یادداشت های سخنرانی با موضوع: "اطلاعات. ویژگی های اطلاعات"

کلمه "اطلاعات" از کلمه لاتین آمده است اطلاعات که به معنای اختلاط، شفاف سازی، آشنایی است. اطلاعات یک مفهوم اساسی از علوم کامپیوتر است، بسیار گسترده و عمیق که نمی توان آن را بدون ابهام تعریف کرد. در علم، فناوری، زندگی، این کلمه معانی مختلفی دارد. بنابراین، مفهوم اطلاعات را از دیدگاه های مختلف مورد بررسی قرار می دهیم. در ریاضیات، اطلاعات به اطلاعاتی گفته می شود که شخص با کمک استنباط ایجاد کرده است. در زیست شناسی، کد ژنتیکی انسان است. در سایبرنتیک، اطلاعات با فرآیندهای کنترل در سیستم های پیچیده مرتبط است. در زندگی عادی، این اطلاعاتی در مورد جهان اطراف است. از دیدگاه فناوری محاسبات، اطلاعات سیگنال است.
بنابراین در انفورماتیک مفهوم اطلاعات به عنوان دانش یک فرد در نظر گرفته می شود که از دنیای اطراف خود دریافت می کند و به کمک فناوری کامپیوتری آن را پیاده سازی می کند.
در دیدگاه های مورد توجه رایج این است که مفهوم اطلاعات شامل ایجاد، انتقال، پردازش و ذخیره اطلاعات است. این فرآیندها اطلاعاتی نامیده می شوند.

فرآیند اطلاعات فرآیندی است که در نتیجه آن دریافت، انتقال، پردازش و استفاده از اطلاعات انجام می شود. کار با اطلاعات را می توان طبق طرح زیر انجام داد:

هر اطلاعاتی را می توان به ورودی که توسط شخص یا دستگاه دریافت می شود و خروجی که پس از پردازش توسط شخص یا دستگاه به دست می آید تقسیم کرد.
انتقال اطلاعات – اطلاعات به صورت پیام از برخی منابع اطلاعاتی از طریق کانال ارتباطی بین آنها به گیرنده منتقل می شود.
منبع پیام ارسال شده را ارسال می کند که در سیگنال ارسالی کدگذاری می شود. این سیگنال از طریق کانال ارتباطی ارسال می شود. در نتیجه یک سیگنال دریافتی در گیرنده ظاهر می شود که رمزگشایی شده و به پیام دریافتی تبدیل می شود.
به طور کلی فرآیند دریافت و ارسال اطلاعات را می توان با نمودار زیر نشان داد:

یک موجود زنده یا یک وسیله فنی می تواند به عنوان منبع اطلاعات عمل کند. از آن، اطلاعات به رمزگذار می رود، که برای تبدیل پیام اصلی به یک فرم مناسب طراحی شده است. از طریق کانال ارتباطی، اطلاعات به دستگاه رمزگشای گیرنده می رسد که پیام رمزگذاری شده را به شکلی قابل درک برای گیرنده تبدیل می کند. برخی از پیچیده ترین دستگاه های رمزگشایی گوش و چشم انسان هستند.
در فرآیند انتقال، اطلاعات می توانند از بین بروند، تحریف شوند. این به دلیل تداخل های مختلف، هم در کانال ارتباطی و هم در هنگام رمزگذاری و رمزگشایی اطلاعات است. مسائل مربوط به روش های رمزگذاری و رمزگشایی اطلاعات توسط یک علم ویژه - رمزنگاری بررسی می شود.
به عنوان مثال: یک پیام حاوی اطلاعات مربوط به پیش بینی آب و هوا از یک منبع - یک هواشناس متخصص از طریق یک کانال ارتباطی - تجهیزات انتقال تلویزیون و تلویزیون به گیرنده (بیننده تلویزیون) منتقل می شود.

پردازش داده ها - گرفتن برخی از اشیاء اطلاعاتی از سایر اشیاء اطلاعاتی با انجام برخی الگوریتم ها.
پردازش یکی از اصلی ترین عملیات انجام شده بر روی اطلاعات و ابزار اصلی افزایش حجم و تنوع اطلاعات است.

نمونه هایی از پردازش اطلاعات در جدول قابل مشاهده است.

ابزارهای پردازش اطلاعات – اینها انواع دستگاه های سیستمی هستند که توسط بشر ایجاد شده اند و اول از همه یک رایانه - یک ماشین جهانی برای پردازش اطلاعات. رایانه ها اطلاعات را با اجرای الگوریتم های خاصی پردازش می کنند.
ذخیره سازی داده ها – انباشت آن در رسانه های مختلف است. رسانه ذخیره سازی وسیله ای برای ثبت و ذخیره اطلاعات است.

اطلاعات اطلاعاتی در مورد چیزی است

مفهوم و انواع اطلاعات، انتقال و پردازش، جستجو و ذخیره اطلاعات

اطلاعات، تعریف است

اطلاعات استهر هوش، دریافت و ارسال شده، توسط منابع مختلف ذخیره می شود. - این کل مجموعه ای از اطلاعات در مورد جهان اطراف ما است، در مورد انواع فرآیندهای رخ داده در آن، که می تواند توسط موجودات زنده، ماشین های الکترونیکی و سایر سیستم های اطلاعاتی درک شود.

- این هستاطلاعات معنی دار در مورد چیزی، زمانی که شکل ارائه آنها نیز اطلاعاتی باشد، یعنی دارای عملکرد قالب بندی مطابق با ماهیت خود باشد.

اطلاعات استهر چیزی که می تواند با دانش و فرضیات ما تکمیل شود.

اطلاعات استاطلاعات در مورد چیزی، صرف نظر از شکل ارائه آنها.

اطلاعات استروان هر ارگانیسم روانی، که توسط آن با استفاده از هر وسیله ای تولید می شود، که وسیله اطلاعات نامیده می شود.

اطلاعات استاطلاعات درک شده توسط یک شخص و (یا) خاص. دستگاه ها به عنوان بازتابی از حقایق دنیای مادی یا معنوی در روندارتباطات

اطلاعات استداده ها به گونه ای سازماندهی شده اند که برای شخصی که با آن سروکار دارد منطقی باشد.

اطلاعات استارزشی که شخص بر اساس قراردادهای شناخته شده ای که برای نشان دادن آن استفاده می شود به داده ها می دهد.

اطلاعات استاطلاعات، توضیحات، ارائه

اطلاعات استهر داده یا اطلاعاتی که به هر کسی علاقه دارد.

اطلاعات استاطلاعات در مورد اشیاء و پدیده های محیطی، پارامترها، خواص و حالت آنها که توسط سیستم های اطلاعاتی (جانداران زنده، ماشین های کنترل و غیره) درک می شود. روندزندگی و کار

پیام اطلاعاتی یکسان (مقاله روزنامه، آگهی، نامه، تلگرام، راهنما، داستان، نقاشی، پخش رادیویی و غیره) ممکن است حاوی مقدار متفاوتی از اطلاعات برای افراد مختلف باشد - بسته به دانش قبلی آنها، در سطح درک این موضوع. پیام و علاقه به آن

وقتی در مورد خودکار صحبت می شود کار کردنبا اطلاعات از طریق هر دستگاه فنی، آنها به محتوای پیام علاقه ندارند، بلکه به تعداد کاراکترهای این پیام علاقه دارند.

اطلاعات است

با توجه به پردازش داده های رایانه ای، اطلاعات به عنوان یک توالی معین از نام های نمادین (حروف، اعداد، گرافیک ها و صداهای رمزگذاری شده و غیره) درک می شود که بار معنایی را حمل می کند و به شکلی قابل فهم برای رایانه ارائه می شود. هر کاراکتر جدید در چنین توالی از کاراکترها، حجم اطلاعات پیام را افزایش می دهد.

در حال حاضر هیچ تعریف واحدی از اطلاعات به عنوان یک اصطلاح علمی وجود ندارد. از دیدگاه حوزه های مختلف دانش، این مفهوم با مجموعه ای از ویژگی های خاص آن توصیف می شود. به عنوان مثال، مفهوم "اطلاعات" در درس علوم کامپیوتر پایه است و نمی توان آن را از طریق مفاهیم "ساده" دیگر تعریف کرد (همانطور که برای مثال در هندسه، بیان محتوای مفاهیم اساسی "نقطه"، "خط"، "صفحه" از طریق مفاهیم ساده تر).

محتوای مفاهیم اساسی و پایه در هر علمی باید با مثال توضیح داده شود یا با مقایسه آنها با محتوای سایر مفاهیم آشکار شود. در مورد مفهوم "اطلاعات"، مشکل تعریف آن پیچیده تر است، زیرا یک مفهوم کلی علمی است. این مفهوم در علوم مختلف (علوم رایانه، سایبرنتیک، زیست شناسی، فیزیک و ...) کاربرد دارد، در حالی که در هر علم مفهوم «اطلاعات» با سیستم های مفاهیم مختلفی همراه است.

مفهوم اطلاعات

در علم مدرن، دو نوع اطلاعات در نظر گرفته می شود:

اطلاعات عینی (اولیه) خاصیت اشیاء و پدیده‌های مادی برای ایجاد حالت‌های مختلف است که از طریق فعل و انفعالات (تعاملات بنیادی) به اشیاء دیگر منتقل شده و در ساختار آنها نقش می‌بندد.

اطلاعات ذهنی (معنی، معنایی، ثانویه) محتوای معنایی اطلاعات عینی در مورد اشیاء و فرآیندهای جهان مادی است که توسط آگاهی فرد با کمک تصاویر معنایی (کلمات، تصاویر و احساسات) شکل می گیرد و در برخی از رسانه های مادی ثبت می شود.

در مفهوم روزمره، اطلاعات اطلاعاتی در مورد دنیای اطراف و فرآیندهای رخ داده در آن است که توسط یک شخص یا یک وسیله خاص درک می شود.

در حال حاضر هیچ تعریف واحدی از اطلاعات به عنوان یک اصطلاح علمی وجود ندارد. از دیدگاه حوزه های مختلف دانش، این مفهوم با مجموعه ای از ویژگی های خاص آن توصیف می شود. بر اساس مفهوم K. Shannon، اطلاعات یک عدم قطعیت حذف شده است، یعنی. اطلاعاتی که باید قبل از دریافت، عدم قطعیتی را که در خریدار وجود دارد تا حدودی برطرف کند، درک او از شی را با اطلاعات مفید گسترش دهد.

از دیدگاه گرگوری بتون، یک واحد ابتدایی اطلاعات یک «تفاوت نه بی‌تفاوت» یا یک تفاوت مؤثر برای برخی سیستم‌های ادراک بزرگتر است. او تفاوت هایی را که درک نمی شود "بالقوه" و درک شده - "موثر" می نامد. "اطلاعات شامل تفاوت های نه بی تفاوت است" (ج) "هر گونه ادراک از اطلاعات لزوماً دریافت اطلاعات در مورد تفاوت است." از دیدگاه انفورماتیک، اطلاعات دارای تعدادی ویژگی اساسی است: تازگی، ارتباط، قابلیت اطمینان، عینیت، کامل بودن، ارزش و غیره. تحلیل اطلاعات در درجه اول با علم منطق سروکار دارد. کلمه "اطلاعات" از کلمه لاتین informatio گرفته شده است که در ترجمه به معنای اطلاعات، شفاف سازی، آشنایی است. مفهوم اطلاعات مورد توجه فیلسوفان باستان بوده است.

اطلاعات است

تا قبل از انقلاب صنعتی، تعریف ماهیت اطلاعات در انحصار فیلسوفان باقی ماند. علاوه بر این، توجه به مسائل نظریه اطلاعات علم سایبرنتیک بود که در آن زمان جدید بود.

گاهی برای درک ماهیت یک مفهوم، تحلیل معنای کلمه ای که بر این مفهوم دلالت می کند مفید است. روشن کردن شکل درونی یک کلمه و مطالعه تاریخچه استفاده از آن می تواند نور غیرمنتظره ای را بر معنای آن بیافزاید، که تحت الشعاع استفاده معمول "فناوری" کلمه و معانی مدرن قرار می گیرد.

کلمه اطلاعات در دوره پیتر کبیر وارد زبان روسی شد. برای اولین بار در "مقررات معنوی" 1721 به معنای "ایده، مفهوم اسمث" ثبت شده است. (در زبان های اروپایی، قبل از آن - در حدود قرن چهاردهم - ثابت شد.)

اطلاعات است

بر اساس این ریشه شناسی، هر گونه تغییر قابل توجه در شکل یا به عبارت دیگر، هر گونه اثر ثبت شده مادی که از تعامل اشیاء یا نیروها شکل گرفته و قابل درک باشد، می تواند اطلاعات تلقی شود. بنابراین اطلاعات یک شکل تبدیل شده از انرژی است. حامل اطلاعات یک نشانه است و راه وجود آن تفسیر است: شناسایی معنای یک نشانه یا دنباله ای از نشانه ها.

معنا می‌تواند رویدادی بازسازی‌شده از نشانه‌ای باشد که باعث وقوع آن شده است (در مورد علائم طبیعی و غیرارادی مانند آثار، شواهد و غیره) یا پیامی (در مورد علائم متعارف ذاتی در کره). از زبان). دومین نوع نشانه هاست که پیکره فرهنگ بشری را می سازد که بر اساس یکی از تعاریف «مجموعه اطلاعات غیر ارثی منتقل شده» است.

اطلاعات است

پیام‌ها می‌توانند حاوی اطلاعاتی درباره حقایق یا تفسیر حقایق باشند (از لاتین interpretatio، تفسیر، ترجمه).

یک موجود زنده اطلاعات را از طریق حواس و همچنین از طریق بازتاب یا شهود دریافت می کند. تبادل اطلاعات بین سوژه ها ارتباط یا ارتباط است (از لاتین communicatio، پیام، انتقال، که به نوبه خود از لاتین communico مشتق شده است، مشترک کردن، برقراری ارتباط، گفتگو، وصل کردن).

از نقطه نظر عملی، اطلاعات همیشه به عنوان یک پیام ارائه می شود. یک پیام اطلاعاتی با منبع پیام، گیرنده پیام و کانال ارتباطی مرتبط است.

با بازگشت به ریشه لاتین کلمه اطلاعات، بیایید سعی کنیم به این سؤال پاسخ دهیم که دقیقاً چه شکلی در اینجا داده شده است.

بدیهی است که اولاً نوعی حس که در ابتدا بی شکل و بیان نشده است، فقط به صورت بالقوه وجود دارد و باید «ساخت» شود تا قابل درک و انتقال باشد.

ثانیاً ذهن انسان که به گونه ای تربیت شده است که ساختاری و شفاف فکر کند. سوم، جامعه ای که دقیقاً به این دلیل که اعضایش در این معانی مشترک هستند و آنها را به اشتراک می گذارند، وحدت و کارکرد پیدا می کند.

اطلاعات است

اطلاعات به عنوان یک معنای معقول بیان شده، دانشی است که می تواند ذخیره شود، منتقل شود و مبنایی برای تولید دانش دیگر باشد. اشکال حفاظت از دانش (حافظه تاریخی) متنوع است: از اسطوره ها، وقایع نگاری ها و اهرام گرفته تا کتابخانه ها، موزه ها و پایگاه های داده رایانه ای.

اطلاعات - اطلاعات در مورد جهان اطراف ما، در مورد فرآیندهای در حال وقوع در آن، که توسط موجودات زنده درک می شود. مدیران عاملماشین آلات و سایر سیستم های اطلاعاتی

کلمه "اطلاعات" لاتین است. در طول عمر طولانی خود، معنای آن دستخوش تکامل شده، اکنون در حال گسترش است، سپس مرزهای آن به شدت محدود شده است. در ابتدا، کلمه "اطلاعات" به معنای "ارائه"، "مفهوم"، سپس - "اطلاعات"، "انتقال پیام" بود.

در سال‌های اخیر، دانشمندان تصمیم گرفته‌اند که معنای معمول (همه پذیرفته‌شده) کلمه «اطلاعات» بسیار کشسان، مبهم است و به آن چنین معنایی داده‌اند: «معیار قطعیت در پیام».

اطلاعات است

نظریه اطلاعات با نیازهای عمل به وجود آمد. وقوع آن همراه است کار کردن"نظریه ریاضی ارتباطات" کلود شانون که در سال 1946 منتشر شد. مبانی نظریه اطلاعات بر اساس نتایج به دست آمده توسط بسیاری از دانشمندان است. در نیمه دوم قرن بیستم، کره زمین از اطلاعات مخابره شده که از طریق کابل های تلفن و تلگراف و کانال های رادیویی عبور می کرد، غوغا می کرد. بعداً رایانه های الکترونیکی ظاهر شدند - پردازنده های اطلاعات. و برای آن زمان، وظیفه اصلی نظریه اطلاعات، اول از همه، افزایش کارایی عملکرد سیستم های ارتباطی بود. مشکل در طراحی و بهره برداری از وسایل، سیستم ها و کانال های ارتباطی این است که برای یک طراح و مهندس کافی نیست که یک مسئله را از نقطه نظر فیزیکی و انرژی حل کند. از این منظر سیستم می تواند بی نقص ترین و اقتصادی ترین باشد. اما مهم است، حتی در هنگام ایجاد سیستم های انتقال، به این نکته توجه شود که چه مقدار اطلاعات از این سیستم انتقال عبور می کند. پس از همه، اطلاعات را می توان به صورت کمی اندازه گیری کرد، شمارش کرد. و آنها در چنین محاسباتی به معمول ترین روش عمل می کنند: آنها از معنای پیام انتزاعی می گیرند، زیرا در عملیات حسابی که برای همه ما آشناست (مانند جمع کردن دو سیب و سه سیب تا جمع اعداد به طور کلی) عینی بودن را کنار می گذارند. : 2 + 3).

دانشمندان بیان کردند که آنها "به طور کامل ارزیابی انسان از اطلاعات را نادیده گرفتند." به عنوان مثال، آنها به یک سری متوالی 100 حرفی معنای خاصی را به اطلاعات اختصاص می دهند، صرف نظر از اینکه آیا این اطلاعات معنی دارد و آیا به نوبه خود در کاربرد عملی معنی دارد یا خیر. رویکرد کمی توسعه یافته ترین شاخه نظریه اطلاعات است. با این تعریف، مجموعه ای از 100 حرف - یک عبارت 100 حرفی از یک روزنامه، یک نمایشنامه شکسپیر یا قضیه انیشتین - دقیقاً همان مقدار اطلاعات را دارد.

این کمی سازی اطلاعات بسیار مفید و کاربردی است. دقیقاً با وظیفه مهندس ارتباطات مطابقت دارد که باید تمام اطلاعات موجود در تلگرام ارسالی را بدون توجه به ارزش این اطلاعات به مخاطب ارسال کند. کانال ارتباطی بی روح است. یک چیز برای سیستم فرستنده مهم است: انتقال مقدار مورد نیاز اطلاعات در زمان معین. چگونه میزان اطلاعات یک پیام خاص را محاسبه می کنید؟

اطلاعات است

تخمین مقدار اطلاعات بر اساس قوانین نظریه احتمالات است، به طور دقیق تر، از طریق تعیین می شود. احتمالاتمناسبت ها. این قابل درک است. یک پیام دارای ارزش است، تنها زمانی حامل اطلاعات است که از نتیجه یک رویداد تصادفی، زمانی که تا حدی غیرمنتظره باشد، یاد بگیریم. پس از همه، پیام در مورد از قبل شناخته شده حاوی هیچ اطلاعاتی نیست. آن ها به عنوان مثال، اگر شخصی با شما تلفنی تماس بگیرد و بگوید: "روز روشن است و شب تاریک است"، چنین پیامی فقط با پوچ بودن عبارت آشکار و مشهور شما را شگفت زده می کند و نه با اخبار موجود در آن یک چیز دیگر، مثلاً نتیجه یک مسابقه در یک مسابقه اسب دوانی است. چه کسی اول خواهد آمد؟ پیش‌بینی نتیجه در اینجا دشوار است. هر چه رویداد مورد علاقه ما نتایج تصادفی بیشتری داشته باشد، پیام در مورد نتیجه آن ارزشمندتر است و اطلاعات بیشتر می‌شود. یک پیام رویداد که فقط دو نتیجه ممکن دارد شامل یک قطعه اطلاعات به نام بیت است. انتخاب واحد اطلاعات تصادفی نیست. این مربوط به رایج ترین روش باینری رمزگذاری آن در انتقال و پردازش است. اجازه دهید حداقل در ساده‌ترین شکل، اصل کلی ارزیابی کمی اطلاعات را تصور کنیم که سنگ بنای کل نظریه اطلاعات است.

ما قبلاً می دانیم که مقدار اطلاعات به این بستگی دارد احتمالاتنتایج مشخصی از رویداد اگر یک رویداد، همانطور که دانشمندان می گویند، دو نتیجه به یک اندازه محتمل داشته باشد، به این معنی است که هر نتیجه 1/2 است. این احتمال به دست آوردن "سر" یا "دم" در هنگام پرتاب یک سکه است. اگر یک رویداد دارای سه نتیجه احتمالی مساوی باشد، احتمال هر یک 1/3 است. توجه داشته باشید که مجموع احتمالات همه پیامدها همیشه برابر است با یک: بالاخره یکی از همه نتایج ممکن قطعا خواهد آمد. یک رویداد، همانطور که خود شما می دانید، می تواند نتایج نابرابر داشته باشد. بنابراین، در یک مسابقه فوتبال بین یک تیم قوی و یک تیم ضعیف، احتمال پیروزی یک تیم قوی بالا است - مثلاً 4/5. قرعه کشی بسیار کمتر است، برای مثال 3/20. احتمال شکست بسیار کم است.

معلوم می شود که مقدار اطلاعات معیاری برای کاهش عدم قطعیت یک موقعیت خاص است. مقادیر مختلفی از اطلاعات از طریق کانال های ارتباطی منتقل می شود و مقدار اطلاعات عبوری از کانال نمی تواند بیشتر از پهنای باند آن باشد. و با توجه به مقدار اطلاعاتی که در واحد زمان از اینجا عبور می کند تعیین می شود. یکی از قهرمانان رمان «جزیره اسرار آمیز» ژول ورن، روزنامه نگار گیدئون اسپیلت، پخش شده در مجموعه تلفنفصلی از کتاب مقدس تا رقبای او نتوانند از تلفن استفاده کنند. در این حالت، کانال به طور کامل بارگذاری شد و مقدار اطلاعات برابر با صفر بود، زیرا اطلاعات شناخته شده برای او به مشترک منتقل می شد. این بدان معنی است که کانال بیکار بود و تعداد بسیار مشخصی از پالس ها را بدون بارگیری آنها با چیزی ارسال می کرد. در همین حال، هرچه تعداد مشخصی از پالس ها اطلاعات بیشتری را حمل کنند، از پهنای باند کانال به طور کامل استفاده می شود. بنابراین، باید هوشمندانه اطلاعات را رمزگذاری کنید، یک زبان اقتصادی و خسیس برای انتقال پیام پیدا کنید.

اطلاعات به دقیق ترین روش "الک" می شود. در تلگراف، حروف متداول، ترکیب حروف، حتی عبارات کامل با مجموعه‌ای از صفر و یک‌های کوتاه‌تر و آنهایی که کمتر رایج هستند - با یک طولانی‌تر به تصویر کشیده می‌شوند. در موردی که طول کلمه رمز برای نمادهای متداول کاهش می یابد و برای نمادهایی که به ندرت رخ می دهند افزایش می یابد، از کدگذاری کارآمد اطلاعات صحبت می شود. اما در عمل اغلب اتفاق می افتد که کد حاصل از دقیق ترین "الک کردن"، کد راحت و مقرون به صرفه است، می تواند پیام را به دلیل تداخل مخدوش کند، که متاسفانه همیشه در کانال های ارتباطی رخ می دهد: اعوجاج صدا در تلفن تداخل جوی در، اعوجاج یا تیره شدن تصویر در تلویزیون، خطا در انتقال تلگراف... این تداخل ها یا به قول کارشناسان صداها به اطلاعات ضربه می زند. و از این باورنکردنی ترین و طبیعتاً ناخوشایندترین شگفتی ها وجود دارد.

بنابراین، برای افزایش قابلیت اطمینان در انتقال و پردازش اطلاعات، لازم است کاراکترهای اضافی - نوعی محافظت در برابر تحریف - معرفی شود. آنها - این نمادهای اضافی - حاوی محتوای واقعی پیام نیستند، آنها اضافی هستند. از دیدگاه تئوری اطلاعات، هر چیزی که یک زبان را رنگارنگ، منعطف، سرشار از سایه، چندوجهی و چند ارزشی می کند، افزونگی است. نامه تاتیانا به اونگین چقدر از چنین موقعیت هایی زائد است! چقدر افراط اطلاعاتی برای یک پیام کوتاه و قابل درک "دوستت دارم" دارد! و از نظر اطلاعاتی چقدر دقیق است نامگذاری های ترسیم شده ، قابل درک برای همه و همه کسانی که امروز وارد مترو می شوند ، جایی که به جای کلمات و عبارات اعلامیه ها علائم نمادین لاکونیک وجود دارد که نشان می دهد: "ورود" ، "خروج".

در این راستا یادآوری حکایتی که دانشمند معروف آمریکایی بنجامین فرانکلین در یک زمان در مورد کلاه سازی که دوستان خود را برای بحث در مورد پیش نویس یک تابلو دعوت کرده بود، گفت: قرار بود کلاهی روی تابلو بکشد و بنویسد. : "جان تامپسون، کلاه ساز، کلاه را به صورت نقدی می سازد و می فروشد." یکی از دوستان متوجه شد که عبارت "برای پول نقد پول"غیر ضروری هستند - چنین یادآوری برای آنها توهین آمیز خواهد بود خریدار... دیگری نیز کلمه «فروش» را زائد دانست، زیرا ناگفته نماند که کلاه ساز کلاه می فروشد و آنها را مجانی نمی دهد. سومی فکر کرد که کلمات «هتمن» و «کلاه می‌سازد» توتولوژی غیرضروری است و آخرین کلمات بیرون ریخته شد. چهارمی پیشنهاد کرد کلمه "کلاه ساز" را بیرون بیاندازد - کلاه کشیده شده به وضوح می گوید جان تامپسون کیست. در نهایت، پنجم اصرار داشت که برای خریدارفرقی نمی‌کرد که کلاه‌ساز جان تامپسون نامیده می‌شد یا غیر آن، و پیشنهاد می‌کرد که از این نشانه صرفنظر شود، تا در نهایت چیزی جز کلاه روی علامت باقی نماند. البته، اگر مردم فقط از این نوع کدها استفاده می‌کردند، بدون نیاز به افزونگی در پیام‌ها، آنگاه همه «فرم‌های اطلاعات» - کتاب‌ها، گزارش‌ها، مقالات - بسیار کوتاه خواهند بود. اما آنها در وضوح و زیبایی از دست می دهند.

اطلاعات را می توان با توجه به معیارهای مختلف به انواع زیر تقسیم کرد: در حقیقت:درست و نادرست؛

از طریق ادراک:

بصری - توسط اندام های بینایی درک می شود.

شنوایی - درک شده توسط اندام های شنوایی؛

لمسی - توسط گیرنده های لمسی درک می شود.

بویایی - توسط گیرنده های بویایی درک می شود.

چشایی - توسط جوانه های چشایی درک می شود.

از طریق فرم ارائه:

متن - به شکل نمادهایی برای نشان دادن واژگان زبان منتقل می شود.

عددی - به شکل اعداد و نشانه هایی که عملیات ریاضی را نشان می دهد.

گرافیک - در قالب تصاویر، اشیاء، نمودارها؛

صدا - شفاهی یا به صورت ضبط، انتقال واژگان زبان از طریق یک مسیر شنیداری.

با تعیین وقت قبلی:

Massive - حاوی اطلاعات بی اهمیت است و با مجموعه ای از مفاهیم قابل درک برای اکثر افراد جامعه عمل می کند.

ویژه - شامل مجموعه خاصی از مفاهیم است، هنگام استفاده، اطلاعاتی منتقل می شود که ممکن است برای اکثریت جامعه قابل درک نباشد، اما در یک گروه اجتماعی محدود که در آن از این اطلاعات استفاده می شود ضروری و قابل درک است.

راز - به دایره باریکی از مردم و از طریق کانال های بسته (محافظت شده) منتقل می شود.

شخصی (خصوصی) - مجموعه ای از اطلاعات در مورد یک شخص که وضعیت اجتماعی و انواع تعاملات اجتماعی را در جمعیت تعیین می کند.

بر اساس ارزش:

مرتبط - اطلاعاتی که در یک زمان معین با ارزش هستند.

قابل اعتماد - اطلاعات دریافت شده بدون تحریف؛

قابل درک - اطلاعاتی که به زبانی قابل درک برای شخصی که برای او در نظر گرفته شده است بیان می شود.

کامل - اطلاعات کافی برای تصمیم گیری یا درک صحیح؛

مفید - سودمندی اطلاعات توسط موضوعی که اطلاعات را دریافت کرده است، بسته به دامنه احتمالات استفاده از آن تعیین می شود.

ارزش اطلاعات در زمینه های مختلف دانش

در نظریه اطلاعات در زمان ما، بسیاری از سیستم ها، روش ها، رویکردها، ایده ها در حال توسعه هستند. با این حال، دانشمندان بر این باورند که روندهای جدیدی در نظریه اطلاعات به روندهای مدرن اضافه می شود و ایده های جدیدی ظاهر می شود. به عنوان اثبات درستی مفروضات خود، آنها از ماهیت "زنده" و در حال توسعه علم استناد می کنند، نشان می دهد که نظریه اطلاعات به طرز شگفت انگیزی سریع و محکم به متنوع ترین حوزه های دانش بشری وارد می شود. نظریه اطلاعات در فیزیک، شیمی، زیست شناسی، پزشکی، فلسفه، زبان شناسی، آموزش، اقتصاد، منطق، علوم فنی و زیبایی شناسی نفوذ کرده است. به گفته خود کارشناسان، دکترین اطلاعات که به دلیل نیازهای نظریه ارتباطات و سایبرنتیک به وجود آمده است، از چارچوب آنها فراتر رفته است. و اکنون، شاید، ما حق داریم در مورد اطلاعات به عنوان یک مفهوم علمی صحبت کنیم که به محققان یک روش اطلاعاتی نظری می دهد، که با کمک آن می توان به بسیاری از علوم در مورد طبیعت جاندار و بی جان، در مورد جامعه نفوذ کرد، که نه تنها اجازه می دهد به همه مشکلات با جنبه ای جدید بنگریم، بلکه غیب را هم ببینیم. به همین دلیل است که اصطلاح "اطلاعات" در زمان ما رایج شده است و بخشی از مفاهیمی مانند سیستم اطلاعاتی، فرهنگ اطلاعاتی، حتی اخلاق اطلاعاتی شده است.

بسیاری از رشته های علمی از نظریه اطلاعات برای تأکید بر جهت گیری جدید در علوم قدیمی استفاده می کنند. اینگونه بود که مثلاً جغرافیای اطلاعات، اقتصاد اطلاعات، قانون اطلاعات پدید آمد. اما اصطلاح "اطلاعات" در ارتباط با توسعه آخرین فناوری رایانه، اتوماسیون کار ذهنی، توسعه ابزارهای جدید ارتباطی و پردازش اطلاعات و به ویژه با ظهور انفورماتیک اهمیت بسیار زیادی پیدا کرده است. یکی از مهمترین وظایف تئوری اطلاعات، مطالعه ماهیت و ویژگی های اطلاعات، ایجاد روش هایی برای پردازش آن، به ویژه تبدیل اطلاعات مختلف مدرن به برنامه های رایانه ای است که به کمک آنها خودکارسازی کار ذهنی انجام می شود. نوعی تقویت هوش و در نتیجه توسعه منابع فکری جامعه صورت می گیرد.

کلمه "اطلاعات" از کلمه لاتین informatio گرفته شده است که به معنای اطلاعات، شفاف سازی، آشنایی است. مفهوم "اطلاعات" در درس علوم کامپیوتر پایه است، اما نمی توان آن را از طریق مفاهیم "ساده" دیگر تعریف کرد. مفهوم "اطلاعات" در علوم مختلف به کار می رود، در حالی که در هر علم مفهوم "اطلاعات" با سیستم های مختلف مفاهیم مرتبط است. اطلاعات در زیست شناسی: زیست شناسی به مطالعه طبیعت زنده می پردازد و مفهوم «اطلاعات» با رفتار مناسب موجودات زنده مرتبط است. در موجودات زنده، اطلاعات با استفاده از اشیایی با طبیعت فیزیکی مختلف (وضعیت DNA) که به عنوان نشانه های الفبای زیستی در نظر گرفته می شوند، منتقل و ذخیره می شود. اطلاعات ژنتیکی در تمام سلول های موجودات زنده به ارث می رسد و ذخیره می شود. رویکرد فلسفی: اطلاعات تعامل، تأمل، شناخت است. رویکرد سایبرنتیک: اطلاعات یک ویژگی است مدیرسیگنال ارسال شده از طریق خط ارتباطی

نقش اطلاعات در فلسفه

سنت گرایی ذهنی همیشه بر تعاریف اولیه اطلاعات به عنوان مقوله، مفهوم، ویژگی دنیای مادی تسلط داشته است. اطلاعات خارج از آگاهی ما وجود دارد و فقط در نتیجه تعامل می تواند در ادراک ما منعکس شود: بازتاب، خواندن، دریافت به شکل سیگنال، محرک. اطلاعات مانند تمام خواص ماده مادی نیست. اطلاعات در این مجموعه قرار دارند: ماده، مکان، زمان، قوام، عملکرد و غیره که مفاهیم اساسی بازتاب رسمی واقعیت عینی در توزیع و تنوع، تنوع و تجلی آن هستند. اطلاعات یک ویژگی ماده است و خصوصیات (وضعیت یا توانایی تعامل) و کمیت (اندازه گیری) آن را از طریق تعامل منعکس می کند.

از دیدگاه مادی، اطلاعات، ترتیبی است که اشیاء جهان مادی از آن پیروی می کنند. به عنوان مثال، ترتیب حروف بر روی یک تکه کاغذ بر اساس قوانین خاص، اطلاعات نوشته شده است. ترتیب نقاط رنگی روی یک ورق کاغذ طبق قوانین خاصی اطلاعات گرافیکی است. ترتیب نت های موسیقی اطلاعات موسیقی است. ترتیب ژن ها در DNA اطلاعات ارثی است. ترتیب بیت ها در کامپیوتر اطلاعات کامپیوتری و غیره است. و غیره. برای اجرای تبادل اطلاعات، وجود شرایط لازم و کافی الزامی است.

اطلاعات است

شرایط لازم:

وجود حداقل دو شیء متفاوت از جهان مادی یا غیر مادی.

اشیا دارای ویژگی مشترکی هستند که به آنها امکان می دهد به عنوان حامل اطلاعات شناسایی شوند.

وجود یک ویژگی خاص در اشیا که به شما امکان می دهد اشیاء را از یکدیگر متمایز کنید.

وجود یک ویژگی فضا که به شما امکان می دهد ترتیب اشیاء را تعیین کنید. به عنوان مثال، قرار دادن اطلاعات نوشته شده بر روی کاغذ یک ویژگی خاص کاغذ است که به حروف اجازه می دهد از چپ به راست و از بالا به پایین قرار گیرند.

تنها یک شرط کافی وجود دارد: حضور سوژه ای که قادر به تشخیص اطلاعات باشد. این انسان و جامعه انسانی، جوامع حیوانی، روبات ها و غیره است. پیام اطلاعاتی با انتخاب کپی از اشیا از پایه و چیدمان این اشیاء در فضا به ترتیب خاصی ساخته می شود. طول پیام اطلاعاتی به عنوان تعداد کپی از اشیاء پایه تعریف می شود و همیشه به صورت یک عدد صحیح بیان می شود. لازم است بین طول یک پیام اطلاعاتی که همیشه به عنوان یک عدد صحیح اندازه گیری می شود و مقدار دانش موجود در یک پیام اطلاعاتی که در یک واحد اندازه گیری ناشناخته اندازه گیری می شود تمایز قائل شد. از دیدگاه ریاضی، اطلاعات دنباله ای از اعداد صحیح است که در یک بردار نوشته می شوند. اعداد تعداد شیء بر اساس اطلاعات هستند. بردار را نامغیر اطلاعات می نامند، زیرا به ماهیت فیزیکی اشیاء مبنا بستگی ندارد. یک پیام اطلاعاتی یکسان را می‌توان با حروف، کلمات، جملات، فایل‌ها، تصاویر، یادداشت‌ها، آهنگ‌ها، کلیپ‌های ویدئویی، هر ترکیبی از همه مواردی که قبلاً نام‌گذاری شده است بیان کرد.

اطلاعات است

نقش اطلاعات در فیزیک

اطلاعات اطلاعاتی در مورد دنیای اطراف (شیء، فرآیند، پدیده، رویداد) است که موضوع تبدیل (از جمله ذخیره سازی، انتقال و غیره) است و برای توسعه رفتار، تصمیم گیری، کنترل یا آموزش استفاده می شود.

ویژگی های بارز اطلاعات به شرح زیر است:

این مهم ترین منبع تولید مدرن است: نیاز به زمین، نیروی کار، سرمایه را کاهش می دهد و هزینه مواد خام و انرژی را کاهش می دهد. بنابراین، به عنوان مثال، با داشتن قابلیت آرشیو فایل های خود (یعنی داشتن چنین اطلاعاتی)، نمی توانید پولی را برای خرید فلاپی دیسک جدید خرج کنید.

اطلاعات باعث ایجاد صنایع جدید می شود. به عنوان مثال، اختراع پرتو لیزر دلیل پیدایش و توسعه تولید دیسک های لیزری (نوری) بود.

اطلاعات یک کالا است و اطلاعات پس از فروش آن را از دست نمی دهد. بنابراین، اگر دانشجویی در طول ترم برنامه کلاس ها را به دوست خود اطلاع دهد، این داده ها را برای خود از دست نمی دهد.

اطلاعات به منابع دیگر، به ویژه نیروی کار، ارزش می افزاید. در واقع، یک کارمند با تحصیلات عالی بیشتر از یک کارمند با تحصیلات متوسطه ارزش دارد.

همانطور که از تعریف بر می آید، سه مفهوم همیشه با اطلاعات همراه است:

منبع اطلاعات آن عنصر دنیای اطراف (شیء، پدیده، رویداد) است که اطلاعاتی در مورد آن موضوع دگرگونی است. بنابراین، منبع اطلاعاتی که خواننده این کتاب در حال حاضر دریافت می کند، انفورماتیک به عنوان حوزه فعالیت انسان است.

اکتساب کننده اطلاعات آن عنصری از دنیای اطراف است که از اطلاعات (برای توسعه رفتار، تصمیم گیری، کنترل یا یادگیری) استفاده می کند. خریدار این اطلاعات خود خواننده است.

سیگنال یک رسانه مادی است که اطلاعات را برای انتقال آن از منبع به خریدار ثابت می کند. در این حالت سیگنال الکترونیکی است. اگر دانش آموز این راهنما را از کتابخانه بگیرد، همان اطلاعات به صورت چاپی خواهد بود. هنگامی که دانش آموز خوانده و به خاطر بسپارد، اطلاعات حامل دیگری - بیولوژیکی، زمانی که در حافظه دانش آموز "ثبت می شود" به دست می آورد.

سیگنال مهمترین عنصر در این مدار است. اشکال ارائه آن، و همچنین ویژگی های کمی و کیفی اطلاعات موجود در آن، که برای کسب اطلاعات مهم است، در ادامه این بخش از کتاب درسی مورد بحث قرار می گیرد. مشخصات اصلی یک کامپیوتر به عنوان ابزار اصلی برای نگاشت منبع اطلاعات به یک سیگنال (لینک 1 در شکل) و " آوردن" سیگنال به گیرنده اطلاعات (لینک 2 در شکل) در قسمت کامپیوتر آورده شده است. ساختار رویه‌هایی که پیوندهای 1 و 2 را پیاده‌سازی می‌کنند و فرآیند اطلاعات را تشکیل می‌دهند، موضوع مورد توجه در بخشی از فرآیند اطلاعات است.

اجسام جهان مادی در وضعیت تغییر مداوم هستند که با تبادل انرژی جسم با محیط مشخص می شود. تغییر در وضعیت یک جسم همیشه منجر به تغییر در وضعیت شیء دیگر در محیط می شود. این پدیده صرف نظر از اینکه چگونه، کدام حالت ها و کدام اشیاء خاص تغییر کرده اند، می تواند به عنوان یک انتقال سیگنال از یک شی به شی دیگر در نظر گرفته شود. تغییر وضعیت یک شی در هنگام ارسال سیگنال به آن، ثبت سیگنال نامیده می شود.

یک سیگنال یا دنباله ای از سیگنال ها پیامی را تشکیل می دهد که می تواند توسط گیرنده به شکلی یا دیگری و همچنین در این یا آن حجم درک شود. اطلاعات در فیزیک اصطلاحی است که به طور کیفی مفاهیم "سیگنال" و "پیام" را تعمیم می دهد. اگر سیگنال ها و پیام ها را بتوان کمی سازی کرد، می توان گفت که سیگنال ها و پیام ها واحدهای اندازه گیری مقدار اطلاعات هستند. پیام (سیگنال) به روش های مختلف توسط سیستم های مختلف تفسیر می شود. به عنوان مثال، یک بوق متوالی طولانی و دو بوق کوتاه در اصطلاحات کد مورس، حرف de (یا D) است، در اصطلاح BIOS از شرکت جایزه - نقص کارت گرافیک.

اطلاعات است

نقش اطلاعات در ریاضیات

در ریاضیات، نظریه اطلاعات (نظریه ارتباطات ریاضی) بخشی از ریاضیات کاربردی است که مفهوم اطلاعات، ویژگی‌های آن را تعریف می‌کند و روابط محدودی را برای سیستم‌های انتقال داده ایجاد می‌کند. بخش های اصلی تئوری اطلاعات عبارتند از کدگذاری منبع (کدگذاری فشرده سازی) و کدگذاری کانال (ایمنی نسبت به نویز). ریاضیات چیزی فراتر از یک رشته علمی است. این یک زبان واحد برای همه علوم ایجاد می کند.

موضوع تحقیق در ریاضیات اشیاء انتزاعی است: عدد، تابع، بردار، مجموعه و غیره. علاوه بر این، بیشتر آنها به صورت بدیهی (اکسیوم) معرفی می شوند، یعنی. بدون هیچ ارتباطی با مفاهیم دیگر و بدون هیچ تعریفی.

اطلاعات است

اطلاعات در موضوعات تحقیقاتی ریاضی گنجانده نشده است. با این وجود، کلمه "اطلاعات" در اصطلاحات ریاضی - اطلاعات شخصی و اطلاعات متقابل، با اشاره به بخش انتزاعی (ریاضی) نظریه اطلاعات استفاده می شود. با این حال، در نظریه ریاضی، مفهوم "اطلاعات" با اشیاء منحصراً انتزاعی - متغیرهای تصادفی مرتبط است، در حالی که در نظریه اطلاعات مدرن این مفهوم بسیار گسترده تر - به عنوان ویژگی اشیاء مادی در نظر گرفته می شود. ارتباط بین این دو اصطلاح یکسان غیر قابل انکار است. این دستگاه ریاضی اعداد تصادفی بود که توسط نویسنده نظریه اطلاعات کلود شانون استفاده شد. منظور او از اصطلاح «اطلاعات» چیزی اساسی (تقلیل ناپذیر) است. نظریه شانون به طور شهودی فرض می کند که اطلاعات دارای محتوا است. اطلاعات عدم قطعیت کلی و آنتروپی اطلاعات را کاهش می دهد. حجم اطلاعات قابل اندازه گیری است. با این حال، او به محققان در مورد انتقال مکانیکی مفاهیم از نظریه خود به سایر حوزه های علم هشدار می دهد.

"جستجوی راه هایی برای به کارگیری نظریه اطلاعات در سایر زمینه های علم به انتقال بی اهمیت اصطلاحات از یک حوزه علمی به حوزه دیگر خلاصه نمی شود. این جستجو در فرآیند طولانی ارائه فرضیه های جدید و تأیید تجربی آنها انجام می شود." کی. شانون.

اطلاعات است

نقش اطلاعات در سایبرنتیک

بنیانگذار سایبرنتیک، نور برت وینر، در مورد اطلاعاتی مانند این صحبت کرد:

اطلاعات ماده یا انرژی نیست، اطلاعات، اطلاعات است. "اما تعریف اولیه اطلاعات که او در چندین کتاب خود آورده است، به شرح زیر است: اطلاعات نامی است از محتوایی که ما از دنیای خارج در این فرآیند دریافت می کنیم. از تطبیق ما و احساساتمان

اطلاعات مفهوم اساسی سایبرنتیک است، همانطور که اطلاعات اقتصادی مفهوم اساسی سایبرنتیک اقتصادی است.

تعاریف زیادی از این اصطلاح وجود دارد، آنها پیچیده و متناقض هستند. بدیهی است که دلیل آن این است که علوم مختلفی در پدیده سایبرنتیک دخیل هستند و سایبرنتیک تنها جوانترین آنهاست. I. موضوع مطالعه علومی مانند علم مدیریت، ریاضیات، ژنتیک و نظریه رسانه های جمعی است (مطبوعات، رادیو، تلویزیون)، انفورماتیک، که به مسائل اطلاعات علمی و فنی و غیره می پردازد. سرانجام، در سال های اخیر، فیلسوفان علاقه زیادی به مسائل فناوری اطلاعات نشان داده اند: آنها تمایل دارند فناوری اطلاعات را به عنوان یکی از اساسی های جهانی در نظر بگیرند. خواص ماده، مرتبط با مفهوم بازتاب. برای تمام تفاسیر مفهوم I.، وجود دو شی را فرض می کند: منبع I. و گیرنده (گیرنده) I. رابطه با توافق تعیین می شود. مثلاً ضربه به زنگ وچه به این معنی بود که باید برای میدان تجمع کرد، اما برای کسانی که از این دستور اطلاعی نداشتند، به من اطلاعی نداد.

در وضعیت زنگ وچه، شخص شرکت کننده در توافق در مورد معنای سیگنال می داند که در حال حاضر دو گزینه می تواند وجود داشته باشد: جلسه وچه برگزار می شود یا نه. یا به زبان تئوری I. یک رویداد نامعین (veche) دو نتیجه دارد. سیگنال دریافتی منجر به کاهش عدم اطمینان می شود: فرد اکنون می داند که رویداد (veche) تنها یک نتیجه دارد - آن اتفاق خواهد افتاد. اما اگر از قبل معلوم بود که وچه در فلان ساعت برگزار می شود، زنگ چیز جدیدی نمی گفت. از این نتیجه می‌شود که هر چه پیام کمتر محتمل باشد (یعنی غیرمنتظره‌تر)، I. بیشتری در آن وجود دارد، و بالعکس، هر چه احتمال نتیجه قبل از وقوع رویداد بیشتر باشد، I. کمتری حاوی سیگنال است. تقریباً چنین استدلالی در دهه 40 ارائه شد. قرن XX به ظهور نظریه آماری، یا "کلاسیک" I.، که مفهوم I. را از طریق اندازه گیری کاهش عدم قطعیت دانش در مورد وقوع یک رویداد تعریف می کند (چنین اندازه گیری آنتروپی نامیده شد). در خاستگاه این علم N. Wiener، K. Shannon و دانشمندان شوروی A.N. Kolmogorov، V.A.، ظرفیت دستگاه های اطلاعات حافظه و غیره بودند که به عنوان یک محرک قدرتمند برای توسعه سایبرنتیک به عنوان یک علم و محاسبات الکترونیکی عمل کردند. فناوری به عنوان یک کاربرد عملی از دستاوردهای سایبرنتیک.

در مورد تعریف ارزش و سودمندی I. برای گیرنده، هنوز بسیاری از موارد حل نشده، نامشخص وجود دارد. اگر از نیازهای مدیریت اقتصادی و در نتیجه سایبرنتیک اقتصادی پیش برویم، I. را می توان به عنوان تمام اطلاعات، دانش، پیام هایی تعریف کرد که به حل یک مشکل کنترلی خاص کمک می کند (یعنی عدم قطعیت نتایج آن را کاهش می دهد). سپس فرصت هایی برای ارزیابی من باز می شود: هر چه مفیدتر و ارزشمندتر باشد، زودتر یا کمتر. هزینه هامنجر به حل مشکل می شود. مفهوم I. به مفهوم داده نزدیک است. با این حال، تفاوتی بین آنها وجود دارد: داده ها سیگنال هایی هستند که هنوز نیاز به استخراج I است.

فرآیند انتقال آنها از منبع به گیرنده و ادراک به عنوان I. را می توان به عنوان عبور از سه فیلتر در نظر گرفت:

فیزیکی یا آماری (محدودیت کمی صرف در پهنای باند کانال، صرف نظر از محتوای داده ها، یعنی از نظر نحوی).

معنایی (انتخاب داده هایی که می تواند توسط گیرنده درک شود، یعنی با اصطلاحنامه دانش او مطابقت دارد).

عملگرایانه (انتخاب از میان اطلاعات فهمیده شده آنهایی که برای حل یک مسئله مفید هستند).

این به خوبی در نموداری که از کتاب اطلاعات اقتصادی EG Yasin گرفته شده است، نشان داده شده است. به همین ترتیب، سه جنبه از مطالعه مسائل I. متمایز می شود - نحوی، معنایی، و عملی.

از نظر محتوا، I. به دو دسته اجتماعی-سیاسی، اجتماعی-اقتصادی (از جمله I. اقتصادی)، علمی و فنی و غیره تقسیم می شود. به عنوان یک قاعده، به دلیل شباهت مفاهیم، ​​طبقه بندی داده ها به همان روش ساخته می شوند. به عنوان مثال، I. به استاتیک (ثابت) و پویا (متغیر)، و داده ها در همان زمان - به ثابت ها و متغیرها تقسیم می شود. تقسیم دیگر اولیه، مشتق، خروجی I است (داده ها نیز طبقه بندی می شوند). بخش سوم I. مدیریت و اطلاع رسانی است. چهارم زائد، مفید و نادرست است. پنجم - کامل (جامد) و انتخابی. این فکر وینر نشانه مستقیمی از عینیت اطلاعات می دهد، یعنی. وجود آن در طبیعت مستقل از آگاهی (ادراک) شخص.

اطلاعات است

سایبرنتیک مدرن اطلاعات عینی را به عنوان ویژگی عینی اشیاء و پدیده های مادی برای ایجاد حالت های مختلف تعریف می کند که از طریق فعل و انفعالات اساسی ماده از یک شی (فرآیند) به شیء دیگر منتقل می شود و در ساختار آن نقش می بندد. یک سیستم مادی در سایبرنتیک به عنوان مجموعه ای از اشیاء در نظر گرفته می شود که خود می توانند در حالت های مختلف باشند، اما وضعیت هر یک از آنها توسط حالت های دیگر اشیاء در سیستم تعیین می شود.

اطلاعات است

در طبیعت، مجموعه حالت های یک سیستم اطلاعات است، حالات خود کد اولیه یا کد منبع هستند. بنابراین، هر سیستم مادی منبعی از اطلاعات است. سایبرنتیک اطلاعات ذهنی (معنی) را به عنوان معنا یا محتوای یک پیام تعریف می کند.

نقش اطلاعات در انفورماتیک

موضوع مطالعه علم دقیقاً داده ها است: روش های ایجاد، ذخیره سازی، پردازش و انتقال آنها. محتوا (همچنین: "محتوا" (در زمینه)، "محتوای سایت") اصطلاحی است که به همه انواع اطلاعات (چه متنی و چه چند رسانه ای - تصاویر، صدا، ویدئو) که محتوا را تشکیل می دهد (تجسم شده، برای بازدید کننده، محتوای) وب سایت. برای جدا کردن مفهوم اطلاعاتی که ساختار داخلی یک صفحه / سایت (کد) را تشکیل می دهد از اطلاعاتی که در نهایت روی صفحه نمایش داده می شود، استفاده می شود.

کلمه "اطلاعات" از کلمه لاتین informatio گرفته شده است که به معنای اطلاعات، شفاف سازی، آشنایی است. مفهوم "اطلاعات" در درس علوم کامپیوتر پایه است، اما نمی توان آن را از طریق مفاهیم "ساده" دیگر تعریف کرد.

رویکردهای زیر برای تعریف اطلاعات قابل تشخیص است:

سنتی (هر روزه) - در علوم رایانه استفاده می شود: اطلاعات اطلاعات، دانش، پیام هایی در مورد وضعیت امور است که فرد از دنیای خارج با کمک حواس (بینایی، شنوایی، چشایی، بویایی، لامسه) دریافت می کند.

احتمالاتی - در نظریه اطلاعات استفاده می شود: اطلاعات اطلاعاتی در مورد اشیاء و پدیده های محیطی، پارامترها، ویژگی ها و حالت آنهاست که از میزان عدم قطعیت و ناقص بودن دانش در مورد آنها می کاهد.

اطلاعات به صورت نمادین (نشانه) ذخیره، انتقال و پردازش می شود. همان اطلاعات را می توان به اشکال مختلف ارائه کرد:

نوشته امضایی، متشکل از علائم مختلف، که در میان آنها علامت نمادین به صورت متن، اعداد، ویژه وجود دارد. شخصیت ها؛ گرافیکی; جدولی و غیره؛

شکل ژست ها یا سیگنال ها؛

شکل شفاهی (مکالمه).

اطلاعات با استفاده از زبان هایی مانند سیستم های نشانه ارائه می شود که بر اساس الفبای خاصی ساخته شده اند و قوانینی برای انجام عملیات روی علائم دارند. زبان یک سیستم نشانه معین از ارائه اطلاعات است. وجود دارد:

زبان های طبیعی، زبان های گفتاری و نوشتاری هستند. در برخی موارد، زبان گفتاری را می توان با زبان حالات چهره و حرکات، زبان علائم خاص (به عنوان مثال، جاده) جایگزین کرد.

زبان‌های رسمی زبان‌های ویژه‌ای برای حوزه‌های مختلف فعالیت‌های انسانی هستند که با الفبای کاملاً ثابت، قوانین سخت‌گیرانه‌تر دستور زبان و نحو مشخص می‌شوند. اینها زبان موسیقی (نت)، زبان ریاضیات (اعداد، علائم ریاضی)، سیستم های اعداد، زبان های برنامه نویسی و غیره هستند. هر زبانی بر اساس یک الفبا است - مجموعه ای از نمادها / علائم. تعداد کل کاراکترهای الفبا را معمولاً اصل الفبا می نامند.

رسانه ذخیره سازی - رسانه یا بدنه فیزیکی برای انتقال، ذخیره سازی و بازتولید اطلاعات. (اینها برقی، نوری، حرارتی، صوتی، رادیوسیگنال ها، دیسک های مغناطیسی و لیزری، چاپ، عکس ها و غیره)

فرآیندهای اطلاعاتی فرآیندهای مرتبط با دریافت، ذخیره سازی، پردازش و انتقال اطلاعات (یعنی اقدامات انجام شده با اطلاعات) هستند. آن ها اینها فرآیندهایی هستند که در طی آن محتوای اطلاعات یا شکل ارائه آن تغییر می کند.

برای اطمینان از فرآیند اطلاعات، به منبع اطلاعات، کانال ارتباطی و دریافت کننده اطلاعات نیاز دارید. منبع اطلاعات را ارسال می کند (می فرستد) و گیرنده آن را دریافت می کند (درک). اطلاعات ارسالی با استفاده از یک سیگنال (کد) از منبع به گیرنده می رسد. تغییر سیگنال اطلاعات را فراهم می کند.

اطلاعات به عنوان یک هدف تبدیل و استفاده با ویژگی های زیر مشخص می شود:

نحو خاصیتی است که نحوه ارائه اطلاعات در یک رسانه (در یک سیگنال) را تعیین می کند. بنابراین، این اطلاعات با استفاده از یک فونت خاص در رسانه های الکترونیکی ارائه می شود. در اینجا می توانید پارامترهای ارائه اطلاعات مانند سبک و رنگ فونت، اندازه آن، فاصله خطوط و غیره را نیز در نظر بگیرید. انتخاب پارامترهای مورد نظر به عنوان ویژگی های نحوی بدیهی است که با روش تبدیل مورد نظر تعیین می شود. به عنوان مثال، برای یک فرد کم بینا، اندازه و رنگ فونت ضروری است. اگر قصد دارید این متن را از طریق اسکنر وارد رایانه کنید، اندازه کاغذ مهم است.

Semantics خاصیتی است که معنای اطلاعات را به عنوان مطابقت یک سیگنال با دنیای واقعی تعیین می کند. بنابراین، معناشناسی سیگنال "انفورماتیک" در تعریفی است که قبلا ارائه شد. معناشناسی را می توان به عنوان توافقی در نظر گرفت که برای گیرنده اطلاعات در مورد معنای هر سیگنال (به اصطلاح قانون تفسیر) شناخته شده است. به عنوان مثال، این معناشناسی سیگنال ها است که یک راننده مبتدی مطالعه می کند، قوانین جاده را مطالعه می کند، علائم جاده را یاد می گیرد (در این مورد، سیگنال ها خود علائم هستند). معناشناسی کلمات (سیگنال ها) توسط زبان آموز یک زبان خارجی یاد می شود. می توان گفت که منظور از آموزش علوم کامپیوتر، مطالعه معنایی سیگنال های مختلف است - ماهیت مفاهیم کلیدی این رشته.

عمل شناسی خاصیتی است که تأثیر اطلاعات را بر رفتار خریدار تعیین می کند. بنابراین عملگرایی اطلاعات دریافتی توسط خواننده این کتاب درسی، حداقل در گذراندن موفقیت آمیز آزمون علوم کامپیوتر است. من می خواهم باور کنم که عمل شناسی این اثر به این محدود نمی شود و در خدمت آموزش بیشتر و فعالیت حرفه ای خواننده خواهد بود.

اطلاعات است

لازم به ذکر است که سیگنال های نحو مختلف ممکن است معنای یکسانی داشته باشند. به عنوان مثال، سیگنال های "کامپیوتر" و "کامپیوتر" به معنای وسیله الکترونیکی برای تبدیل اطلاعات است. در این مورد، آنها معمولاً در مورد مترادف سیگنال ها صحبت می کنند. از سوی دیگر، یک سیگنال واحد (یعنی اطلاعات با ویژگی نحوی یکسان) می تواند کاربرد شناسی مصرف کننده متفاوت و معنایی متفاوت داشته باشد. به عنوان مثال، علامت جاده ای که به عنوان "آجر" شناخته می شود و دارای معنایی کاملاً مشخص است ("ورود ممنوع") به معنای ممنوعیت ورود یک راننده است، اما به هیچ وجه بر عابر پیاده تأثیر نمی گذارد. در عین حال، سیگنال "کلید" می تواند معنای متفاوتی داشته باشد: کلید سه گانه، کلید فنری، کلیدی برای باز کردن قفل، کلیدی که در علوم کامپیوتر برای رمزگذاری سیگنال به منظور محافظت از آن در برابر دسترسی غیرمجاز استفاده می شود. در این مورد، آنها از همنامی سیگنال صحبت می کنند). سیگنال هایی وجود دارد - متضادهایی با معنای مخالف. مثلاً «سرد» و «گرم»، «سریع» و «کند» و غیره.

موضوع مطالعه علم انفورماتیک دقیقاً داده ها است: روش های ایجاد، ذخیره سازی، پردازش و انتقال آنها. و خود اطلاعات ثبت شده در داده ها، معنای معنی دار آن مورد توجه کاربران سیستم های اطلاعاتی است که متخصص در علوم و زمینه های مختلف فعالیت هستند: یک پزشک به اطلاعات پزشکی، یک زمین شناس - اطلاعات زمین شناسی، یک تاجر - تجاری علاقه مند است. اطلاعات و غیره (از جمله یک دانشمند کامپیوتر علاقه مند به اطلاعات در مورد کار با داده ها).

نشانه شناسی - علم اطلاعات

اطلاعات را نمی توان بدون دریافت، پردازش، انتقال و غیره، یعنی خارج از چارچوب تبادل اطلاعات تصور کرد. تمام اعمال تبادل اطلاعات به وسیله نمادها یا نشانه هایی انجام می شود که به کمک آنها یک سیستم بر روی سیستم دیگر عمل می کند. بنابراین، دانش اصلی که به مطالعه اطلاعات می پردازد، نشانه شناسی - علم نشانه ها و نظام های نشانه ای در طبیعت و جامعه (نظریه نشانه ها) است. در هر عمل تبادل اطلاعات، می توان سه نفر از «شرکت کنندگان»، سه عنصر را یافت: علامت، شیئی که مشخص می کند و گیرنده (کاربر) علامت.

بسته به رابطه بین عناصر در نظر گرفته شده، نشانه شناسی به سه بخش نحو، معناشناسی و عمل شناسی تقسیم می شود. نحو به مطالعه نشانه ها و رابطه بین آنها می پردازد. در عین حال، از محتوای علامت و معنای عملی آن برای گیرنده انتزاع می کند. معناشناسی رابطه بین نشانه ها و اشیایی را که آنها تعیین می کنند مطالعه می کند، در حالی که از گیرنده نشانه ها و ارزش دومی منحرف می شود: برای او. واضح است که بررسی الگوهای نمایش معنایی اشیاء در نشانه ها بدون در نظر گرفتن و استفاده از الگوهای کلی ساخت هر نظام نشانه ای مورد مطالعه نحوی غیرممکن است. عمل شناسی رابطه بین نشانه ها و کاربران آنها را مطالعه می کند. در چارچوب عمل شناسی، تمام عواملی که یک عمل تبادل اطلاعات را از دیگری متمایز می کند، همه مسائل مربوط به نتایج عملی استفاده از اطلاعات و ارزش آن برای گیرنده بررسی می شود.

در عین حال، بسیاری از جنبه های رابطه نشانه ها بین خود و با اشیاء تعیین شده توسط آنها ناگزیر تحت تأثیر قرار می گیرد. بنابراین، سه بخش نشانه‌شناسی با سه سطح انتزاع (انحراف) از ویژگی‌های اعمال خاص تبادل اطلاعات مطابقت دارد. مطالعه اطلاعات در تمام تنوع آن با سطح عملگرایانه مطابقت دارد. با انحراف از گیرنده اطلاعات، حذف او از توجه، به مطالعه آن در سطح معنایی می رویم. انتزاع از محتوای نشانه ها، تجزیه و تحلیل اطلاعات به سطح نحوی منتقل می شود. چنین نفوذ متقابل بخش های اصلی نشانه شناسی، مرتبط با سطوح مختلف انتزاع، را می توان با استفاده از طرح "سه بخش نشانه شناسی و رابطه آنها" نشان داد. اندازه گیری اطلاعات به ترتیب در سه بعد نحوی، معنایی و عملی انجام می شود. نیاز به چنین ابعاد متفاوتی از اطلاعات، همانطور که در زیر نشان داده خواهد شد، توسط تمرین طراحی دیکته شده است شرکت هاکار سیستم های اطلاعاتی یک وضعیت تولید معمولی را در نظر بگیرید.

در پایان شیفت، برنامه ریز سایت داده های مربوط به اجرای برنامه تولید را آماده می کند. این داده ها به مرکز اطلاعات و محاسبات (ITC) شرکت ارسال می شود و در آنجا پردازش می شود و در قالب گزارش هایی از وضعیت تولید در لحظه فعلی برای مدیران صادر می شود. مدیر فروشگاه بر اساس داده های دریافتی تصمیم می گیرد که برنامه تولید را به برنامه بعدی برنامه ریزی شده تغییر دهد یا اقدامات سازمانی دیگری را انجام دهد. بدیهی است که برای رئیس فروشگاه، میزان اطلاعات موجود در خلاصه به میزان تأثیر اقتصادی حاصل از استفاده از آن در تصمیم گیری، به میزان مفید بودن اطلاعات دریافتی بستگی دارد. برای برنامه ریز سایت، میزان اطلاعات موجود در همان پیام با توجه به صحت مطابقت آن با وضعیت واقعی سایت و میزان شگفتی حقایق گزارش شده تعیین می شود. هرچه غیر منتظره تر باشند، سریعتر باید آنها را به مدیریت گزارش دهید، اطلاعات بیشتری در این پیام وجود دارد. برای کارمندان ITC، تعداد کاراکترها و طول پیام حامل اطلاعات از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا این است که زمان بارگذاری رایانه ها و کانال های ارتباطی را تعیین می کند. در عین حال، آنها عملاً علاقه ای به سودمندی اطلاعات و معیار کمی ارزش معنایی اطلاعات ندارند.

طبیعتاً هنگام سازماندهی یک سیستم مدیریت تولید، ساختن مدلی برای انتخاب راه حل، از مفید بودن اطلاعات به عنوان معیاری برای آموزنده بودن پیام ها استفاده خواهیم کرد. هنگام ساختن یک سیستم حسابداریو گزارش‌هایی که راهنمایی‌هایی در مورد پیشرفت فرآیند تولید ارائه می‌دهد، جدید بودن اطلاعات به‌دست‌آمده باید به عنوان معیاری برای میزان اطلاعات در نظر گرفته شود. شرکترویه های مشابه برای پردازش مکانیکی اطلاعات مستلزم اندازه گیری حجم پیام ها در قالب تعداد کاراکترهای پردازش شده است. این سه رویکرد اساساً متفاوت برای اندازه‌گیری اطلاعات، با یکدیگر در تضاد یا حذف نیستند. برعکس، با اندازه‌گیری اطلاعات در مقیاس‌های مختلف، امکان ارزیابی کامل‌تر و جامع‌تر از محتوای اطلاعاتی هر پیام را فراهم می‌کنند و سیستم مدیریت تولید را سازمان‌دهی می‌کنند. با توجه به بیان مناسب پروفسور. نه. کوبرینسکی، وقتی صحبت از یک شرکت منطقی از جریان های اطلاعاتی می شود، کمیت، تازگی، سودمندی اطلاعات به اندازه کمیت، کیفیت و هزینه محصولات در تولید به هم مرتبط هستند.

اطلاعات در دنیای مادی

اطلاعات یکی از مفاهیم کلی مرتبط با ماده است. اطلاعات در هر شیء مادی به شکل انواع حالتهای آن وجود دارد و در فرآیند تعامل آنها از شیء به شیء دیگر منتقل می شود. وجود اطلاعات به عنوان یک ویژگی عینی ماده به طور منطقی از خواص اساسی شناخته شده ماده - ساختار، تغییر مداوم (حرکت) و تعامل اجسام مادی ناشی می شود.

ماهیت ساختاری ماده خود را به عنوان تجزیه درونی یکپارچگی، نظم طبیعی ارتباط بین عناصر در کل نشان می دهد. به عبارت دیگر، هر جسم مادی، از ذره زیر اتمی متای کیهان (بیگ بنگ) به عنوان یک کل، سیستمی از زیرسیستم های به هم پیوسته است. اجسام مادی به دلیل حرکت مداوم که در معنای وسیع به عنوان حرکت در فضا و توسعه در زمان درک می شود، حالت خود را تغییر می دهند. وضعیت اشیا نیز هنگام تعامل با اشیاء دیگر تغییر می کند. مجموعه ای از حالات یک سیستم مادی و همه زیرسیستم های آن نشان دهنده اطلاعات مربوط به سیستم است.

به بیان دقیق، به دلیل عدم قطعیت، بی نهایت، ویژگی های ساختاری، مقدار اطلاعات عینی در هر شی مادی بی نهایت است. این اطلاعات کامل نامیده می شود. با این حال، می توان سطوح ساختاری را با مجموعه های محدودی از حالت ها تشخیص داد. اطلاعاتی که در سطح ساختاری با تعداد محدودی حالت وجود دارد خصوصی نامیده می شود. برای اطلاعات خصوصی، معنی مفهوم مقدار اطلاعات است.

انتخاب واحد اندازه گیری مقدار اطلاعات از ارائه فوق منطقی و ساده است. سیستمی را تصور کنید که می تواند تنها در دو حالت همسان باشد. بیایید به یکی از آنها کد "1" و دیگری - "0" اختصاص دهیم. این حداقل مقدار اطلاعاتی است که سیستم می تواند داشته باشد. واحد اندازه گیری اطلاعات است و بیت نامیده می شود. روش ها و واحدهای دیگری برای اندازه گیری مقدار اطلاعات وجود دارد که تعریف آنها دشوارتر است.

بسته به شکل مادی حامل، اطلاعات دو نوع اصلی است - آنالوگ و گسسته. اطلاعات آنالوگ به طور مداوم در طول زمان تغییر می کند و مقادیر را از زنجیره ای از مقادیر می گیرد. اطلاعات گسسته در برخی از مقاطع زمانی تغییر می کند و مقادیری را از مجموعه ای از مقادیر خاص می گیرد. هر شیء یا فرآیند مادی منبع اصلی اطلاعات است. همه حالت های ممکن آن کد منبع اطلاعات را تشکیل می دهند. مقدار لحظه ای حالت ها به عنوان نماد ("حرف") این کد نشان داده می شود. برای اینکه اطلاعات از یک شی به شیء دیگر به عنوان یک گیرنده منتقل شود، لازم است که یک حامل ماده میانی در تعامل با منبع وجود داشته باشد. چنین حامل هایی در طبیعت، به عنوان یک قاعده، به سرعت در حال گسترش فرآیندهای ساختار موج هستند - کیهانی، گاما و اشعه ایکس، امواج الکترومغناطیسی و صوتی، پتانسیل (و شاید هنوز امواج کشف نشده) میدان گرانشی. هنگامی که تابش الکترومغناطیسی با یک جسم در نتیجه جذب یا بازتاب برهمکنش می کند، طیف آن تغییر می کند، به عنوان مثال. شدت برخی از طول موج ها تغییر می کند. هارمونیک ارتعاشات صوتی نیز در طول تعامل با اجسام تغییر می کند. اطلاعات در طول تعامل مکانیکی نیز منتقل می شود، با این حال، تعامل مکانیکی، به عنوان یک قاعده، منجر به تغییرات زیادی در ساختار اشیا (تا تخریب آنها) می شود و اطلاعات به شدت تحریف می شود. تحریف اطلاعات در حین انتقال آن، اطلاعات نادرست نامیده می شود.

انتقال اطلاعات منبع به ساختار رسانه را رمزگذاری می گویند. این کد منبع را به کد رسانه تبدیل می کند. به رسانه ای که یک کد منبع به شکل یک کد رسانه ای به آن منتقل می شود، سیگنال می گویند. گیرنده سیگنال مجموعه ای از حالت های ممکن خود را دارد که به آن کد گیرنده می گویند. یک سیگنال در تعامل با یک شی گیرنده، حالات آن را تغییر می دهد. فرآیند تبدیل کد سیگنال به کد گیرنده رمزگشایی نامیده می شود.انتقال اطلاعات از منبع به گیرنده را می توان به عنوان تعامل اطلاعاتی در نظر گرفت. ارتباط اساساً با سایر تعاملات متفاوت است. با تمام فعل و انفعالات دیگر اشیاء مادی، تبادل ماده و (یا) انرژی وجود دارد. در این حالت یکی از اجسام ماده یا انرژی را از دست می دهد و دیگری آنها را دریافت می کند. این خاصیت فعل و انفعالات تقارن نامیده می شود. در طول تعامل اطلاعات، گیرنده اطلاعات را دریافت می کند و منبع آن را از دست نمی دهد. تعامل اطلاعات نامتقارن است.اطلاعات عینی به خودی خود مادی نیست، این یک ویژگی ماده است، مانند ساختار، حرکت و به شکل کدهای آن بر روی حامل های مادی وجود دارد.

اطلاعات در طبیعت

حیات وحش پیچیده و متنوع است. منابع و دریافت کنندگان اطلاعات موجود در آن موجودات زنده و سلول های آنها هستند. یک موجود زنده دارای تعدادی ویژگی است که آن را از اشیاء مادی بی جان متمایز می کند.

پایه ای:

تبادل مداوم ماده، انرژی و اطلاعات با محیط زیست؛

تحریک پذیری، توانایی بدن برای درک و پردازش اطلاعات در مورد تغییرات در محیط و محیط داخلی بدن؛

تحریک پذیری، توانایی پاسخ به محرک ها؛

خود سازماندهی، به صورت تغییراتی در بدن برای انطباق با شرایط محیطی آشکار می شود.

ارگانیسمی که به عنوان یک سیستم در نظر گرفته می شود دارای ساختار سلسله مراتبی است. این ساختار، نسبت به خود ارگانیسم، به سطوح داخلی تقسیم می شود: مولکولی، سلولی، سطح اندام و در نهایت، خود ارگانیسم. با این حال، ارگانیسم بر روی سیستم‌های زنده ارگانیسمی که سطوح آن جمعیت، اکوسیستم و تمام طبیعت زنده به عنوان یک کل (زیست کره) است، تعامل دارد. بین تمام این سطوح، جریان های نه تنها ماده و انرژی، بلکه اطلاعات نیز در گردش است.تقابلات اطلاعاتی در طبیعت زنده به همان شکلی که در بیجان ها رخ می دهد. در عین حال، طبیعت زنده در فرآیند تکامل، منابع، حامل و گیرندگان اطلاعات بسیار متنوعی را ایجاد کرده است.

واکنش به تأثیرات جهان خارج در همه موجودات آشکار می شود، زیرا به دلیل تحریک پذیری است. در ارگانیسم های بالاتر، سازگاری با محیط خارجی دارای ویژگی یک فعالیت پیچیده است که تنها با اطلاعات کافی کامل و به موقع در مورد محیط موثر است. گیرندگان آنها از اطلاعات محیط خارجی اندام های حسی هستند که شامل بینایی، شنوایی، بویایی، چشایی، لامسه و دستگاه دهلیزی می شود. در ساختار داخلی موجودات، گیرنده های داخلی متعددی وجود دارد که با سیستم عصبی مرتبط هستند. سیستم عصبی از نورون هایی تشکیل شده است که فرآیندهای آنها (آکسون ها و دندریت ها) مشابه کانال های انتقال اطلاعات هستند. اندام های اصلی ذخیره و پردازش اطلاعات در مهره داران، نخاع و مغز هستند. با توجه به ویژگی های اندام های حسی، اطلاعات درک شده توسط بدن را می توان به صورت بینایی، شنوایی، چشایی، بویایی و لامسه طبقه بندی کرد.

این سیگنال با قرار گرفتن بر روی شبکیه چشم انسان، سلول های سازنده آن را به روشی خاص تحریک می کند. تکانه های عصبی سلول ها از طریق آکسون ها به مغز منتقل می شود. مغز این احساس را در قالب ترکیب خاصی از حالات نورون های سازنده خود به یاد می آورد. (ادامه مثال - در قسمت «اطلاعات در جامعه بشری»). مغز با انباشت اطلاعات، یک مدل اطلاعاتی متصل از دنیای اطراف را بر روی ساختار خود ایجاد می کند. در طبیعت زنده، یک ویژگی مهم برای موجودی که گیرنده اطلاعات است، در دسترس بودن آن است. مقدار اطلاعاتی که سیستم عصبی انسان هنگام خواندن متون قادر است به مغز برساند تقریباً 1 بیت در 1/16 ثانیه است.

اطلاعات است

مطالعه موجودات به دلیل پیچیدگی آنها مانع می شود. انتزاع یک ساختار به عنوان یک مجموعه ریاضی، قابل قبول برای اشیای بی جان، برای یک موجود زنده به سختی قابل قبول است، زیرا برای ایجاد یک مدل انتزاعی کم و بیش کافی از یک موجود زنده، لازم است تمام سطوح سلسله مراتبی در نظر گرفته شود. از ساختار آن بنابراین، معرفی معیاری برای میزان اطلاعات دشوار است. تعریف ارتباطات بین اجزای سازه بسیار دشوار است. اگر معلوم شود که منبع اطلاعات کدام بدن است، پس سیگنال چیست و گیرنده چیست؟

قبل از ظهور رایانه ها، زیست شناسی که درگیر مطالعه موجودات زنده بود، فقط از موارد کیفی استفاده می کرد، یعنی. مدل های توصیفی در یک مدل کیفی، در نظر گرفتن ارتباطات اطلاعاتی بین اجزای ساختار تقریباً غیرممکن است. فناوری محاسبات الکترونیکی امکان استفاده از روش‌های جدید را در تحقیقات بیولوژیکی، به ویژه روش مدل‌سازی ماشینی، که شامل توصیف ریاضی پدیده‌ها و فرآیندهای شناخته‌شده در بدن، افزودن فرضیه‌هایی درباره برخی فرآیندهای ناشناخته به آنها و محاسبه احتمالی است، را ممکن ساخته است. گزینه هایی برای رفتار بدن گزینه های به دست آمده با رفتار واقعی ارگانیسم مقایسه می شوند که به شما امکان می دهد صحت یا نادرستی فرضیه های ارائه شده را تعیین کنید. در چنین مدل هایی می توان تعامل اطلاعاتی را نیز در نظر گرفت. فرآیندهای اطلاعاتی که وجود خود حیات را تضمین می کند بسیار پیچیده است. و اگرچه به طور شهودی واضح است که این ویژگی مستقیماً با تشکیل، ذخیره و انتقال اطلاعات کامل در مورد ساختار ارگانیسم مرتبط است، توصیف انتزاعی این پدیده تا مدتی پیش غیرممکن به نظر می رسید. با این وجود، فرآیندهای اطلاعاتی که وجود این ویژگی را تضمین می کند به دلیل رمزگشایی کد ژنتیکی و خواندن ژنوم موجودات مختلف تا حدی آشکار می شود.

اطلاعات در جامعه انسانی

توسعه ماده در روند حرکت به سمت پیچیدگی ساختار اشیاء مادی است. یکی از پیچیده ترین ساختارها مغز انسان است. تا اینجا، این تنها ساختاری است که برای ما شناخته شده است که دارای خاصیتی است که خود شخص آن را آگاهی می نامد. در صحبت از اطلاعات، ما به عنوان موجودات متفکر، پیشینی به این معناست که اطلاعات، علاوه بر حضور در قالب سیگنال هایی که دریافت می کنیم، معنایی نیز دارد. فرد با تشکیل مدلی از دنیای اطراف خود به عنوان مجموعه ای به هم پیوسته از مدل های اشیاء و فرآیندهای خود در آگاهی خود از مفاهیم معنایی استفاده می کند نه اطلاعات. معنا جوهر هر پدیده ای است که با خود منطبق نیست و آن را با بستر وسیع تری واقعیت پیوند می دهد. خود این کلمه مستقیماً نشان می دهد که محتوای معنایی اطلاعات فقط توسط گیرندگان متفکر اطلاعات می تواند شکل بگیرد. در جامعه بشری، این خود اطلاعات نیست که تعیین کننده است، بلکه محتوای معنایی آن است.

مثال (ادامه دارد). با تجربه چنین احساسی، فرد مفهوم "گوجه فرنگی" را به جسم و مفهوم "رنگ قرمز" را به حالت خود اختصاص می دهد. علاوه بر این، آگاهی او ارتباط را ثابت می کند: "گوجه فرنگی" - "قرمز". این معنای سیگنال دریافتی است. (ادامه مثال: در ادامه این بخش). توانایی مغز در ایجاد مفاهیم و ارتباطات معنادار بین آنها اساس آگاهی است. آگاهی را می توان به عنوان یک مدل مفهومی خود در حال توسعه از دنیای اطراف در نظر گرفت.معنا اطلاعات نیست. اطلاعات فقط در یک رسانه ملموس وجود دارد. آگاهی انسان غیر مادی تلقی می شود. معنا در ذهن انسان به صورت کلمات، تصاویر و احساسات وجود دارد. یک فرد می تواند کلمات را نه تنها با صدای بلند، بلکه "به خودش" نیز تلفظ کند. او همچنین می تواند "بی صدا" تصاویر و احساسات ایجاد کند (یا به خاطر بسپارد). با این حال، او می تواند اطلاعات مربوط به این معنا را با صحبت کردن یا نوشتن کلمات بازیابی کند.

اطلاعات است

مثال (ادامه دارد). اگر کلمه گوجه فرنگی و قرمز معنای مفاهیم هستند پس اطلاعات کجاست؟ اطلاعات در مغز به شکل حالت های خاصی از نورون های آن موجود است. همچنین در متن چاپی متشکل از این کلمات موجود است و هنگامی که حروف در یک کد دودویی سه بیتی کدگذاری می شوند، تعداد آن 120 بیت است. اگر کلمات را با صدای بلند بگویید، اطلاعات بسیار بیشتری وجود خواهد داشت، اما معنی ثابت می ماند. بیشترین مقدار اطلاعات توسط تصویر بصری حمل می شود. این حتی در فرهنگ عامه نیز منعکس شده است - "بهتر است یک بار ببینیم تا صد بار". با شنیدن (یا دیدن) عبارتی گفته شده (یا نوشته شده) به زبانی که شخص نمی داند، اطلاعاتی دریافت می کند، اما نمی تواند معنای آن را تعیین کند. بنابراین، برای انتقال محتوای معنایی اطلاعات، توافقاتی بین منبع و گیرنده در مورد محتوای معنایی سیگنال ها لازم است، یعنی. کلمات چنین توافق نامه هامی توان از طریق ارتباط به دست آورد. ارتباط یکی از مهمترین شرایط موجودیت جامعه بشری است.

در دنیای مدرن، اطلاعات یکی از مهمترین منابع و در عین حال یکی از موتورهای محرک توسعه جامعه بشری است. فرآیندهای اطلاعاتی که در دنیای مادی، طبیعت زنده و جامعه انسانی اتفاق می‌افتد، توسط همه رشته‌های علمی از فلسفه تا بازاریابی مطالعه می‌شود (یا حداقل مورد توجه قرار می‌گیرد). پیچیدگی روزافزون وظایف تحقیقات علمی نیاز به مشارکت تیم های بزرگی از دانشمندان با تخصص های مختلف را در راه حل آنها ایجاد کرده است. بنابراین، تقریباً تمام نظریه هایی که در زیر مورد بحث قرار می گیرند، بین رشته ای هستند. از نظر تاریخی، دو شاخه پیچیده علم - سایبرنتیک و انفورماتیک - مستقیماً در تحقیقات اطلاعاتی دخالت دارند.

سایبرنتیک مدرن یک امر چند رشته ای است شاخهعلومی که سیستم های فوق پیچیده را بررسی می کنند، مانند:

جامعه انسانی (سایبرنتیک اجتماعی)؛

اقتصاد (سایبرنتیک اقتصادی)؛

موجود زنده (سایبرنتیک بیولوژیکی)؛

مغز انسان و عملکرد آن آگاهی (هوش مصنوعی) است.

انفورماتیک که به عنوان یک علم در اواسط قرن گذشته ظهور کرد، از سایبرنتیک جدا شد و به تحقیق در زمینه روش های کسب، ذخیره، انتقال و پردازش اطلاعات معنایی می پردازد. هر دوی اینها صنایعاز چندین نظریه بنیادی علمی استفاده کنید. اینها شامل نظریه اطلاعات، و بخش های آن - نظریه کدگذاری، نظریه الگوریتم و نظریه اتوماتا می باشد. مطالعات محتوای معنایی اطلاعات بر اساس مجموعه ای از نظریه های علمی تحت نام عمومی نشانه شناسی است.نظریه اطلاعات یک نظریه پیچیده و عمدتاً ریاضی است که شامل توصیف و ارزیابی روش های استخراج، انتقال، ذخیره و طبقه بندی اطلاعات است. حامل های اطلاعات را به عنوان عناصر یک مجموعه انتزاعی (ریاضی) و تعامل بین حامل ها را به عنوان راهی برای چیدمان عناصر در این مجموعه در نظر می گیرد. این رویکرد امکان توصیف رسمی کد اطلاعات، یعنی تعریف یک کد انتزاعی و مطالعه آن را با استفاده از روش های ریاضی فراهم می کند. او برای این مطالعات از روش های نظریه احتمالات، آمار ریاضی، جبر خطی، نظریه بازی ها و سایر نظریه های ریاضی استفاده می کند.

پایه های این نظریه توسط دانشمند آمریکایی E. Hartley در سال 1928 پایه گذاری شد که اندازه گیری مقدار اطلاعات را برای برخی از مشکلات ارتباطی تعیین کرد. بعدها، این نظریه به طور قابل توجهی توسط دانشمند آمریکایی K. Shannon، دانشمندان روسی A.N. Kolmogorov، VM Glushkov و دیگران. تئوری اطلاعات مدرن به عنوان بخش‌هایی شامل نظریه کدگذاری، نظریه الگوریتم‌ها، نظریه اتوماتای ​​دیجیتال (نگاه کنید به زیر) و برخی دیگر است. همچنین نظریه‌های اطلاعات جایگزین وجود دارد، به عنوان مثال، "نظریه اطلاعات کیفی". " پیشنهاد شده توسط دانشمند لهستانی M. Mazur. هر شخصی با مفهوم یک الگوریتم آشنا است، بدون اینکه حتی آن را بداند. در اینجا مثالی از یک الگوریتم غیررسمی آورده شده است: «گوجه فرنگی ها را به صورت ورقه ای یا ورقه ای برش دهید. پیازهای خرد شده را در آنها بریزید، روی آن را با روغن نباتی بریزید، سپس با پاپریکا ریز خرد شده بپاشید، مخلوط کنید. قبل از استفاده نمک بپاشید، در ظرف سالاد بریزید و با جعفری تزئین کنید. (سالاد گوجه فرنگی).

اولین قواعد تاریخ بشر برای حل مسائل حسابی توسط یکی از دانشمندان مشهور دوران باستان الخوارزمی در قرن نهم پس از میلاد ایجاد شد. به افتخار او قوانین رسمی برای دستیابی به یک هدف را الگوریتم می نامند.موضوع نظریه الگوریتم ها یافتن روش هایی برای ساخت و ارزیابی الگوریتم های محاسباتی و کنترلی موثر (از جمله جهانی) برای پردازش اطلاعات است. برای اثبات چنین روش هایی، نظریه الگوریتم ها از دستگاه ریاضی نظریه اطلاعات استفاده می کند.مفهوم علمی مدرن الگوریتم ها به عنوان روش های پردازش اطلاعات در آثار E. Post و A. Turing در دهه 1920 (ماشین تورینگ) معرفی شد. دانشمندان روسی A. Markov (الگوریتم معمولی مارکوف) و A. Kolmogorov سهم بزرگی در توسعه نظریه الگوریتم‌ها داشتند. نظریه اتوماتا شاخه‌ای از سایبرنتیک نظری است که در آن مدل‌های ریاضی موجود یا اساساً وجود دارد. دستگاه‌های احتمالی که اطلاعات گسسته را در لحظات مجزا پردازش می‌کنند، بررسی می‌شوند.

مفهوم خودکار در تئوری الگوریتم ها سرچشمه گرفته است. اگر الگوریتم‌های جهانی برای حل مسائل محاسباتی وجود داشته باشد، باید دستگاه‌هایی (هر چند انتزاعی) برای اجرای چنین الگوریتم‌هایی وجود داشته باشد. در واقع، ماشین تورینگ انتزاعی که در تئوری الگوریتم ها در نظر گرفته می شود، در عین حال یک خودکار غیررسمی است. اثبات نظری ساخت چنین وسایلی موضوع تئوری اتوماتاست.تئوری اتوماتا از دستگاه نظریه های ریاضی - جبر، منطق ریاضی، تحلیل ترکیبی، نظریه گراف، نظریه احتمالات و غیره استفاده می کند. همراه با تئوری الگوریتم ها، مبنای نظری اصلی برای ایجاد رایانه های الکترونیکی و سیستم های کنترل خودکار است.نشانه شناسی مجموعه ای از نظریه های علمی است که به بررسی ویژگی های سیستم های نشانه ای می پردازد. مهم ترین نتایج در بخش نشانه شناسی - معناشناسی به دست آمده است. موضوع پژوهش معناشناسی محتوای معنایی اطلاعات است.

سیستم نشانه سیستمی از اشیاء عینی یا انتزاعی (نشانه ها، کلمات) است که با هر یک از آنها معنای خاصی به روشی خاص مرتبط است. از نظر تئوری ثابت شده است که می توان دو چنین مقایسه ای داشت. نوع اول مطابقت مستقیماً شیء مادی را تعیین می کند که بر این کلمه دلالت می کند و به آن denotatum (یا در برخی آثار نامزد) می گویند. نوع دوم تناظر، معنای علامت (کلمه) را مشخص می کند و مفهوم نامیده می شود. در عین حال، ویژگی های مقایسه ها مانند «معنا»، «حقیقت»، «تعریف پذیری»، «پیروی»، «تفسیر» و غیره بررسی می شود و از دستگاه منطق ریاضی و زبان شناسی ریاضی برای تحقیق استفاده می شود. معانی، که توسط GV Leibniz و F. de Saussure در قرن 19 ترسیم شد، توسط C. Pierce (1839-1914)، C. Morris (متولد 1901)، R. Carnap (1891-1970) و دیگران فرمول بندی و توسعه یافت. دستاورد اصلی این نظریه ایجاد دستگاهی برای تحلیل معنایی است که به معنای متن در یک زبان طبیعی در قالب یک رکورد در یک زبان معنایی رسمی (معانی) مشخصی اجازه می دهد.تحلیل معنایی اساس ایجاد ابزار است. (برنامه ها) برای ترجمه ماشینی از یک زبان طبیعی به زبان دیگر.

ذخیره سازی اطلاعات با انتقال آن به برخی از حامل های مواد انجام می شود. اطلاعات معنایی ثبت شده بر روی یک رسانه ذخیره سازی ملموس سند نامیده می شود. بشریت از مدت ها قبل یاد گرفته است که اطلاعات را ذخیره کند. در قدیمی ترین اشکال ذخیره اطلاعات، از چیدمان اشیاء استفاده می شد - پوسته ها و سنگ ها در ماسه، گره های روی طناب. توسعه قابل توجه این روش ها نوشتن بود - نمایش گرافیکی نمادها بر روی سنگ، خاک رس، پاپیروس، کاغذ. در توسعه این مسیر اهمیت زیادی داشت اختراعتایپوگرافی. بشر در طول تاریخ خود حجم عظیمی از اطلاعات را در کتابخانه ها، آرشیوها، نشریات ادواری و سایر اسناد مکتوب انباشته کرده است.

در حال حاضر ذخیره سازی اطلاعات در قالب توالی نمادهای باینری از اهمیت ویژه ای برخوردار است. برای اجرای این روش ها از دستگاه های ذخیره سازی مختلفی استفاده می شود. آنها حلقه مرکزی در سیستم های ذخیره سازی اطلاعات هستند. علاوه بر آنها، چنین سیستم هایی از ابزارهای بازیابی اطلاعات (سیستم جستجو)، ابزارهای بازیابی اطلاعات (سیستم های اطلاعات و مرجع) و نمایش اطلاعات (دستگاه خروجی) استفاده می کنند. چنین سیستم های اطلاعاتی که با هدف اطلاعات تشکیل شده اند، پایگاه های اطلاعاتی، بانک های اطلاعاتی و پایگاه دانش را تشکیل می دهند.

انتقال اطلاعات معنایی فرآیند انتقال فضایی آن از منبع به گیرنده (مخاطب) است. شخص حتی قبل از ذخیره اطلاعات، انتقال و دریافت اطلاعات را آموخت. گفتار روشی برای انتقال است که اجداد دور ما در تماس مستقیم (مکالمه) استفاده می کردند - ما هنوز هم از آن استفاده می کنیم. برای انتقال اطلاعات در فواصل طولانی، استفاده از فرآیندهای اطلاعاتی بسیار پیچیده تری ضروری است، برای انجام چنین فرآیندی، اطلاعات باید به نحوی رسمی (ارائه) شوند. برای نمایش اطلاعات، از سیستم های نشانه های مختلف استفاده می شود - مجموعه ای از نمادهای معنایی از پیش توافق شده: اشیاء، تصاویر، کلمات نوشته شده یا چاپ شده یک زبان طبیعی. اطلاعات معنایی در مورد یک شی، پدیده یا فرآیند ارائه شده با کمک آنها پیام نامیده می شود.

بدیهی است که برای انتقال پیام از راه دور، اطلاعات باید به نوعی اپراتور تلفن همراه منتقل شود. رسانه ها می توانند با استفاده از وسایل نقلیه در فضا حرکت کنند، مانند نامه هایی که از طریق پست ارسال می شوند. این روش اطمینان کامل از انتقال اطلاعات را تضمین می کند، زیرا مخاطب پیام اصلی را دریافت می کند، اما زمان قابل توجهی برای انتقال نیاز دارد. از اواسط قرن نوزدهم، روش های انتقال اطلاعات با استفاده از یک رسانه طبیعی انتشار اطلاعات - نوسانات الکترومغناطیسی (نوسانات الکتریکی، امواج رادیویی، نور) گسترده شده است. اجرای این روش ها مستلزم:

انتقال اولیه اطلاعات موجود در پیام به حامل - رمزگذاری.

حصول اطمینان از انتقال سیگنالی که بدین ترتیب به مخاطب از طریق یک کانال ارتباطی خاص به دست آمده است.

تبدیل معکوس کد سیگنال به کد پیام - رمزگشایی.

اطلاعات است

استفاده از حامل های الکترومغناطیسی ارسال پیام به مخاطب را تقریباً فوری می کند، با این حال، نیاز به اقدامات اضافی برای اطمینان از کیفیت (قابلیت اطمینان و دقت) اطلاعات ارسال شده دارد، زیرا کانال های ارتباطی واقعی در معرض تداخل طبیعی و مصنوعی هستند. دستگاه هایی که فرآیند انتقال داده را پیاده سازی می کنند، سیستم های ارتباطی را تشکیل می دهند. بسته به نحوه ارائه اطلاعات، سیستم های ارتباطی را می توان به سیستم های علامت (، تلفکس)، صدا ()، ویدئو و سیستم های ترکیبی (تلویزیون) تقسیم کرد. پیشرفته ترین سیستم ارتباطی در زمان ما اینترنت است.

پردازش داده ها

از آنجایی که اطلاعات مادی نیستند، پردازش آن شامل دگرگونی های مختلفی است. هر گونه انتقال اطلاعات از یک حامل به حامل دیگر را می توان فرآیندهای پردازش نامید. اطلاعاتی که باید پردازش شوند داده نامیده می شود. نوع اصلی پردازش اطلاعات اولیه دریافت شده توسط دستگاه های مختلف تبدیل به شکلی است که درک آن توسط اندام های حسی انسان را تضمین می کند. بنابراین، عکس های اشعه ایکس از فضا با استفاده از مبدل های طیف ویژه و مواد عکاسی به عکس های رنگی معمولی تبدیل می شوند. دستگاه های دید در شب تصاویر مادون قرمز (حرارتی) را به تصاویر قابل مشاهده تبدیل می کنند. برای برخی از وظایف ارتباطی و کنترلی، تبدیل اطلاعات آنالوگ ضروری است. برای این کار از مبدل های سیگنال آنالوگ به دیجیتال و دیجیتال به آنالوگ استفاده می شود.

مهمترین نوع پردازش اطلاعات معنایی، تعریف معنا (محتوا) است که در یک پیام وجود دارد. برخلاف اطلاعات اولیه، اطلاعات معنایی ندارد آماریویژگی ها، یعنی اندازه گیری کمی - معنی یا وجود دارد یا نه. و چه مقدار از آن، اگر وجود داشته باشد، غیر ممکن است. معنای موجود در پیام به زبانی مصنوعی توصیف شده است که منعکس کننده ارتباطات معنایی بین کلمات متن اصلی است. واژگان چنین زبانی که اصطلاحنامه نامیده می شود، در گیرنده پیام قرار دارد. معنای کلمات و عبارات یک پیام با تخصیص آنها به گروه های خاصی از کلمات یا عبارات مشخص می شود که معنای آنها قبلاً مشخص شده است. بنابراین، اصطلاحنامه به شما امکان می دهد معنای پیام را تعیین کنید و در عین حال با مفاهیم معنایی جدید پر می شود. نوع توصیف شده پردازش اطلاعات در سیستم های بازیابی اطلاعات و سیستم های ترجمه ماشینی استفاده می شود.

یکی از انواع گسترده پردازش اطلاعات، حل مشکلات محاسباتی و مشکلات کنترل خودکار با استفاده از رایانه است. پردازش اطلاعات همیشه با هدف خاصی انجام می شود. برای دستیابی به آن، ترتیب اقدامات با اطلاعات، که منجر به یک هدف معین می شود، باید شناخته شود. به این روش الگوریتم می گویند. علاوه بر خود الگوریتم، به دستگاهی نیز نیاز دارید که این الگوریتم را پیاده سازی کند. در تئوری های علمی به چنین وسیله ای اتومات می گویند.به عنوان مهم ترین ویژگی اطلاعات باید به این نکته اشاره کرد که به دلیل عدم تقارن تعامل اطلاعات، اطلاعات جدیدی در هنگام پردازش اطلاعات ظاهر می شود و اطلاعات اولیه از بین نمی رود.

اطلاعات آنالوگ و دیجیتال

صدا ارتعاشات موجی در یک محیط، به عنوان مثال، در هوا است. وقتی فردی صحبت می کند، ارتعاشات رباط های گلو به ارتعاشات موجی هوا تبدیل می شود. اگر صدا را نه به صورت موج، بلکه به عنوان ارتعاش در یک نقطه در نظر بگیریم، آنگاه این ارتعاشات را می توان به صورت تغییر فشار هوا در طول زمان نشان داد. با میکروفون می توان تغییرات فشار را گرفته و به ولتاژ الکتریکی تبدیل کرد. فشار هوا به نوسانات ولتاژ تبدیل شده است.

چنین تبدیلی می تواند طبق قوانین مختلف رخ دهد، اغلب این تبدیل طبق یک قانون خطی رخ می دهد. به عنوان مثال، برای این:

U (t) = K (P (t) -P_0)،

که در آن U (t) ولتاژ الکتریکی، P (t) فشار هوا، P_0 میانگین فشار هوا، و K ضریب تبدیل است.

هر دو ولتاژ الکتریکی و فشار هوا عملکردهای پیوسته ای در طول زمان هستند. توابع U (t) و P (t) اطلاعاتی در مورد ارتعاشات رباط های گلو هستند. این توابع پیوسته هستند و به این اطلاعات آنالوگ می گویند.موسیقی حالت خاصی از صدا است و می تواند به عنوان تابعی از زمان نیز نمایش داده شود. این یک نمایش آنالوگ از موسیقی خواهد بود. اما موسیقی نیز به صورت نت ضبط می شود. هر نت دارای یک مدت زمان است که مضربی از مدت زمان از پیش تعیین شده است و یک گام (do، re، mi، fa، g و غیره). اگر این داده ها را به اعداد تبدیل کنیم، یک نمایش دیجیتالی از موسیقی دریافت می کنیم.

گفتار انسان نیز مورد خاصی از صدا است. همچنین می توان آن را به صورت آنالوگ نشان داد. اما همانطور که موسیقی را می توان به نت ها تقسیم کرد، گفتار را نیز می توان به حروف تقسیم کرد. اگر به هر حرف مجموعه ای از اعداد اختصاص داده شود، آنگاه یک نمایش دیجیتالی از گفتار به دست می آوریم.تفاوت اطلاعات آنالوگ و دیجیتال این است که اطلاعات آنالوگ پیوسته است و دیجیتال گسسته است. نوع تبدیل، متفاوت نامیده می شود: به سادگی "تبدیل"، مانند تبدیل دیجیتال به آنالوگ، یا تبدیل آنالوگ به دیجیتال. تبدیل های پیچیده را "کدگذاری" می نامند، به عنوان مثال، کدگذاری دلتا، کدگذاری آنتروپی. تبدیل بین ویژگی هایی مانند دامنه، فرکانس یا فاز را "مدولاسیون" می نامند، به عنوان مثال، مدولاسیون دامنه-فرکانس، مدولاسیون عرض پالس.

اطلاعات است

معمولاً تبدیل های آنالوگ بسیار ساده هستند و دستگاه های مختلف اختراع شده توسط انسان به راحتی می توانند با آنها کنار بیایند. ضبط صوت مغناطیس روی فیلم را به صدا تبدیل می کند، ضبط صوت را به مغناطیس روی فیلم تبدیل می کند، دوربین فیلمبرداری نور را به مغناطیسی روی فیلم تبدیل می کند، اسیلوسکوپ ولتاژ یا جریان الکتریکی را به تصویر تبدیل می کند و غیره. تبدیل اطلاعات آنالوگ به دیجیتال بسیار دشوارتر است. برخی از تحولات دستگاه با شکست مواجه می شود یا به سختی موفق می شود. به عنوان مثال، تبدیل گفتار به متن، یا تبدیل یک کنسرت ضبط شده به نت موسیقی، و حتی طبیعتاً یک نمایش دیجیتالی: تبدیل متن روی کاغذ به همان متن در حافظه رایانه برای دستگاه بسیار دشوار است.

اطلاعات است

پس چرا از بازنمایی دیجیتالی اطلاعات استفاده کنیم اگر اینقدر دشوار است؟ مزیت اصلی اطلاعات دیجیتال نسبت به آنالوگ، ایمنی در برابر نویز است. یعنی در فرآیند کپی اطلاعات، اطلاعات دیجیتال همانطور که هست کپی می شود، تقریباً بی نهایت بار می توان کپی کرد، در حالی که اطلاعات آنالوگ در حین کپی نویز می شود، کیفیت آن بدتر می شود. معمولاً اطلاعات آنالوگ را نمی توان بیش از سه بار کپی کرد. اگر یک ضبط صوت دو کاست دارید، می توانید چنین آزمایشی انجام دهید، سعی کنید همان آهنگ را چندین بار از نواری به نوار دیگر بازنویسی کنید، پس از چندین بار ضبط مجدد از این قبیل، شما متوجه خواهید شد که کیفیت ضبط چقدر بدتر شده است. اطلاعات روی کاست به صورت آنالوگ ذخیره می شود. می توانید هر چند بار که دوست دارید موسیقی را با فرمت mp3 بازنویسی کنید و کیفیت موسیقی افت نمی کند. اطلاعات موجود در فایل mp3 به صورت دیجیتال ذخیره می شود.

مقدار اطلاعات

یک شخص یا دریافت کننده دیگری از اطلاعات، با دریافت بخشی از اطلاعات، برخی عدم قطعیت ها را برطرف می کند. بیایید همه همان درخت را به عنوان مثال در نظر بگیریم. وقتی درخت را دیدیم، تعدادی از عدم قطعیت ها را حل کردیم. ارتفاع درخت، نوع درخت، تراکم شاخ و برگ، رنگ برگها و اگر درخت میوه است، میوه های روی آن، رسیده بودن و ... را یاد گرفتیم. قبل از اینکه به درخت نگاه کنیم، همه اینها را نمی دانستیم، پس از اینکه به درخت نگاه کردیم، عدم قطعیت را حل کردیم - اطلاعاتی دریافت کردیم.

اگر به یک چمنزار برویم و به آن نگاه کنیم، اطلاعاتی از نوع دیگری دریافت خواهیم کرد که علفزار چقدر بزرگ است، علف چقدر بلند است و چمن چه رنگی است. اگر یک زیست شناس به همان علفزار بیاید، در میان چیزهای دیگر، می تواند دریابد: چه نوع علف هایی در علفزار رشد می کنند، چه نوع این علفزار، او می بیند که کدام گل ها شکوفا شده اند، کدام گل ها فقط شکوفا می شوند. شکوفه دادن، اینکه آیا علفزار برای چرای گاوها مناسب است و غیره. یعنی او اطلاعات بیشتری از ما دریافت خواهد کرد، زیرا قبل از اینکه به چمنزار نگاه کند، سوالات بیشتری داشت، زیست شناس ابهامات بیشتری را حل خواهد کرد.

اطلاعات است

هر چه عدم قطعیت در روند به دست آوردن اطلاعات برطرف شود، اطلاعات بیشتری دریافت می کردیم. اما این یک معیار ذهنی برای میزان اطلاعات است و ما دوست داریم یک اندازه گیری عینی داشته باشیم. یک فرمول برای محاسبه مقدار اطلاعات وجود دارد. ما مقداری عدم قطعیت داریم و تعداد N-امین موارد حل عدم قطعیت داریم و هر مورد احتمال حل معینی دارد، سپس مقدار اطلاعات دریافتی را می توان با استفاده از فرمول زیر محاسبه کرد که شانون به ما پیشنهاد کرد:

I = - (p_1 log_ (2) p_1 + p_2 log_ (2) p_2 + ... + p_N log_ (2) p_N)، که در آن

من مقدار اطلاعات است.

N تعداد نتایج است.

p_1، p_2، ...، p_N احتمالات نتیجه هستند.

اطلاعات است

مقدار اطلاعات بر حسب بیت اندازه گیری می شود - مخفف کلمه انگلیسی Binary digiT که به معنای یک رقم باینری است.

برای رویدادهای مشابه، فرمول را می توان ساده کرد:

I = log_ (2) N، جایی که

من مقدار اطلاعات است.

N تعداد نتایج است.

به عنوان مثال یک سکه برداریم و آن را روی میز بیندازیم. او یا سر یا دم خواهد افتاد. ما 2 رویداد به همان اندازه محتمل داریم. پس از ورق زدن یک سکه، اطلاعات log_ (2) 2 = 1 بیت را دریافت کردیم.

بیایید سعی کنیم بفهمیم پس از انداختن تاس چقدر اطلاعات به دست می آوریم. مکعب شش وجه دارد - شش رویداد به همان اندازه محتمل. دریافت می کنیم: log_ (2) 6 تقریباً 2.6. پس از انداختن تاس روی میز، تقریباً 2.6 بیت اطلاعات دریافت کردیم.

احتمال اینکه وقتی از خانه خارج می شویم یک دایناسور مریخی را ببینیم یک در ده میلیارد است. پس از خروج از خانه چقدر اطلاعات در مورد دایناسور مریخی به دست می آوریم؟

چپ ((1 روی (10 ^ (10))) log_2 (1 روی (10 ^ (10))) + سمت چپ ((1 - (1 روی (10 ^ (10)))) 8) log_2 باقی مانده (( 1 - (1 بیش از (10 ^ (10)))) ight)) ight) تقریباً 3.4 cdot 10 ^ (- 9) بیت.

فرض کنید 8 سکه انداختیم. ما 2 ^ 8 گزینه برای سقوط سکه داریم. بنابراین پس از پرتاب سکه، log_2 (2 ^ 8) = 8 بیت اطلاعات دریافت می کنیم.

وقتی سؤالی می‌پرسیم و می‌توانیم به همان اندازه پاسخ «بله» یا «خیر» دریافت کنیم، پس از پاسخ دادن به سؤال، یک بیت اطلاعات به دست می‌آوریم.

با کمال تعجب، اگر فرمول شانون را بر روی اطلاعات آنالوگ اعمال کنیم، بی نهایت اطلاعات به دست می آید. به عنوان مثال، ولتاژ در یک نقطه از یک مدار الکتریکی می تواند یک مقدار مشابه از صفر تا یک ولت به خود بگیرد. تعداد نتایجی که داریم برابر است با بی‌نهایت و با جایگزینی این مقدار در فرمول رویدادهای هم‌احتمال، بی‌نهایت را به دست می‌آوریم - مقدار بی‌نهایت اطلاعات.

اکنون به شما نشان خواهم داد که چگونه "جنگ و صلح" را تنها با یک خطر روی هر میله فلزی رمزگذاری کنید. بیایید تمام حروف و علائمی را که در "نمایش می‌شوند" رمزگذاری کنیم. جنگو جهان "، با کمک اعداد دو رقمی - آنها باید برای ما کافی باشند. به عنوان مثال، ما به حرف "A" کد "00"، حرف "B" - کد "01" و غیره را می دهیم، علائم نگارشی، حروف لاتین و اعداد را رمزگذاری می کنیم. بیایید دوباره رمزگذاری کنیم" جنگو جهان «به کمک این کد و گرفتن یک عدد طولانی مثلاً 70123856383901874 ... قبل از این عدد یک کاما و صفر اضافه کنید (0.70123856383901874 ...). نتیجه یک عدد از صفر تا یک است. بگذاریم خطرروی یک میله فلزی به طوری که نسبت سمت چپ میله به طول این میله فقط با عدد ما برابر است. بنابراین، اگر ناگهان بخواهیم "جنگ و صلح" را بخوانیم، به سادگی سمت چپ میله را اندازه می گیریم خطراتو طول کل میله، یک عدد را بر عدد دیگری تقسیم کنید، عدد را بدست آورید و آن را دوباره به حروف برگردانید ("00" در "A"، "01" در "B"، و غیره).

اطلاعات است

در واقع، ما قادر به انجام این کار نخواهیم بود، زیرا نمی توانیم طول ها را با دقت بی نهایت تعیین کنیم. برخی از مشکلات مهندسی ما را از افزایش دقت اندازه گیری باز می دارند و فیزیک کوانتومی به ما نشان می دهد که پس از یک محدودیت خاص، قوانین کوانتومی از قبل با ما تداخل خواهند داشت. به طور شهودی، ما درک می کنیم که هر چه دقت اندازه گیری کمتر باشد، اطلاعات کمتری دریافت می کنیم، و هر چه دقت اندازه گیری بیشتر باشد، اطلاعات بیشتری دریافت می کنیم. فرمول شانون برای اندازه گیری مقدار اطلاعات آنالوگ مناسب نیست، اما روش های دیگری برای این کار وجود دارد که در تئوری اطلاعات به آن پرداخته شده است. در فناوری رایانه، یک بیت با وضعیت فیزیکی حامل اطلاعات مطابقت دارد: مغناطیسی - مغناطیسی نشده، سوراخ وجود دارد - بدون سوراخ، شارژ شده - باردار نیست، نور را منعکس می کند - نور را منعکس نمی کند، پتانسیل الکتریکی بالا - پتانسیل الکتریکی پایین. در این مورد، یک حالت معمولا با عدد 0 نشان داده می شود، و دیگری - با عدد 1. هر اطلاعاتی را می توان با دنباله ای از بیت ها رمزگذاری کرد: متن، تصویر، صدا و غیره.

همراه با بیت، اغلب از مقداری به نام بایت استفاده می شود که معمولاً برابر با 8 بیت است. و اگر بیت به شما اجازه می دهد از بین دو گزینه ممکن، یک گزینه با احتمال مساوی انتخاب کنید، یک بایت 1 از 256 است (2 ^ 8). همچنین مرسوم است که از واحدهای بزرگتر برای اندازه گیری مقدار اطلاعات استفاده شود:

1 کیلوبایت (یک کیلوبایت) 210 بایت = 1024 بایت

1 مگابایت (یک مگابایت) 210 کیلوبایت = 1024 کیلوبایت

1 گیگابایت (یک گیگابایت) 210 مگابایت = 1024 مگابایت

در واقعیت، پیشوندهای SI kilo-، mega-، giga- باید به ترتیب برای ضرب کننده های 10 ^ 3، 10 ^ 6 و 10 ^ 9 استفاده شوند، اما از نظر تاریخی، تمرین استفاده از عوامل با توان دو توسعه یافته است.

یک بیت شانون و بیتی که در فناوری کامپیوتر استفاده می شود یکسان هستند اگر احتمال وقوع صفر یا یک در یک بیت کامپیوتری برابر باشد. اگر احتمالات برابر نباشند، پس مقدار اطلاعات به گفته شانون کمتر می شود، این را در مثال دایناسور مریخی دیدیم. مقدار کامپیوتری اطلاعات تخمین بالایی از مقدار اطلاعات را ارائه می دهد. حافظه فرار، پس از انرژی دادن به آن، معمولاً با مقداری مقداردهی اولیه می شود، به عنوان مثال، همه یک ها یا همه صفرها. واضح است که پس از انرژی دادن به حافظه، هیچ اطلاعاتی در آنجا وجود ندارد، زیرا مقادیر در سلول های حافظه کاملاً تعریف شده است، هیچ عدم قطعیتی وجود ندارد. حافظه می تواند مقدار مشخصی از اطلاعات را در خود ذخیره کند، اما پس از اعمال قدرت به آن، هیچ اطلاعاتی در آن وجود ندارد.

اطلاعات نادرست اطلاعات نادرستی است که عمداً به یک دشمن یا شریک تجاری برای انجام مؤثرتر خصومت ها، همکاری، تأیید نشت اطلاعات و جهت نشت آن، شناسایی مشتریان بالقوه بازار سیاه ارائه می شود. اطلاعات نادرست (همچنین با اطلاعات نادرست) فرآیند دستکاری اطلاعات است. خود، مانند: گمراه کردن کسی با ارائه اطلاعات ناقص یا اطلاعات کامل، اما دیگر ضروری نیست، تحریف زمینه، تحریف بخشی از اطلاعات.

هدف چنین تأثیری همیشه یکسان است - حریف باید همانطور که دستکاری کننده نیاز دارد عمل کند. عمل شیئی که اطلاعات نادرست علیه آن هدایت می شود ممکن است شامل تصمیم گیری لازم برای دستکاری کننده یا امتناع از اتخاذ تصمیمی باشد که برای دستکاری کننده نامطلوب است. اما در هر صورت هدف نهایی اقدامی است که توسط حریف انجام خواهد شد.

بنابراین اطلاعات نادرست است تولید - محصولفعالیت انسانی، تلاش برای ایجاد یک تصور نادرست و بر این اساس، فشار دادن به اقدامات و / یا انفعال مورد نظر.

اطلاعات است

انواع اطلاعات نادرست:

گمراه کردن یک شخص یا گروه خاص (شامل یک ملت)؛

دستکاری (با اعمال یک فرد یا گروهی از افراد)؛

ایجاد افکار عمومی در مورد یک مشکل یا شی.

اطلاعات است

گمراه کردن چیزی نیست جز فریب آشکار، ارائه اطلاعات نادرست. دستکاری یک روش نفوذ است که مستقیماً با هدف تغییر جهت فعالیت افراد انجام می شود. سطوح زیر از دستکاری متمایز می شود:

تقویت ارزش هایی که برای دستکاری کننده (ایده ها، نگرش ها) موجود در ذهن مردم مفید است.

تغییر جزئی دیدگاه ها در مورد این یا آن رویداد یا شرایط؛

تغییر اساسی در نگرش.

ایجاد افکار عمومی شکل گیری نگرش خاصی در جامعه نسبت به مشکل انتخاب شده است.

منابع و لینک ها

ru.wikipedia.org - دانشنامه آزاد ویکی پدیا

youtube.com - میزبانی ویدیوی YouTube

images.yandex.ua - تصاویر yandex

google.com.ua - تصاویر گوگل

ru.wikibooks.org - wikibooks

inf1.info - سیاره انفورماتیک

old.russ.ru - مجله روسی

shkolo.ru - راهنمای اطلاعات

5byte.ru - وب سایت انفورماتیک

ssti.ru - فناوری اطلاعات

klgtu.ru - انفورماتیک

informatika.sch880.ru - سایت معلم انفورماتیک O.V. پودوینتسوا

دایره المعارف مطالعات فرهنگی

مفهوم اساسی سایبرنتیک، به همین ترتیب، هوش اقتصادی مفهوم اساسی سایبرنتیک اقتصادی است. تعاریف زیادی از این اصطلاح وجود دارد، آنها پیچیده و متناقض هستند. دلیل این امر بدیهی است که من به عنوان یک پدیده درگیر ... ... فرهنگ لغت اقتصاد و ریاضیات

Wir verwenden Cookies für die beste Präsentation unserer Website. Wenn Sie diese Website weiterhin nutzen, stimmen Sie dem zu. خوب

مفهوم اطلاعات

به مفهوم "اطلاعات"(از لات اطلاعات- اطلاعات، توضیحات، ارائه) با توجه به صنعتی که این مفهوم در آن مورد توجه قرار می گیرد، معانی مختلفی وارد می شود: در علم، فناوری، زندگی عادی و غیره. معمولاً اطلاعات به عنوان هر داده یا اطلاعاتی شناخته می شود که به هر کسی علاقه مند است (گزارش در مورد هر رویداد، در مورد فعالیت های شخصی و غیره).

در ادبیات، شما می توانید تعداد زیادی از تعاریف این اصطلاح را بیابید "اطلاعات"، که منعکس کننده رویکردهای مختلف برای تفسیر آن است:

تعریف 1

• اطلاعات- اطلاعات (پیام ها، داده ها)، صرف نظر از شکل ارائه آنها ("قانون فدرال فدراسیون روسیه از 27.07.2006، شماره 149 $ -FZ در مورد اطلاعات، فناوری های اطلاعات و حفاظت از اطلاعات").
• اطلاعات- اطلاعات در مورد دنیای اطراف و فرآیندهای رخ داده در آن، درک شده توسط یک شخص یا یک دستگاه خاص (فرهنگ توضیحی زبان روسی Ozhegov).

در مورد پردازش رایانه ای داده ها، اطلاعات به عنوان دنباله خاصی از نمادها یا نشانه ها (حروف، اعداد، گرافیک های رمزگذاری شده و صداها و غیره) درک می شود که بار معنایی را حمل می کند و به شکلی قابل درک برای رایانه ارائه می شود.

در علوم کامپیوتر، تعریف زیر از این اصطلاح بیشتر استفاده می شود:

تعریف 2

اطلاعات- این اطلاعات آگاهانه (دانش بیان شده در سیگنال ها، پیام ها، اخبار، اعلان ها و غیره) در مورد دنیای اطراف است که هدف ذخیره سازی، تبدیل، انتقال و استفاده است.

یک پیام اطلاعاتی یکسان (مقاله در یک مجله، یک آگهی، یک داستان، یک نامه، یک مرجع، یک عکس، یک برنامه تلویزیونی و غیره) ممکن است مقدار و محتوای متفاوتی از اطلاعات را برای افراد مختلف، بسته به دانش انباشته آنها، در مورد سطح دسترسی به این پیام و میزان علاقه به آن. به عنوان مثال، یک خبر که به زبان چینی نوشته شده است، هیچ اطلاعاتی را به فردی که این زبان را نمی داند منتقل نمی کند، اما ممکن است برای فردی که چینی می داند مفید باشد. اخبار ارائه شده به زبان آشنا در صورتی که محتوای آن واضح نباشد یا از قبل شناخته شده باشد، حاوی اطلاعات جدیدی نخواهد بود.

اطلاعات به عنوان ویژگی پیام در نظر گرفته نمی شود، بلکه رابطه بین پیام و گیرنده آن است.

انواع اطلاعات

اطلاعات می تواند در انواع مختلف وجود داشته باشد انواع:

• متن، عکس، نقاشی، عکس;
• سیگنال های نور یا صدا؛
• امواج رادیویی؛
• تکانه های الکتریکی و عصبی؛
• سوابق مغناطیسی؛
• ژست ها و حالات چهره؛
• بو و مزه؛
• کروموزوم هایی که از طریق آنها صفات و خواص موجودات به ارث می رسد و غیره.

تمیز دادن انواع اصلی اطلاعاتکه بر اساس شکل ارائه، روش های رمزگذاری و ذخیره آن طبقه بندی می شوند:

• گرافیکی- یکی از قدیمی ترین گونه ها که با کمک آن اطلاعات جهان اطراف به صورت نقاشی های سنگی و سپس به صورت نقاشی، عکس، نمودار، نقاشی روی مواد مختلف (کاغذ، بوم، مرمر و غیره) ذخیره می شد. .)، که تصاویری از دنیای واقعی را به تصویر می کشد.
• صدا(آکوستیک) - یک دستگاه ضبط صدا برای ذخیره اطلاعات صدا در سال 1877 اختراع شد و روشی برای رمزگذاری با استفاده از کاراکترهای ویژه برای اطلاعات موسیقی ایجاد شد که امکان ذخیره آن را به عنوان اطلاعات گرافیکی فراهم می کند.
• متن- گفتار شخص را با استفاده از کاراکترهای خاص - حروف (برای هر ملت خاص خود) رمزگذاری می کند. کاغذ برای ذخیره سازی استفاده می شود (یادداشت در نوت بوک، چاپ کتاب و غیره)؛
• عددی- اندازه گیری کمی اشیاء و خواص آنها در دنیای اطراف را با استفاده از کاراکترهای خاص - اعداد (برای هر سیستم کدگذاری خود) رمزگذاری می کند. با توسعه تجارت، اقتصاد و مبادلات پولی اهمیت ویژه ای پیدا کرد.
• اطلاعات ویدیویی- راهی برای ذخیره تصاویر "زنده" از دنیای اطراف که با اختراع سینما ظاهر شد.

همچنین انواعی از اطلاعات وجود دارد که روش های رمزگذاری و ذخیره سازی برای آنها هنوز اختراع نشده است - اطلاعات لمسی، ارگانولپتیکو غیره.

در ابتدا، اطلاعات در فواصل طولانی با استفاده از سیگنال های نوری رمزگذاری شده، پس از اختراع الکتریسیته - انتقال یک سیگنال رمزگذاری شده به روشی خاص از طریق سیم ها، و بعدا - با استفاده از امواج رادیویی منتقل می شد.

تبصره 1

کلود شانون را بنیانگذار تئوری اطلاعات عمومی می دانند که پایه و اساس ارتباطات دیجیتالی را نیز پایه گذاری کرد و در سال 1948 کتاب "تئوری ارتباطات ریاضی" را نوشت و در آن اولین کسی بود که امکان استفاده از کد باینری برای انتقال اطلاعات را اثبات کرد.

اولین کامپیوترها ابزاری برای پردازش اطلاعات عددی بودند. با توسعه فناوری رایانه، رایانه های شخصی برای ذخیره، پردازش، انتقال انواع مختلف اطلاعات (اطلاعات متنی، عددی، گرافیکی، صوتی و تصویری) مورد استفاده قرار گرفتند.

می توانید اطلاعات را با استفاده از رایانه شخصی روی دیسک ها یا نوارهای مغناطیسی، روی دیسک های لیزری (سی دی و دی وی دی)، دستگاه های حافظه غیر فرار ویژه (فلش مموری و غیره) ذخیره کنید. این روش ها به طور مداوم در حال بهبود هستند و حامل های اطلاعات نیز اختراع می شوند. تمام اقدامات مربوط به اطلاعات توسط پردازنده مرکزی رایانه شخصی انجام می شود.

اشیا، فرآیندها، پدیده های دنیای مادی یا غیر مادی، اگر از منظر ویژگی های اطلاعاتی آنها نگریسته شود، اشیاء اطلاعاتی نامیده می شوند.

تعداد زیادی از فرآیندهای اطلاعاتی مختلف را می توان بر روی اطلاعات انجام داد، از جمله:

• ایجاد؛
• پذیرایی؛
• ترکیبی؛
• ذخیره سازی؛
• پخش؛
• کپی برداری؛
• رفتار؛
• جستجو کردن؛
• ادراک؛
• رسمی شدن؛
• تقسیم به قطعات؛
• اندازه گیری؛
• استفاده؛
• گسترش؛
• ساده سازی؛
• تخریب؛
• حفظ کردن؛
• دگرگونی؛

ویژگی های اطلاعاتی

اطلاعات، مانند هر شیء، دارای خواصکه مهمترین آنها از نظر انفورماتیک عبارتند از:

• عینیت. اطلاعات عینی - مستقل از آگاهی انسان، روش های رفع آن، نظر یا نگرش کسی وجود دارد.
• اعتبار. اطلاعاتی که وضعیت واقعی امور را منعکس می کند قابل اعتماد است. اطلاعات نادرست اغلب منجر به سوء تفاهم یا تصمیمات اشتباه می شود. منسوخ بودن اطلاعات می تواند آن را از اطلاعات قابل اعتماد غیر قابل اعتماد کند، زیرا دیگر بازتابی از وضعیت واقعی امور نخواهد بود.
• کامل بودن. اطلاعات در صورتی کامل است که برای درک و تصمیم گیری کافی باشد. اطلاعات ناقص یا اضافی می تواند منجر به تاخیر در تصمیم گیری یا خطا شود.
• دقت اطلاعات - درجه نزدیکی آن به وضعیت واقعی یک شی، فرآیند، پدیده و غیره.
• ارزش اطلاعات به اهمیت آن برای تصمیم گیری، حل مسئله و کاربرد بیشتر در هر نوع فعالیت انسانی بستگی دارد.
• ارتباط. تنها دریافت به موقع اطلاعات می تواند به نتیجه مورد انتظار منجر شود.
• قابل درک بودن اگر اطلاعات ارزشمند و به موقع غیرقابل درک باشد، احتمالاً بی فایده خواهد شد. اطلاعات زمانی قابل درک خواهد بود که حداقل به زبانی بیان شود که برای گیرنده قابل درک باشد.
• دسترسی. اطلاعات باید با سطح درک گیرنده مطابقت داشته باشد. مثلاً در کتاب های درسی مدارس و دانشگاه ها سؤالات مشابهی به اشکال مختلف مطرح شده است.
• اختصار. اطلاعات اگر نه با جزئیات و کلمه، بلکه با درجه ای از مختصر قابل قبول و بدون جزئیات غیر ضروری ارائه شود، بسیار بهتر درک می شود. کوتاه بودن اطلاعات در کتاب های مرجع، دایره المعارف ها، دستورالعمل ها غیر قابل جایگزینی است. سازگاری، فشرده بودن، شکل مناسب ارائه، درک و جذب اطلاعات را تسهیل می کند.

کلمه "اطلاعات" از لاتین آمده است اطلاعات، که به عنوان توضیح، ارائه ترجمه می شود. در فرهنگ لغت توضیحی V.I. دال کلمه "اطلاعات" را ندارد. اصطلاح "اطلاعات" از اواسط قرن بیستم در زبان روسی مورد استفاده قرار گرفت.

مفهوم اطلاعات تا حد زیادی مدیون دو جهت علمی است: نظریه ارتباطاتو سایبرنتیک... نتیجه توسعه نظریه ارتباطات بود نظریه اطلاعات، توسط کلود شانون تاسیس شد. با این حال، K. Shannon تعریفی از اطلاعات ارائه نکرد و در عین حال تعریف کرد مقدار اطلاعات... نظریه اطلاعات به حل مسئله اندازه گیری اطلاعات اختصاص دارد.

در علم سایبرنتیک، که توسط نوربرت وینر تأسیس شد، مفهوم اطلاعات مرکزی است (نگاه کنید به. "سایبرنتیک"). اعتقاد بر این است که N. Wiener بود که مفهوم اطلاعات را به استفاده علمی معرفی کرد. با این وجود، N. Wiener در اولین کتاب خود در مورد سایبرنتیک اطلاعات را تعریف نمی کند. " اطلاعات، اطلاعات است، نه ماده یا انرژیوینر نوشت. بنابراین مفهوم اطلاعات از یک سو در مقابل مفاهیم ماده و انرژی قرار می گیرد و از سوی دیگر از نظر کلیت و ماهیت بنیادی با این مفاهیم در یک ردیف قرار می گیرد. از این رو، حداقل روشن است که اطلاعات چیزی است که نمی توان آن را نه به ماده و نه به انرژی نسبت داد.

اطلاعات در فلسفه

درک اطلاعات به عنوان یک مفهوم اساسی توسط علم فلسفه مورد بررسی قرار می گیرد. بر اساس یکی از مفاهیم فلسفی، اطلاعات ویژگی همه چیز است، تمام اشیاء مادی جهان. این مفهوم اطلاعات نامیده می شود نسبتی (اطلاعات صفت تمام اشیاء مادی است). اطلاعات در جهان همراه با جهان پدید آمد. در این معنا اطلاعات معیاری برای نظم، ساختار هر سیستم مادی است... فرآیندهای توسعه جهان از هرج و مرج اولیه که پس از "بیگ بنگ" تا تشکیل سیستم های معدنی رخ داد، سپس سیستم های آلی (زنده) با رشد محتوای اطلاعاتی همراه است. این محتوا عینی و مستقل از آگاهی انسان است. یک تکه زغال حاوی اطلاعاتی درباره وقایعی است که در دوران باستان رخ داده است. با این حال، تنها ذهن پرسشگر یک فرد می تواند این اطلاعات را استخراج کند.

یکی دیگر از مفاهیم فلسفی اطلاعات نام دارد کاربردی... با توجه به رویکرد عملکردی، اطلاعات با ظهور زندگی ظاهر شد، زیرا با عملکرد سیستم های پیچیده خود سازماندهی مرتبط است که شامل موجودات زنده و جامعه انسانی است.شما همچنین می توانید این را بگویید: اطلاعات یک ویژگی است که فقط در طبیعت زنده ذاتی است. این یکی از ویژگی های اساسی است که موجودات زنده را از موجودات غیر زنده در طبیعت جدا می کند.

سومین مفهوم فلسفی اطلاعات - انسان محوری، بر اساس آن اطلاعات فقط در آگاهی انسان، در ادراک انسان وجود دارد... فعالیت اطلاعاتی فقط ذاتی انسان است و در سیستم های اجتماعی رخ می دهد. فرد با ایجاد فناوری اطلاعات ابزارهایی را برای فعالیت های اطلاعاتی خود ایجاد می کند.

می توان گفت که استفاده از مفهوم «اطلاعات» در زندگی روزمره در بستری انسان محور صورت می گیرد. برای هر یک از ما طبیعی است که اطلاعات را به عنوان پیام هایی که مردم رد و بدل می کنند درک کنیم. به عنوان مثال، رسانه های جمعی - رسانه های جمعی برای انتشار پیام ها، اخبار در بین مردم در نظر گرفته شده است.

اطلاعات در زیست شناسی

در قرن بیستم، مفهوم اطلاعات همه جا علم را فرا گرفته است. فرآیندهای اطلاعاتی در طبیعت زنده توسط زیست شناسی مورد مطالعه قرار می گیرد. فیزیولوژی عصبی (شاخه ای از زیست شناسی) مکانیسم های فعالیت عصبی حیوانات و انسان ها را مطالعه می کند. این علم مدلی از فرآیندهای اطلاعاتی در بدن می سازد. اطلاعاتی که از خارج می آید به سیگنال هایی با ماهیت الکتروشیمیایی تبدیل می شود که از اندام های حسی در امتداد رشته های عصبی به نورون ها (سلول های عصبی) مغز منتقل می شود. مغز اطلاعات کنترلی را در قالب سیگنال هایی با ماهیت یکسان به بافت های ماهیچه ای منتقل می کند و در نتیجه اندام های حرکتی را کنترل می کند. مکانیسم توصیف شده با مدل سایبرنتیکی N. Wiener مطابقت دارد (نگاه کنید به. "سایبرنتیک").

در علم بیولوژیکی دیگر - ژنتیک، از مفهوم اطلاعات ارثی استفاده می شود که در ساختار مولکول های DNA موجود در هسته سلول های موجودات زنده (گیاهان، حیوانات) جاسازی شده است. ژنتیک ثابت کرده است که این ساختار نوعی رمز است که عملکرد کل ارگانیسم را تعیین می کند: رشد، توسعه، آسیب شناسی و غیره. از طریق مولکول های DNA، اطلاعات ارثی از نسلی به نسل دیگر منتقل می شود.

با مطالعه علوم کامپیوتر در مقطع ابتدایی (دوره پایه) نباید به پیچیدگی مشکل تعریف اطلاعات پرداخت. مفهوم اطلاعات در یک زمینه معنادار آورده شده است:

اطلاعات- این معنی، محتوای پیام هایی است که شخص از دنیای خارج از طریق اندام های حسی خود دریافت می کند.

مفهوم اطلاعات از طریق زنجیره آشکار می شود:

پیام - معنا - اطلاعات - دانش

شخص پیام ها را با کمک حواس خود (بیشتر از طریق بینایی و شنوایی) درک می کند. اگر انسان بفهمد معنیمحصور در یک پیام، پس می توان گفت که این پیام حامل یک شخص است اطلاعات... به عنوان مثال، پیامی به زبان ناآشنا حاوی اطلاعاتی برای یک فرد خاص نیست، اما پیامی به زبان مادری قابل درک و در نتیجه آموزنده است. اطلاعات دریافتی و ذخیره شده در حافظه دوباره پر می شود دانش شخص ما دانشیک اطلاعات سیستماتیک (پیوند شده) در حافظه ما است.

هنگام افشای مفهوم اطلاعات از دیدگاه یک رویکرد معنادار، باید از ایده های شهودی در مورد اطلاعاتی که کودکان دارند شروع کرد. توصیه می شود مکالمه ای را به صورت گفتگو انجام دهید و از دانش آموزان سؤالاتی بپرسید که بتوانند به آنها پاسخ دهند. به عنوان مثال، سوالات را می توان به ترتیب زیر پرسید.

- اطلاعات را از کجا می آورید؟

حتما در پاسخ خواهید شنید:

از کتاب، رادیو و تلویزیون .

- صبح از رادیو پیش بینی آب و هوا را شنیدم .

معلم با درک این پاسخ، دانش آموزان را به نتیجه نهایی می رساند:

- این بدان معناست که ابتدا نمی دانستید هوا چگونه خواهد بود، اما پس از گوش دادن به رادیو شروع به دانستن کردید. بنابراین، با دریافت اطلاعات، دانش جدیدی دریافت کردید!

بنابراین معلم همراه با دانش آموزان به این تعریف می رسد: اطلاعاتبرای یک فرد، این اطلاعاتی است که دانش فرد را دوباره پر می کند، که او از منابع مختلف دریافت می کند.علاوه بر این، در مثال های متعدد آشنا برای کودکان، این تعریف باید تثبیت شود.

با برقراری ارتباط بین اطلاعات و دانش افراد، ناگزیر به این نتیجه می رسید که اطلاعات محتوای حافظه ماست، زیرا حافظه انسان وسیله ای برای ذخیره دانش است. منطقی است که چنین اطلاعاتی را اطلاعات داخلی و عملیاتی که یک شخص در اختیار دارد، بنامیم. با این حال، مردم اطلاعات را نه تنها در حافظه خود، بلکه در سوابق روی کاغذ، روی رسانه های مغناطیسی و غیره ذخیره می کنند. چنین اطلاعاتی را می توان خارجی (در رابطه با یک شخص) نامید. برای اینکه شخص از آن استفاده کند (مثلاً طبق دستور آشپزی یک غذا درست کند)، ابتدا باید آن را بخواند، یعنی. تبدیل به یک فرم داخلی، و سپس انجام برخی از اقدامات.

مسئله طبقه بندی دانش (و در نتیجه اطلاعات) بسیار پیچیده است. در علم، رویکردهای مختلفی برای آن وجود دارد. متخصصان حوزه هوش مصنوعی به ویژه درگیر این موضوع هستند. در چارچوب دوره پایه، کافی است خود را به تقسیم دانش محدود کنیم اعلامیو رویه ای.توصیف دانش اعلامی می تواند با کلمات شروع شود: "من می دانم که ...". شرح دانش رویه ای - از کلمات: "من می دانم چگونه ...". مثال زدن برای هر دو نوع دانش کار سختی نیست و از بچه ها دعوت می کنیم تا مثال های خودشان را بیاورند.

معلم باید اهمیت تبلیغی بحث در مورد این موضوعات را برای آشنایی آتی دانش آموزان با دستگاه و عملکرد رایانه به خوبی درک کند. کامپیوتر مانند یک شخص دارای حافظه داخلی - عملیاتی و حافظه خارجی - بلند مدت است. تقسیم دانش به اعلامی و رویه ای در آینده را می توان با تقسیم اطلاعات رایانه ای به داده ها - اطلاعات اعلامی و برنامه ها - اطلاعات رویه ای مرتبط کرد. استفاده از روش آموزشی قیاس بین عملکرد اطلاعات یک شخص و یک کامپیوتر به دانش آموزان اجازه می دهد تا ماهیت ساختار و عملکرد یک کامپیوتر را بهتر درک کنند.

بر اساس موقعیت "دانش انسان اطلاعات ذخیره شده است"، معلم به دانش آموزان اطلاع می دهد که بوها، مزه ها و احساسات لامسه (لمسه) نیز اطلاعاتی را به شخص منتقل می کنند. دلیل این امر بسیار ساده است: از آنجایی که ما بوها و مزه های آشنا را به خاطر می آوریم، اشیاء آشنا را با لمس تشخیص می دهیم، به این معنی است که این احساسات در حافظه ما ذخیره می شوند و بنابراین اطلاعات هستند. از این رو نتیجه گیری: فرد با کمک تمام حواس خود اطلاعاتی را از دنیای بیرون دریافت می کند.

هم از نظر ماهوی و هم از نظر روش شناختی، تمایز بین معنای مفاهیم بسیار مهم است. اطلاعات"و" داده ها”. برای ارائه اطلاعات در هر سیستم نشانه ای(از جمله مورد استفاده در کامپیوتر) این اصطلاح باید استفاده شود “داده ها". آ اطلاعات- این هست معنی در داده ها، ذاتی آنها توسط یک شخص و فقط برای یک شخص قابل درک است.

کامپیوتر با داده کار می کند: داده های ورودی را دریافت می کند، پردازش آنها را انجام می دهد، داده های خروجی را به فرد منتقل می کند - نتایج. تفسیر معنایی داده ها توسط یک شخص انجام می شود... با این وجود، در ادبیات محاوره ای، اغلب در مورد آنچه که رایانه ذخیره، پردازش، انتقال و دریافت اطلاعات می کند، گفته و نوشته می شود. این در صورتی درست است که کامپیوتر از شخص جدا نباشد و آن را به عنوان ابزاری در نظر بگیریم که شخص با آن فرآیندهای اطلاعاتی را انجام می دهد.

1. آندریوا ای.V.,بوسووا ال.L.,فالینا I.ن... مبانی ریاضی علوم کامپیوتر. درس انتخابی. M.: BINOM. آزمایشگاه دانش، 1384.

2. بشنکوف اس.آ.,راکیتینا ای.آ... علوم کامپیوتر. دوره سیستماتیک کتاب درسی پایه دهم. م .: آزمایشگاه دانش پایه، 1380، 57 ص.

3.وینر ن... سایبرنتیک، یا کنترل و ارتباطات در یک حیوان و یک ماشین. مسکو: رادیو شوروی، 1968، 201 ص.

4. انفورماتیک. کتاب کارگاه در 2 جلد / ویرایش. I.G. سماکینا، E.K. هنر T. 1.M.: BINOM. آزمایشگاه دانش، 1384.

5. A.A. Kuznetsov، S.A. Beshenkov، E.A. Rakitina، N.V. Matveeva، L.V. Milokhinaدوره پیوسته انفورماتیک (مفهوم، سیستم ماژول ها، برنامه معمولی). انفورماتیک و آموزش، شماره 1، 1384.

6. فرهنگ دایره المعارفی ریاضی. بخش: "فرهنگ انفورماتیک مدارس". مسکو: دایره المعارف شوروی، 1988.

7.فریدلند A.من هستم... انفورماتیک: فرآیندها، سیستم ها، منابع. M.: BINOM. آزمایشگاه دانش، 1382.

اطلاعاتموضوع اصلی مطالعه برای علم است علوم کامپیوتر.

کلمه "اطلاعات" برای اکثر آنها شهودی است، زیرا این مفهوم به طور مداوم در زندگی روزمره استفاده می شود. بدیهی است که افراد اطلاعات را به یکدیگر منتقل می کنند، آنها را پردازش می کنند، اطلاعات جدیدی ایجاد می کنند.

اما این چیه اطلاعات به عنوان یک مفهوم علمی? آیا می توانید به این سوال پاسخ روشنی بدهید؟ در حال حاضر، خیر. تعریف اصطلاح "اطلاعات" بستگی به زمینه ای دارد که در آن استفاده می شود. وقتی نمی توان به مفهومی تعریفی بدون ابهام داد، ناگهان تقریباً فلسفی می شود و هر نویسنده می تواند تعریف خود را ادعا کند. حقیقت این هست که اطلاعات یک مفهوم بنیادی علمی است، همراه با ماده و انرژی. با این حال، اطلاعات مادی نیست، شاید وجود اطلاعات را باید ناشی از فعالیت ذهنی آگاهانه فرد دانست.

در برخی از علوم، جهان هستی از دیدگاه جریان های ماده و انرژی مورد توجه قرار می گیرد. با این حال، شما می توانید به جهان از نظر جریان اطلاعات نگاه کنید. به عنوان مثال، یک شی بیولوژیکی، با ایجاد یک مشابه، اطلاعات ژنتیکی را به آن منتقل می کند. فردی که اطلاعات دریافت کرده است می تواند آن را به دانش تبدیل کند و بنابراین کمی آگاهی خود را تغییر دهد.

از ادبیات، تعاریف متعددی از اطلاعات، مشخصه علوم مختلف، قابل تشخیص است. به عنوان مثال، فیزیک با تعریف زیر مشخص می شود. اطلاعات- این ویژگی غیرقابل سلب همه عناصر و سیستم های موجود است که بیانگر معنای وجود آنها و وجود خود ازلی است.این تعریف شامل فعالیت های انسانی نمی شود. خلاقیت و اختراعات اطلاعات جدیدی هستند که قبلاً در کیهان وجود نداشتند.

و در اینجا یک رویکرد نسبتاً جالب برای تعریف اطلاعات وجود دارد. اطلاعاتبازتابی از تنوع در جهان موجود است.البته اگر همه چیز یکسان باشد، این در واقع پوچی و کمبود اطلاعات است. از این نتیجه می شود که هرچه تنوع در سیستم بیشتر باشد، اطلاعات بیشتری در آن وجود دارد.

تعریف K. Shannon: اطلاعاتآیا عدم قطعیت حذف شده است... برای روشن شدن این موضوع می توان به قیاس زیر متوسل شد: شخص محتوای شیئی را نمی داند، اما هر چه بیشتر آن را مطالعه کند، اطلاعات بیشتری در مورد آن دارد و عدم قطعیت (عدم قطعیت) در این موضوع کمتر می شود. آیا می توانیم فرض کنیم که روزی تمام عدم قطعیت در جهان توسط یک شخص (ذهن، آگاهی، فعالیت و غیره او) برطرف شود؟ از این گذشته، اگر نگاه کنید، به تدریج، در نتیجه توسعه تمدن، عدم اطمینان کاهش می یابد و میزان اطلاعاتی که بشر در اختیار دارد در حال افزایش است.

اگر کل بشریت را در تکامل خود به عنوان یک نوع واحد در نظر بگیریم، می بینیم که همین بشریت درگیر دریافت، انباشت، پردازش و خلق اطلاعات جدید است.

ما می توانیم در مورد یک پیشرفت اطلاعاتی در زمان حاضر صحبت کنیم، زیرا تجهیزات و فناوری های مدرن پردازش سریع اطلاعات و تبادل آن را ممکن می سازد.

می توان گفت که اطلاعات به معنای وسیع بازتابی از دنیای واقعی است. و به معنای محدود - هر اطلاعاتی که موضوع ذخیره، انتقال و تبدیل باشد.

از نقطه نظر عملی، اطلاعات همیشه به عنوان یک پیام ارائه می شود. یک پیام اطلاعاتی با منبع پیام، گیرنده پیام و کانال ارتباطی مرتبط است.

پیام ها از یک منبع به گیرنده به شکل ماده و انرژی (سیگنال های الکتریکی، نور، صوتی و غیره) منتقل می شوند. شخص پیام ها را از طریق حواس درک می کند. گیرنده های اطلاعات در فناوری پیام ها را با کمک تجهیزات اندازه گیری و ضبط مختلف درک می کنند. در هر دو مورد، دریافت اطلاعات با تغییر زمان در هر کمیتی که وضعیت گیرنده را مشخص می کند همراه است. در این معنا، پیام اطلاعاتی را می توان با تابع x (t) نشان داد، که تغییر در زمان پارامترهای مواد و انرژی محیط فیزیکی که در آن فرآیندهای اطلاعاتی انجام می شود، مشخص می شود.

تابع x (t) هر مقدار واقعی را در بازه زمانی t می گیرد. اگر تابع x (t) پیوسته باشد، اطلاعات پیوسته (یا آنالوگ) وجود دارد که منبع آن معمولاً اجسام مختلف طبیعی (دما، فشار، رطوبت و غیره) هستند. اگر تابع x (t) گسسته باشد، پیام های اطلاعاتی به وضوح به عناصر جداگانه تقسیم می شوند (به عنوان مثال، مانند کلمات در یک متن).

در دنیای مدرن، اطلاعات معمولاً در رایانه پردازش می شوند. بنابراین علم کامپیوتر از جمله شامل مطالعه کامپیوتر نیز می شود. کامپیوتر (یا ماشین محاسباتی) وسیله ای برای تبدیل اطلاعات با انجام تعدادی عملیات توسط یک برنامه است.

مفهوم دیگری بسیار گسترده استفاده می شود - داده ها... مرسوم است که آن را در رابطه با اطلاعات ارائه شده به شکلی اعمال کنید که به شما امکان ذخیره، انتقال یا پردازش آن را با استفاده از ابزارهای فنی می دهد. بنابراین در کنار اصطلاحات «ورودی اطلاعات»، «پردازش اطلاعات»، «ذخیره اطلاعات»، «بازیابی اطلاعات»، «ورودی داده»، «پردازش داده ها»، «ذخیره سازی داده ها» و مانند آن استفاده می شود.

اطلاعات نه تنها در قالب داده، بلکه در قالب دانش نیز وجود دارد. اینجا دانشمجموعه ای از حقایق عینی، روش ها و فناوری ها است که سیستماتیک شده و ایده ای واقعی از اشیاء، فرآیندها و پدیده ها ارائه می دهد. اطلاعات ساختاری خاص

دانش می تواند اظهاری یا رویه ای باشد. در مورد اول، این نوعی اطلاعات است که یک شخص درک می کند، و در مورد دوم، توانایی حل مشکلات خاص است، یعنی. داشتن الگوریتم برای یک عمل خاص

تقریباً غیرممکن است که مرز مشخصی بین اطلاعات، داده ها و دانش ترسیم کرد.

داده ها و دانش در قالب جریان های اطلاعاتی در گردش هستند سیستم های اطلاعاتی... جمع آوری، انباشت، پردازش، ذخیره و استفاده از اطلاعات در سیستم های اطلاعاتی با استفاده از فناوری اطلاعات انجام می شود. فناوری‌های اطلاعات روش‌های مکانیزه (مهندسی) پردازش اطلاعات هستند که از طریق اجرا می‌شوند سیستم های اطلاعات خودکار.