CC BY
405
УДК 161.1:002
Н. А. Коротков
Что есть информация?
В статье предложена новая концепция информации. Утверждается, что понятие «информация» обладает таким же логическим статусом, как понятия «материя» и «движение». Показано, что в философских системах, где материальное противопоставляется идеальному, проблема информации неразрешима. Выявлены причины, не позволявшие решить эту проблему.
The article offers a new concept of the phenomenon of information. The author argues that the concept ‘information’ has its own logical status, same as the concepts ‘matter’ and ‘motion’, and that the problem of information cannot be solved within philosophic systems juxtaposing the ideal and the material, describing the causes making the said solution impossible.
Ключевые слова: философия информации, логический статус информации, интерпретация, категории, материя, движение, философские системы.
Key words: philosophy of information, logic status of information, interpretation, categories, classification of objective properties, matter and motion, philosophic systems.
Можно быть уверенным в том, что дальнейшее развитие приведет к обогащению существующих и возникновению новых концепций информации.
Е. С. Геллер, А. Д. Урсул
В конце XX - начале XXI в. в современной западной философии возникло направление «Философия информации», лидером которого стал британский философ итальянского происхождения Лучано Флориди [31]. Среди сформулированных им 18 нерешенных проблем философии информации центральной является проблема выявления сущности понятия «информация» [32]. Из современных зарубежных исследователей проблемы информации отметим также китайского философа Лю Гана [19]. В отечественной философии признанным патриархом указанного направления является А. Д. Урсул, статья которого «О природе информации» была издана еще в 1965 г.1
© Коротков Н. А., 2012
1 В настоящее время в отечественной науке и философии проблемой информации занимаются в ИПИ РАН (Колин К. К. [10], Сейфуль-Мулюков Р. Б., Гуревич И. М. и др.), ИНИОН РАН (Черный Ю. Ю., Хлебников Г. В. и др.), ВИНИТИ РАН (Гиля-ревский Р. С.), СПИИРАН (Юсупов Р. М. [9]), а также многочисленные отдельные
О том, что интерес к проблеме информации до сих пор не угас, свидетельствует недавняя дискуссия по этой проблеме, проведенная в рамках «круглого стола» журналом «Вопросы философии» [7]. Однако, как сказано выше, проблема выявления сущности понятия «информация» до сих пор не нашла удачного решения.
Проблема информации, как и всякая другая логико-философская проблема, связанная с каким-либо понятием, имеет три аспекта: выяснение смысла этого понятия (его интерпретация), выявление связи данного понятия с другими понятиями и установление логического статуса этого понятия.
Проблема интерпретации информации
Термин «информация» происходит от лат. information - разъяснение, изложение - и первоначально, до начала ХХ в., он означал осведомление, сообщение о каком-либо событии, явлении, деятельности и т. д. Понятие «информация» связывалось исключительно с передачей сообщений от человека к человеку непосредственно или с использованием какого-либо промежуточного агента, например, книги. Не придавалось большого значения его исследованию, оно считалось достаточно ясным.
Первые попытки изучения информации в отечественной науке проводились в рамках гуманитарных наук, исследовавших процессы массовых и индивидуальных коммуникаций, в основном - в журналистике. В СССР в справочной литературе слово «информация» впервые появилось в «Толковом словаре русского языка» под ред. Д. Н. Ушакова, изданном в 1935 г. [26].
В зарубежной науке впервые понятие «информация» было интерпретировано Х. Найквистом в 1924 г. применительно к передаче сообщений по каналу телеграфной связи. При этом количеством информации при получении конкретного символа стала считаться величина, обратная количеству символов в алфавите языка, на котором передается сообщение. В 1928 г. Р. Хартли усовершенствовал формулу Х. Найквиста для вычисления количества информации, введя её логарифмическую меру [28]. Однако в работе Р. Хартли содержатся противоречия, которые были выявлены автором настоящей работы [12]. Отметим, что сам Р. Хартли очень осторожно относился к введенному им понятию количества информации, ясно осознавая узость применимости данного подхода.
В 1948 г. основоположник статистической теории передачи информации К. Шеннон усовершенствовал формулу Р. Хартли, придав ей современный вид. При этом формула К. Шеннона с точностью до знака совпадает с формулой Л. Больцмана для вычисления энтропии идеального газа. Н. Винер впервые отождествил количество информации с отри-
исследователи, среди которых можно выделить И. В. Мелик-Гайказян,
Ю. П. Петрова, А. В. Соколова, Д. С. Чернавского.
цательной энтропией. Вследствие этого шенноновская концепция количества информации стала именоваться негэнтропийной концепцией информации. Все основные дальнейшие разработки в области теории информации (например, алгоритмическая концепция А. Н. Колмогорова) проводились в русле негэнтропийной концепции информации.
В работах некоторых современных исследователей, например, И. В. Мелик-Гайказян, Д. С. Чернавского, Ю. П. Петрова, различные современные концепции информации подвергаются справедливой аргументированной критике. Характеризуя современное состояние проблемы информации, И. В. Мелик-Гайказян пишет: «Термин "информация" настолько дискуссионен, что до сих пор, несмотря на множество книг и статей, посвященных информации, несмотря на расширение сфер ее применения, не существует точного общепризнанного определения этого феномена» [20, с. 10]. «Это естественно, поскольку общепризнанные определения появляются в науке тогда, когда она становится классической и перестает развиваться», - считает Д. С. Чернавский [29, с. 6]. Подытоживая исследования по проблеме информации, он пишет, что «вопрос об определении понятия “информация” остается открытым» [29, с. 6]. Отметим также мнение отечественных философов Е. С. Геллера и А. Д. Урсула, которые еще в 1976 г. писали, что «можно быть уверенным в том, что дальнейшее развитие приведет к обогащению существующих и возникновению новых концепций информации» [24, с. 194].
Причинами, тормозящими создание общей теории информации, И. В. Мелик-Гайказян считает противоречия и ошибки в методологии изучения явления информации [20]. А Ю. П. Петров тупиковое состояние проблемы информации видит в том, что в физике энтропия в самом общем случае имеет не тот смысл, который в нее вкладывается в формуле Л. Больцмана: она не является мерой неупорядоченности. Неудовлетворительное состояние теории информации он объясняет тем, что основоположники математической теории связи и кибернетики не были профессиональными физиками. Он отмечает также, что «в целом борьбы с ошибочными представлениями об информации и энтропии почти не велось, они укоренились и оказали самое отрицательное влияние на развитие информатики и науки в целом» [21, с. 229].
О том, что информация плохо вписывается или совсем не вписывается в материально-энергетическую картину мира, в середине XX в. говорили такие известные западные ученые и философы, как У. Р. Эшби [30, с. 216], Г. Гюнтер, Ли Р. Киршнер и Р. Киршенман [2]. Однако никто из этих ученых не пытался интерпретировать понятие информации вне русла, проложенного основоположниками математической теории связи. По нашему мнению, решить проблему информации в самом общем случае можно, пересмотрев как постулат физики о том, что физический мир
- это только движущаяся материя, так и многовековое философское противопоставление материального идеальному (а не информационному).
Авторская концепция сущности информации
С нашей точки зрения, наиболее близко к подлинному осмыслению сущности информации в самом общем случае, статусу и месту этого понятия в системе понятий подошел Н. Винер в одном из определений информации в своей «Кибернетике»:
«.. .информация есть информация, а не материя и не энергия. Тот материализм, который не признает этого, не может считаться жизнеспособным в настоящее время» [3, с. 201].
Проанализируем этот текст. В первой части своего высказывания
Н. Винер отразил гениально прочувствованную им мысль о том, что информация - это такая же фундаментальная сущность бытия, как материя и энергия. Однако, будучи в плену господствующей материальноэнергетической концепции основ мироздания, Н. Винер в следующей фразе противоречит самому себе. Употребляя термин «материализм», он подразумевает тождество физических основ бытия только с материей и энергией, занижая тем самым роль информации в основах мироздания, сводя ее лишь к вторичному (по сравнению с материей и энергией) уровню. Ставя информацию в один ряд с материей и энергией и противопоставляя ее им, Н. Винер неявно подразумевает, что понятие «информация» имеет такой же логический статус, как и понятия «материя» и «энергия».
Современное состояние проблемы информации обусловлено тем, что в качестве базы используется интерпретация этого понятия, предложенная Х. Найквистом и развитая Р. Хартли и К. Шенноном и основанная на обязательной привязке к системам связи, но не рассматривающая информацию вне систем коммуникаций.
Автором настоящей работы было предложено возможное решение проблемы информации на основе применения кибернетического принципа Н. Винера в качестве критерия новой классификации свойств объекта физической реальности [11; 14]. При этом пришлось пересмотреть содержание понятия «физический объект» (определение предмета науки в физике) и, соответственно, устранить отождествление объективной реальности с движущейся материей в философии.
Определение предмета науки в физике приведено в статье
А. М. Прохорова: «Физика - наука, изучающая простейшие и вместе с тем наиболее общие свойства и законы движения окружающих нас объектов материального мира» [22, с. 310]. Признавая мир материальным,
А. М. Прохоров констатирует, что по современным представлениям физические объекты состоят только из движущейся материи.
Отношение современной традиционной физики к информации выражено в следующем определении:
«Информация - любые сведения и данные, отражающие свойства объектов в природных (биологических, физических и др.), социальных и технических системах и передаваемые звуковым, графическим (в т. ч. письменным) или иным способом без применения или с применением технических средств» [8, с. 176].
Как видно из этого определения, в физике информация признается только в виде отражения, как информация об объектах, но не как информация, содержащаяся в объектах.
Произведем новую классификацию свойств объекта физической реальности, в качестве критерия которой возьмем кибернетический принцип Н. Винера. При этом свойства физического объекта разобьем на три класса: материальные, энергетические и информационные. Покажем, что третий класс свойств не пуст. В этом случае элементы третьего класса свойств объекта попадут под определение информационных, т. е. информации.
Для иллюстрации рассмотрим конкретный физический объект, например, кусок какого-либо металла.
К материальным свойствам этого объекта (материи) относятся, например, различные виды материи: вещество (молекулы, атомы, элементарные частицы) и различные поля (электромагнитные, поля ядерных сил и др.). К его энергетическим свойствам, связанным с движением, можно отнести то, что все элементы материи находятся в постоянном движении, обладают энергией, испытывают силовые взаимодействия. Все это соответствует утвердившейся на сегодняшний день материальноэнергетической концепции основ мироздания.
Однако, как нетрудно показать, реальный физический объект, кроме материальных и энергетических свойств, обладает иными свойствами. К третьему классу свойств относятся, например: количество единиц вещества определенного уровня иерархии материи, количество атомов в одной конкретной молекуле, расстояния между какими-либо частицами вещества и т. д. Все это - примеры разнообразных количественных информационных свойств данного физического объекта. Эти информационные свойства объекта характеризуются тем, что они могут быть описаны одним числом (количеством).
Кроме количественных информационных свойств у объекта существуют еще информационные свойства, которые нельзя охарактеризовать одним числом. Геометрическая форма поверхности тела является примером такого свойства данного предмета. Этот подкласс информационных свойств объекта разумно именовать качественной информацией. Совокупность количественных и качественных информационных свойств
данного тела, согласно критерию Н. Винера, составляет класс его информационных свойств, или информацию, присущую данному объекту.
В физических полях также, кроме материи, содержится информация. Частным случаем количественной информации, содержащейся, например, в электростатическом поле, является значение электростатического потенциала любой точки поля. Примерами качественной информации, содержащейся в поле, является тип данного поля (электромагнитное, поле ядерных сил и др.) и его конфигурация.
Полученный результат легко обобщить на физический объект любой природы, а также на объект любой реальности (не только физической) и бытия.
Отметим, что при определении понятия «информация» в данном случае была применена логическая конструкция, использующая теоретико-множественный принцип в математике: отрицание - это дополнение до универсума. Под универсумом в данном случае понимались все свойства данного объекта. При таком подходе иные свойства у объекта отсутствуют.
Подводя итог вышесказанному, делаем вывод: основы мироздания -это не только движущаяся материя, но и неотрывно связанная с ней движущаяся информация, т. е. движущаяся материя-информация. Поэтому настало время изменения концепции основ мироздания: вместо «мир материален» следует считать «мир материально-информационен» [15]. В основах мироздания материя и информация образуют «две стороны одной медали», они неразрывно связаны между собой, не существуют отдельно друг от друга.
Интересно отметить, что соотношение между философскими и физическими понятиями «материя» и «информация» аналогично соотношению между математическими понятиями «вещественное число» и «мнимое число». Искать место для информации в сугубо материальном мире - это примерно то же самое, что искать место для мнимой единицы на вещественной числовой оси: там нет свободного места, все места уже заняты вещественными числами. Как в математике для нахождения места для мнимых чисел в числовом пространстве приходится расширять вещественную ось до комплексной плоскости, так и в философии и физике для определения места для информации в мире материальноэнергетическую концепцию основ мироздания необходимо заменить материально-энергоинформационной концепцией.
Впервые понятие мнимой единицы было использовано математиками в середине XVI в., но для окончательного признания комплексных чисел им понадобилось около 300 лет. Эти числа получили статус полноправного математического объекта лишь в XIX в. Так же и для признания информации компонентом основ мироздания необходимо еще какое-то время.
В философии с античных времен материальному противопоставляется идеальное в его различных формах. Соответственно этому возникли две классические философские системы, материализм и идеализм, а также дуализм. В материалистических системах объективная реальность отождествляется с движущейся материей, что отмечено В. И. Лениным в «Материализме и эмпириокритицизме»: «В мире нет ничего, кроме движущейся материи, и движущаяся материя не может двигаться иначе, как в пространстве и времени» [18, с. 181]. По мнению автора, ни в одной из классических философских систем проблема информации не может быть разрешена, так как в них нет места для информации. Для разрешения проблемы информации приходится признать ошибочным возникшее еще во времена античной философии противопоставление материального идеальному. Материальному нужно противопоставлять информационное, которое не тождественно идеальному.
Проблема логического статуса понятия «информация» и его связь с другими понятиями
До сих пор логический статус понятия «информация» остается спорным: одни ученые и философы считают его общенаучным понятием, другие - категорией философии. Например, И. Земан [6], Л. В. Фаткин [27] и Р. Ф. Абдеев [1] приписывают информации статус категории философии, а В. С. Готт, Э. П. Семенюк и А. Д. Урсул [4], а также
В. Б. Гухман [5] отказывают ей в этом. При этом А. Д. Урсул [25] и
В. Б. Гухман полагают, что нельзя исключать возможность приобретения информацией с течением времени статуса философской категории. Расхождение во взглядах объясняется тем, что логический статус понятия зависит от его интерпретации. В случае принятия авторской интерпретации понятия «информация» его статус становится таким же, как и у понятий «материя» и «движение», т. е. оно становится категорией философии, входящей в триаду «материя-движение-информация».
Отметим также, что при выявлении новой интерпретации информации использовался математический принцип: отрицание - это дополнение до универсума. Этот подход к определению нового понятия не является общепринятым, поэтому Д. С. Чернавский [29, с. 6] и А. В. Соколов [23, с. 12] не считают возможным использовать его при определении нового понятия.
Выводы
1. Новая интерпретация информации в физике позволяет рассматривать информацию как составную часть бытия любого объекта физической (и не только физической) реальности и, соответственно, ответить на вопрос, что такое информация в природе1.
2. В новой интерпретации понятие «информация» становится категорией физики и философии, парной к категории «материя» и входящей в триаду «материя-движение-информация».
3. Основными причинами, не позволявшими разрешить проблему информации, являются: а) в философии - отождествление объективной реальности с движущейся материей и, соответственно, противопоставление материального идеальному (а не информационному!); б) в физике -определение предмета науки, постулирующее, что физический объект состоит только из движущейся материи; в) в логике - отсутствие подхода к определению понятия посредством отрицания.
Список литературы
1. Абдеев Р.Ф. Философия информационной цивилизации. - М.: Владос,
1994.
2. Бирюков Б.В. Кибернетика и методология науки. - М.: Наука, 1974.
3. Винер Н. Кибернетика. - М.: Сов. радио, 1968.
4. Готт В.С., Семенюк Э.П., Урсул А.Д. Категории современной науки. -М.: Мысль, 1984.
5. Гухман В.Б. Философия информационного подхода. - Тверь: ТГТУ, 2000.
6. Земан И. Познание и информация. Гносеологические проблемы кибернетики. - М.: Прогресс, 1966.
7. Информационный подход в междисциплинарной перспективе. Материалы «круглого стола» // Вопр. философии. - 2010. - № 2. - С. 84-112.
8. Информация // Физическая энциклопедия. - Т. 2. - М.: Наука, 1990.
9. История информатики и философия информационной реальности / под ред. Р. М. Юсупова и В. П. Котенко. - М.: Академ. проект, 2007.
10. Колин К.К. Философия информации и фундаментальные проблемы современной информатики // Информационные ресурсы России. - 2010. - № 1.
- С. 25-28.
11. Коротков Н.А. К вопросу о смысле понятия «информация» // Материалы 60-й науч. сессии, посвящ. Дню радио. - Т. 2. - М.: РНТО РЭС им. А. С. Попова, 2005. - С. 247 - 249.
12. Коротков Н.А. Анализ смысла понятия «информация» в работе Р.Хартли и «парадокс компьютера» // Материалы 61-й науч. сессии, посвящ. Дню радио. - М.: РНТО РЭС им. А.С.Попова, 2007. - С. 351-353.
1 Авторское решение проблемы информации позволило создать информационную концепцию истины и установить связь между информацией, истиной (в новой интерпретации) и виртуальностью [17], а также проанализировать ленинское определение материи [13], однако в настоящей работе рассматривается только проблема информации.
13. Коротков Н.А. Приложение новой интерпретации информации к анализу ленинского определения материи // Вестн. Костромского гос. у-та им. Н.А. Некрасова. - 2008. - Т. 14. Спец. вып. - С. 255-257.
14. Коротков Н.А. Возможное решение проблемы информации на основе классификации свойств объекта физической реальности по критерию Н. Винера // V Рос. философский конгресс: Материалы. - Т. 1. - Новосибирск, 2009. - С. 336-337.
15. Коротков Н.А. Проблема информации и физические основы мироздания // Философия в техническом вузе: сб. науч. тр. 5-й междунар. науч.-практ. конф. - СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2011. - С. 49-51.
16. Коротков Н.А. Приложение новой концепции информации к выявлению денотата понятия «истина» и к решению других научно-философских проблем // Дни Философии в Санкт-Петербурге. - СПб.: Изд-во СПбГУ, 2011.
- С. 51-65.
17. Коротков Н.А. Новые концепции истины, виртуальности и виртуальной реальности // Философия в техническом вузе: сб. науч. тр. 6-й междунар. науч.-практ. конф. - СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2012. - С. В-10.
1В. Ленин В.И. Материализм и эмпириокритицизм. Полн. собр.соч., 5-е изд. - Т. 1В. - М.: Политиздат, 1973.
19. Лю Ган Философия информации и основы будущей китайской философии науки и техники // Вопр. философии. - 2007. - № 5. - С. 45-57.
20. Мелик-Гайказян И.В. Информационные процессы и реальность. - М.: Наука, 1997.
21. Петров Ю.П. История и философия науки. Математика, вычислительная техника, информатика. - СПб.: БХВ-Петербург, 2005.
22. Прохоров А.М. Физика // Физическая энциклопедия. - Т. 2. - М.: Наука, 199В. - С. 310-321.
23. Соколов А.В. Философия информации. - СПб.: СПбГУКИ, 2010.
24. Управление, информация, интеллект / под ред. А. И. Берга и др. - М.: Мысль, 1976.
25. Урсул А.Д. Природа информации. - М.: Политиздат, 196В.
26. Урсул А.Д. Проблема информации в современной науке. Философские очерки. - М.: Наука, 1975.
27. Фаткин Л.В. Теория информации // Философская энциклопедия. -Т. 5. - М.: Советская энциклопедия, 1970. - С. 210-213.
2В. Хартли Р. Передача информации // Теория информации и ее приложения. - М.: Физматгиз, 1959. - С. 5-35.
29. Чернавский Д.С. Синергетика и информация. - М.: Наука, 2001.
30. Эшби У.Р. Введение в кибернетику. - М.: ИЛ, 1959.
31. Floridi L. What is the philosophy of information? // Metaphilosophy. - Oxford, UK; Malden, USA. - V. 33, Nos. 1/2, January 2002. - P. 123-145.
32. Floridi L. Open problems in philosophy of information // Metaphilosophy. Ed.
By A.T. Marsoobian. - Oxford, UK; Malden, USA. - V. 35, No 4, July 2004. - P. 554-5В2. - URL: http.//www.philosophyofmformation.net/publications/pdf/oppi.pdf
(21.05.2012).
