信息轉換論(本節大修,見A-03)

前文講到,物質描述世界的實在性;能量描述世界的運動性;而信息描述世界的關聯性。信息哲學的核心理論之一是信息三體論(傳遞、轉換與執行),信息傳遞論是信息三體論中的重要部分。

信息傳遞論試圖描述的內容是,如何從信息的傳遞來認識整個世界。這個問題乍一看難以理解,我們對比經典運動來理解這個問題。在經典運動理論中是運動物體空間位置的變化,但是這往往不能描述客觀世界的真實變化。比如橫波,質點的振動方向與波的傳播方向垂直。橫波的傳遞現象顯然不能用經典運動理論進行理解,橫波傳遞的核心是信息與能量的傳遞,而非物質本身的傳遞,正是這個特性揭示了信息不是事物本身,如果信息就是事物本身,那麼信息就不可能獲取,也不可能傳遞。真是慶幸這一點,發出一條微信後,物質還是在的,手機本身沒有被傳遞過去。

信息傳遞問題與其他信息問題的重要區別在於,信息沒有發生轉換。如我們將英文翻譯成中文,將材料總結成文章,這些都屬於信息轉換,編碼與解碼規則出現了改變,不屬於信息傳遞問題。信息傳遞理論強調的是,信息本身在空間或時間上的復現。正如資訊理論之父Shannon所說,他不關心信息的意義是什麼,而在乎信息在空間上的復現。如果信息被剝除了語義內容,那麼剩下的又是什麼呢?Shannon研究告訴我們,信息與不確定性密切相關,不確定性可以通過統計可能訊息的數量加以度量。因此,信息是不確定性的減少,是熵。另外,信息哲學屬於全資訊理論,比如三體論就包括傳遞、轉換與執行三個維度,由於Shannon的資訊理論解決的核心是傳遞領域的問題,所以我也認為Shannon的「通信論」 稱為「資訊理論」是不妥當的。從道統上講,信息哲學的祖宗和維納更近。

信息在時間上的傳遞 (即存儲)問題,情形與信息的空間傳遞非常相似,也不存在信息的轉換問題,所以通信領域的重要概念比如信息量,信道容量,信道的雜訊性質,信息傳遞的有效性、可靠性和安全性等等幾乎都可以移植到信息存儲的場合。 信息的時間傳遞中,有一個觀念值得注意。物質或結構是信息的時間傳遞的結果,是信息的儲存和累積。

信息傳遞論中的重點概念有:

1.香農理論中的信息的傳遞,其實只是概率型語法信息的傳遞,只要如實傳遞了概率型語法信息,信息傳遞的任務就算完成了。

2.在信源中,考慮的不是某一單個符號發生的不確定性,而是要考慮這個信源所有可能發生情況的平均不確定性。若信源符號有n種取值:U1…Ui…Un,對應概率為:P1…Pi…Pn,且各種符號的出現彼此獨立。這時,信源的平均不確定性應當為單個符號不確定性-logPi的統計平均值(E),可稱為信息熵,即

,式中對數一般取2為底,單位為比特。但是,也可以取其它對數底,採用其它相應的單位,它們間可用換底公式換算。

3.信息量:即認為信源輸出的消息是隨機的。即在未收到消息之前,是不能肯定信源到底發送什麼樣的消息。而通信的目的也就是要使接收者在接收到消息後,儘可能多的解除接收者對信源所存在的疑義(不定度),因此這個被解除的不定度實際上就是在通信中所要傳送的信息量。

4.信道:信息傳遞必須依靠的媒介。

5.雜訊:干擾信號傳輸的能量場,稱為噪音。這種能量場的產生源可以來自內部系統,也可以產生於外部環境。

6.失真:失真又稱「畸變, 指信號在傳輸過程中與原有信號或標準相比所發生的偏差。 在理想的放大器中,輸出波形除放大外,應與輸入波形完全相同,但實際上,不能做到輸出與輸入的波形完全一樣,這種現象叫失真。

7.信息哲學重要模型(僅信道問題屬於純傳遞問題,編碼問題涉及信息轉換思想)。

註:其實我是讀法學的,我表示對數已經還給高中老師了,上文的香農公式我看了20多分鐘,還是看不懂的,所以具體公式問題別問我,都是我百度的,我只能看懂大概意思。如有其他問題批評歡迎指正。

信息傳遞論有什麼用?

無非是啟發我們思考。三個問題。

1.社會的基礎信道是什麼?

2.制度有信道嗎?

3.經濟學存在失真問題嗎?


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