταίες, και η θεωρία του Ι. - ως τμήμα της κυβερνητικής.

Από τις επιστημονικές και τεχνικές εξελίξεις στη θεωρία του Ι. γεννήθηκαν εξειδικευμένοι επιστημονικοί κλάδοι. Αυτή είναι η επιστήμη των υπολογιστών (συνδυασμός των λέξεων "πληροφορίες" και "αυτοματισμός") - ένα πεδίο μελέτης επιστημονικών και τεχνικών πληροφοριών, προσανατολισμένο στην αυτοματοποιημένη επεξεργασία δεδομένων, συστοιχίες γνώσεων για βιομηχανικούς, τεχνικούς και κοινωνικούς σκοπούς χρησιμοποιώντας τεχνολογία υπολογιστών, επικοινωνίες , και μαθηματικό λογισμικό. Ένας άλλος επιστημονικός κλάδος είναι η πληροφορολογία (η επιστήμη του Ι.) - το πεδίο μελέτης του Ι. ως θεμελιώδους παράγοντα ύπαρξης, οι νόμοι παραγωγής, μετάδοσης, λήψης, αποθήκευσης και χρήσης του Ι.

I. θεωρία με τη στενή έννοια (μαθηματική θεωρία της επικοινωνίας) - το πεδίο μελέτης των διαδικασιών πληροφοριών από την πλευρά του αριθμού του I., που διέρχεται από κανάλια επικοινωνίας, απομνημονεύεται κ.λπ. ασχολείται με τα ζητήματα της βέλτιστης κωδικοποίησης των μηνυμάτων με τη μορφή σήματος, της μέγιστης απόδοσης των καναλιών επικοινωνίας κ.λπ.

Τα κύρια ιστορικά στάδια της εξέλιξης της πληροφορίας της κοινωνίας οφείλονται στην εμφάνιση διαφόρων φορέων πληροφοριών: γραφή, εκτύπωση, σύγχρονη πληροφορική-κυβερνητική (ιδίως, υπολογιστική) τεχνολογία. Στην εποχή μας, η έννοια του Ι. συνδέεται με τους υπολογιστές, τη διαφήμιση, τις εκδόσεις, την τηλεόραση, το ραδιόφωνο και τις τηλεγραφικές επικοινωνίες και άλλα μέσα (μέσα). Αυτή η έννοια εισήχθη στην επιστήμη το 1928 από τον R. Hartley (ΗΠΑ) για να ορίσει ένα μέτρο της ποσοτικής μέτρησης των πληροφοριών που διαδίδονται μέσω τεχνικών καναλιών επικοινωνίας (σημείωση, ανεξάρτητα από το περιεχόμενο αυτών των πληροφοριών). Το τελευταίο, λόγω των περιορισμένων δυνατοτήτων στερέωσης και μετάδοσης προφορικός λόγος, μετατρέπονται από την πηγή I. πρώτα σε μορφή γλωσσικού μηνύματος (σημάδι) και στη συνέχεια από τον πομπό σε δευτερεύουσα μορφή σήματος κατάλληλη για μετάδοση μέσω τεχνικών καναλιών επικοινωνίας, η οποία περιλαμβάνει μια λειτουργία κωδικοποίησης ακολουθούμενη από αποκωδικοποίηση στην πλευρά του δέκτη . Έτσι, ο δέκτης έχει ένα μήνυμα στην έξοδο του δέκτη, το οποίο, με ελαχιστοποίηση των παρεμβολών ("θόρυβος"), είναι, με έναν ορισμένο βαθμό αντιστοιχίας, ένα αντίγραφο του μηνύματος στην πλευρά της πηγής. Σημειώστε ότι το να φέρετε ένα I. στον παραλήπτη (παραλήπτη), εάν αυτό το I. δεν είναι ψευδές (παραπληροφόρηση), οδηγεί πάντα σε μείωση της αβεβαιότητας στις γνώσεις και τις ενέργειες του τελευταίου. Ο Hartley πρότεινε έναν λογάριθμο στη βάση του δύο για να υπολογίσει το ποσό του I. ως μέτρο της αβεβαιότητας που εξαλείφθηκε ως αποτέλεσμα της λήψης I. από αυτόν που λαμβάνει αυτό το I.. Έτσι προέκυψε η μονάδα του Ι. - λίγο, ή «ένα από τα δύο»: είτε «ναι» ή «όχι» σε σχέση με την ερώτηση, διορθώνοντας την αβεβαιότητα των γνώσεων ή των πληροφοριών του παραλήπτη για κάτι που τον ενδιαφέρει. Στη δεκαετία του '40. Ένας άλλος Αμερικανός επιστήμονας K. Shannon, ο οποίος ειδικευόταν στη διεκπεραίωση των καναλιών επικοινωνίας και την κωδικοποίηση μηνυμάτων, έδωσε σε αυτό το μέτρο του αριθμού του I. μια πιο καθολική μορφή: η ποσότητα του I. άρχισε να νοείται ως η ποσότητα της εντροπίας με την οποία το Η συνολική εντροπία του συστήματος μειώνεται ως αποτέλεσμα της λήψης πληροφοριών από αυτό το σύστημα Αυτός ο τύπος εκφράζει την εντροπία ως προς το άθροισμα ενός αριθμού πιθανοτήτων πολλαπλασιαζόμενο με τους λογάριθμους τους και αναφέρεται μόνο στην εντροπία (αβεβαιότητα) του μηνύματος.

Με άλλα λόγια, το περιεχόμενο πληροφοριών ενός μηνύματος είναι αντιστρόφως ανάλογο με το προφανές, την προβλεψιμότητα και την πιθανότητα του: όσο λιγότερο προβλέψιμο, μη προφανές και απίθανο είναι το μήνυμα, τόσο περισσότερο Ι. μεταφέρει για τον παραλήπτη. Ένα απολύτως προφανές (με πιθανότητα ίση με 1) μήνυμα είναι τόσο κενό όσο και η πλήρης απουσία τέτοιου (δηλαδή, ένα μήνυμα του οποίου η πιθανότητα είναι γνωστό ότι είναι 0). Και οι δύο, σύμφωνα με την υπόθεση του Shannon, δεν είναι ενημερωτικοί, δεν μεταφέρουν καμία πληροφορία στον παραλήπτη. συνάρτηση κατανομής τυχαίων μεταβλητών.

Το πρόβλημα του Ι. είναι πολύπλευρο όχι μόνο με τη γενική επιστημονική, αλλά και με τη φιλοσοφική έννοια. Στην οντολογική και κοσμοθεωρητική πλευρά, γίνονται προσπάθειες να αποκαλυφθεί η σχέση του Ι. με την ύλη και την ενέργεια, τη φύση και την κατάστασή του στη δομή του όντος. από την γνωσιολογική πλευρά - να συσχετίσει I. με το περιεχόμενο και τη μορφή της γνώσης, με εικόνες, σημεία, μοντέλα κ.λπ. στη λογική και τη μεθοδολογική πτυχή - για τον προσδιορισμό ποσοτικών και μαθηματικών, μετρήσιμων πτυχών των διαδικασιών πληροφοριών στη μαθηματική θεωρία της επικοινωνίας, μοντέλα μαζικών επικοινωνιών, κυβερνητική.

Στη δεκαετία του '60 - '80. Πολλά από τα αποτελέσματα που προέκυψαν στις μελέτες των προηγούμενων είκοσι ετών έχουν επεξηγηθεί σε σχέση με την έρευνα των κυβερνητικών μοντέλων μηχανικής μετάφρασης από τη μια γλώσσα στην άλλη, τη θεωρία παιγνίων και τη λήψη αποφάσεων, την αναγνώριση προτύπων. Παράλληλα με την περαιτέρω ανάπτυξη της στατιστικής (συντακτικής) έννοιας του Ι., εμφανίστηκαν σημασιολογικές και πραγματικές έννοιες. Έγινε σαφές ότι τα έργα των Fischer, Nyquist, Hartley και Shannon, όντας μια προσπάθεια ποσοτικής εξήγησης της ποιοτικής έννοιας του I. ως πληροφορίες, μηνύματα, δεν δίνουν απάντηση στο ερώτημα της ποσότητας τι είναι η ποιότητα. συζητείται. Η ερμηνεία του Ι. σε αυτά τα έργα είναι τυπική, αφηρημένη και μαθηματική. Η αρχική αρχή δημιουργίας ενός μηνύματος είναι η αρχή της διαδοχικής επιλογής του σημείου με το σύμβολο, γράμμα προς γράμμα από μια άπειρη δεξαμενή έτοιμων μηνυμάτων (σύνολο) και η δημιουργία ενός μεμονωμένου μηνύματος είναι η στατιστική επιλογή του από το σύνολο. Τα μηνύματα είναι στατιστικά ομοιογενή μεταξύ τους (ιδιότητα εργοδικότητας), επομένως μαθηματική θεωρίαΟι συνδέσεις παρουσιάζουν ενδιαφέρον για μεμονωμένες διαφορές στα μηνύματα, καθώς και για τον αριθμό των I. που περιέχονται σε ένα μεμονωμένο μήνυμα. Μπορούμε να προσδιορίσουμε τον μέσο αριθμό I. ανά ένα μήνυμα μόνο στην περίπτωση της επιλογής του. Όμως το Ι. της επιλογής ενός μηνύματος δεν είναι το Ι.. του ίδιου του μηνύματος (E.K. Voishvillo). Η ατομικότητα ενός γεγονότος δεν πρέπει να εξαφανίζεται στην ομοιογένεια του στατιστικού συνόλου. Επιπλέον, ο A. N. Kolmogorov και οι μαθητές του έδειξαν ότι η στατιστική έννοια του I. δεν εκφράζει την απόλυτη ποσότητα του, αλλά ένα πρόσθετο I., μια προσθήκη στο περιεχόμενο πληροφοριών που είναι διαθέσιμο στον παραλήπτη.

Αυτό έδωσε ώθηση, πρώτον, στην ανάπτυξη του λεγόμενου. μοντέλο θησαυρού και, κατά συνέπεια, οι σημασιολογικές και πραγματικές έννοιες του Ι., δεύτερον, για να αποσαφηνιστεί η σχέση μεταξύ Ι. και διαφορετικότητας.

Στα 80s και ιδιαίτερα στα 90s. υπήρχε μια τάση οι ειδικοί στον τομέα της Ι. θεωρίας να χωρίζονται αισθητά σε απαισιόδοξους και αισιόδοξους, κριτικούς και απολογητές. Από το πεδίο της σημασιολογίας και των μαθηματικών προβλημάτων της θεωρίας της επικοινωνίας, οι συζητήσεις πέρασαν στην κοινωνικοηθική και πολιτική σφαίρα των προβλημάτων της κοινωνίας της πληροφορίας. Η αντικειμενική βάση αυτών των αλλαγών ήταν τα τεράστια πλεονεκτήματα που δίνει η ανάπτυξη της πληροφοριακής υποδομής στις πολιτείες και τις περιφέρειες, τους οργανισμούς και τα άτομα που την κατέχουν: η δυνατότητα επεξεργασίας μεγάλων σειρών πληροφοριών συμπιεσμένων στο χρόνο, σχεδόν άμεση επικοινωνία εντός του πλανήτη, σχεδιασμός σύνθετα συστήματα και διαχείρισή τους κ.λπ. Σε μια σειρά έργων, ο όρος «κοινωνία της πληροφορίας» ουσιαστικά συμβολίζει ένα νέο κοινωνικό παράδειγμα (O. Toffler), έναν ιστορικά νέο και ιδιαίτερο τύπο πολιτισμού που αντικαθιστά τον αγροτικό και βιομηχανικό. Τα πραγματικά πλεονεκτήματα, τα οποία λαμβάνουν όλο και περισσότερο τα κράτη και οι περιφέρειες (Ηνωμένες Πολιτείες, Ευρώπη, Ιαπωνία) με ανεπτυγμένες τεχνολογίες I. και δίκτυα υπολογιστών, οδηγούν σε αλλαγή της φύσης των οικονομικών, πολιτικών και κοινωνικών σχέσεων, της οικογένειας, της καθημερινής ζωής , η αναψυχή, ο τρόπος ζωής, ανατρέπουν τις παραδοσιακές ιδέες για τις αξίες της αγροτικής και βιομηχανικής παραγωγής. Και ταυτόχρονα πληροφόρηση όλων των σφαιρών της ζωής ενός σύγχρονου ανθρώπου, με τ. sp. οι απαισιόδοξοι επικριτές του, συνοδευόμενοι από απανθρωποποίηση, γεννούν μια νέα και άγνωστη στις προηγούμενες εποχές εικονική πραγματικότητα ύπαρξης σε έναν απατηλό κόσμο. Από κοινωνικο-ψυχολογικής άποψης, η πληροφορική καταστρέφει τους συνήθεις φυσικούς ρυθμούς και κύκλους της ζωής των ανθρώπων. από ηθική και ηθική άποψη, εκτοπίζει την αξία και την ελκυστικότητα της ζωντανής επικοινωνίας, της ενσυναίσθησης, της κατανόησης. από πολιτική άποψη, αυξάνει απότομα τις δυνατότητες χειραγώγησης της μαζικής και ατομικής συνείδησης, την επιρροή της «τέταρτης εξουσίας» - των μέσων ενημέρωσης, αλλάζει το δυναμικό των ελίτ εξουσίας, συμπεριλαμβανομένης της μετατόπισης των εξουσιών και των δυνατοτήτων της τελευταίας από την εγχώρια σφαίρα στην περιοχή της ιεραρχίας των διακρατικών σχέσεων.

Από κοινωνικοϊστορική άποψη, οι αρνητικές εκδηλώσεις της πληροφορικής μπορούν να χαρακτηριστούν ως η αποθέωση του ορθολογισμού, φέρνοντας τον ευρωπαϊκό κλασικό τύπο ορθολογισμού σε μια λογικά ολοκληρωμένη μορφή κυριαρχίας της πληροφορίας σε παγκόσμια κλίμακα. Στη σύγχρονη τυπολογία της Ι. έρευνας μεταξύ των «αισιόδοξων» υπάρχει μια αξιοσημείωτη τάση ανάπτυξης, βάσει της θεωρίας Ι., μιας καθολικής μεταθεωρίας και μιας καθολικής πληροφοριακής μεταγλώσσας για επιστημονικά και μη γνωστικά πεδία. Ο γνωστός Ρώσος ερευνητής I. I. Yuzvishin, αναπτύσσοντας μια νέα γενικευμένη επιστήμη - πληροφορολογία (1993), προτείνει την έννοια του I. τον κώδικα του ανθρώπου και του Σύμπαντος, ενημερωτικές προσεγγίσεις για τη διατήρηση της υγείας και την αύξηση της μακροζωίας, την οικοδόμηση μιας νέας παγκόσμιας κοινότητας κ.λπ. Ο στόχος του μέλλοντος φαίνεται στη δημιουργία μιας ενιαίας παγκόσμιας κατανεμημένης πληροφορικής-κυτταρικής κοινότητας ενός νέου πολιτισμού πληροφοριών, και από την γνωσιολογική άποψη - σε μια επαναστατική ανακάλυψη μέσω του Ι. σε υπερβατικούς κόσμους.

Πολύ συχνά, πολλοί άνθρωποι, ξεκινώντας από μικρή ηλικία, αναρωτιούνται τι είναι η πληροφορία; Και, πράγματι, η πληροφορία είναι μια από τις πιο θεμελιώδεις έννοιες της ανθρωπότητας και χωρίς να αποκαλυφθεί το νόημά της, θα είναι αδύνατο να κατανοήσουμε πλήρως όλες τις διαδικασίες που σχετίζονται με αυτήν. Αλλά πριν εμφανιστεί ένα τέτοιο αντικείμενο όπως, έννοια της πληροφορίαςήταν πολύ ασαφής και οι πληροφορίες για την ουσία του είναι διάσπαρτες.

Από την άλλη, όλοι, με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, γενικά κατανοούμε τη γενική έννοια, τι είναι η πληροφορία. Αντιλαμβανόμαστε συνεχώς πληροφορίες από τον κόσμο γύρω μας με τη βοήθεια των αισθήσεων. Χωρίς μόνιμη λήψη πληροφοριώνο ανθρώπινος εγκέφαλος δεν μπορεί να υπάρξει.

Η έννοια της πληροφορίας

Μια επιστήμη όπως η επιστήμη των υπολογιστών έχει μια ειδική προσέγγιση στην κατανόηση των πληροφοριών. Το θεμελιώδες θα είναι ο ισχυρισμός ότι οποιοδήποτε συμβάν και φαινόμενο λειτουργεί ως πηγή πληροφοριών για εμάς.

Γενικά, ως πληροφορία νοείται η πληροφορία που λαμβάνεται και μεταδίδεται, αποθηκεύεται από διάφορες πηγές. Έτσι, οι πληροφορίες είναι ένα ορισμένο σύνολο πληροφοριών για τον κόσμο γύρω μας, για όλα τα είδη διεργασιών που λαμβάνουν χώρα σε αυτόν, οι οποίες μπορούν να γίνουν αντιληπτές από ζωντανούς οργανισμούς, ηλεκτρονικούς υπολογιστές και άλλους τύπους συστημάτων πληροφοριών.

Υπάρχει ένας ορισμός της έννοιας της πληροφορίας, ο οποίος προτάθηκε για πρώτη φορά από τον μαθηματικό Claude Shannon (τον ιδρυτή της ποσοτικής προσέγγισης της πληροφορίας και τον άνθρωπο που δίδαξε τους ανθρώπους να μετρούν τις πληροφορίες), σύμφωνα με τον οποίο:

Οι πληροφορίες είναι ένα μέτρο της αφαιρεθείσας αβεβαιότητας ή των πληροφοριών που πρέπει να αφαιρεθούν σε κάποιο βαθμό που υπάρχουν στον καταναλωτή προτού λάβει την αβεβαιότητα, με στόχο. διευρύνοντας την κατανόησή του για το αντικείμενο με χρήσιμες πληροφορίες.

Επίσης, η πληροφορία μπορεί να θεωρηθεί ως το τρίτο συστατικό των θεμελίων του σύμπαντος, μαζί με την ύλη και την ενέργεια.

Πληροφορίες και διαδικασίες πληροφόρησης

Πολλές άλλες θεμελιώδεις έννοιες και διαδικασίες συνδέονται στενά με την έννοια της πληροφορίας.

Ωστόσο, πρέπει να σημειωθεί ότι το αντικείμενο μελέτης της πληροφορικής ως επιστήμης δεν είναι η ίδια η πληροφορία, αλλά τα δεδομένα: μέθοδοι δημιουργίας, αποθήκευσης, επεξεργασίας και μετάδοσής τους κ.λπ.

Ταξινόμηση πληροφοριών

Ανάλογα με το επιλεγμένο κριτήριο, οι πληροφορίες μπορούν να χωριστούν σε διαφορετικούς τύπους. Παρουσιάζουμε τα κυριότερα.

Ανά αντικείμενα αλληλεπίδρασης πληροφοριών:

• Ο άνθρωπος είναι άνθρωπος
• Ο άνθρωπος είναι αυτόματο.
• Αυτόματο - αυτόματο.

Επίσης, η πληροφορία μπορεί να γίνει κατανοητή ως η ανταλλαγή σημάτων στον ζωικό και φυτικό κόσμο.

• μέσω της μετάδοσης χαρακτηριστικών από κύτταρο σε κύτταρο.
• μέσω της μετάδοσης χαρακτηριστικών από οργανισμό σε οργανισμό.

Σύμφωνα με τον τρόπο αντίληψης, οι πληροφορίες χωρίζονται σε:

• Οπτικό - αυτό το μέρος των πληροφοριών που αντιλαμβανόμαστε με τα όργανα της όρασης.
• Ήχος - αυτό το μέρος των πληροφοριών που αντιλαμβανόμαστε με τα όργανα της ακοής.
• Απτικός - αυτό το μέρος των πληροφοριών που αντιλαμβανόμαστε με τους απτικούς υποδοχείς.
• Οσφρητικό - αυτό το μέρος των πληροφοριών που αντιλαμβανόμαστε με τους οσφρητικούς υποδοχείς.
• Γεύση - αυτό το μέρος των πληροφοριών που αντιλαμβανόμαστε οι γευστικοί κάλυκες.

Με τη μορφή της παρουσίασής του, οι πληροφορίες μπορούν να είναι:

• Κείμενο - μεταδίδεται με τη μορφή συμβόλων που προορίζονται να προσδιορίσουν λεξήματα της γλώσσας.
• Αριθμητικό - με τη μορφή αριθμών και σημείων που δηλώνουν μαθηματικές πράξεις.
• Γραφικό - με τη μορφή εικόνων, αντικειμένων, γραφημάτων.
• Ήχος - προφορικός ή με τη μορφή ηχογράφησης και μετάδοσης γλωσσικών λεξιμάτων με ακουστικό τρόπο.
• Πληροφορίες βίντεο - μεταδίδονται με τη μορφή εγγραφής βίντεο.

Σύμφωνα με τον σκοπό του:

• Μαζική - περιέχει ασήμαντες πληροφορίες και λειτουργεί με ένα σύνολο εννοιών κατανοητές στο μεγαλύτερο μέρος της κοινωνίας.
• Ειδικά - περιέχει ένα συγκεκριμένο σύνολο εννοιών, όταν χρησιμοποιούνται, μεταδίδονται πληροφορίες που μπορεί να μην είναι σαφείς στο μεγαλύτερο μέρος της κοινωνίας, αλλά είναι απαραίτητες και κατανοητές σε μια στενή κοινωνική ομάδα όπου χρησιμοποιούνται αυτές οι πληροφορίες.
• Μυστικό - μεταδίδεται σε στενό κύκλο ανθρώπων και μέσω κλειστών (ασφαλών) καναλιών.
• Προσωπικά (ιδιωτικά) - ένα σύνολο πληροφοριών για ένα άτομο που καθορίζει την κοινωνική θέση και τους τύπους κοινωνικών αλληλεπιδράσεων εντός του πληθυσμού.

Σύμφωνα με τη σημασία της, η πληροφορία μπορεί να είναι:

• Σχετικές - οι πληροφορίες που χρειάζονται και επομένως πολύτιμες σε μια δεδομένη στιγμή.
• Αξιόπιστες - πληροφορίες που λαμβάνονται χωρίς παραμόρφωση.
• Κατανοητό - πληροφορίες που εκφράζονται σε γλώσσα κατανοητή από το άτομο στο οποίο προορίζονται.
• Πλήρης - πληροφορίες επαρκείς για τη λήψη μιας σωστής απόφασης ή κατανόησης.
• Χρήσιμα - η χρησιμότητα των πληροφοριών καθορίζεται από το υποκείμενο που έλαβε τις πληροφορίες, ανάλογα με τον όγκο των δυνατοτήτων για τη χρήση τους.

Στην πραγματικότητα, οι πληροφορίες μπορούν να χυθούν σε:

• αληθινό - είναι αξιόπιστο.
• ψευδές - είναι αναξιόπιστο.

Παραπληροφόρηση

Στον κόσμο υπάρχει μια έννοια που είναι αντίθετη ως προς την πληροφορία. Στην περίπτωση αυτή, τα δεδομένα για οποιοδήποτε συμβάν παρέχονται σε ελλιπή ή παραμορφωμένη μορφή. Επιπλέον, αυτό γίνεται επίτηδες. Αυτό γίνεται συχνά στην πολιτική ή σε καταστάσεις όπου υπάρχει μεγάλο όφελος.