Mikä on tieto, on lyhyt määritelmä. Mitä on tieto? Tiedon käsite ja tyypit

Sana "informaatio" on käännetty latinasta "tietoiseksi", "selvennykseksi", ja tämä määritelmä sopi ihmiskunnalle 1900-luvun 40-luvulle asti.

Tätä termiä käytettiin määrittelemään puhtaasti käytännöllisiä käsitteitä, kuten tiettyä tietoa, tietoa tietystä aiheesta, ilmiöstä tai tapahtumasta. Tällaiset tiedot ovat melko tarkkoja, eivätkä monissa tapauksissa sisällä määrällistä arviota.

Tuhansia vuosia sana "tieto"; oli tavallinen, ei erottunut kymmenientuhansien muiden sanojen joukosta. Koko tämän pitkän ajan ihminen piti itseään ainoana olentona, joka pystyy välittämään, vastaanottamaan ja luomaan tietoa.

Tilanne alkoi muuttua kybernetiikan - johtamistieteen - tulon myötä. Norbert Wienerin Cybernetics julkaistiin vuonna 1948. Hän avasi ihmisten silmät sille, mitä kaikki nyt tietävät - informaatioprosesseja tapahtuu missä tahansa elävässä organismissa, alkaen ameboista ja viruksista. Myös ihmisen tekemät koneet toimivat tiedon hallinnassa. Mikään elävien olentojen yhteisö - muurahaiset, mehiläiset, kalat, linnut ja tietysti ihmiset eivät voi olla olemassa ilman siinä kiertäviä informaatiovirtoja.

"Information Theory" -teorian syntymäajan katsotaan olevan myös vuotta 1948. Silloin 32-vuotiaan viestintäinsinöörin Claude Shannonin artikkeli "Mathematical Theory of Communications" ilmestyi amerikkalaisen puhelinyhtiön Bell Systemin abstraktissa lehdessä. , jossa hän ehdotti tapaa mitata tiedon määrää. Tästä hetkestä lähtien "tiedon" käsite alkaa laajentaa sen soveltamisalaa.

Prosessien yhtenäisyyden havaitseminen elävissä ja elottomissa asioissa, tietokoneiden yleistyminen, tiedonkulun nopea lisääntyminen sanomalehtien, aikakauslehtien, kirjojen, televisio- ja radiolähetysten muodossa antoivat täysin erilaisen, uuden merkityksen sana "tiedot". Tieteen nykyisessä kehitysvaiheessa tunnustetaan, että "informaation" käsite on paljon tilavampi ja, mikä on erittäin tärkeää, on olemassa havaintomme ulkopuolella. Toisin sanoen, koko ympärillämme oleva maailma, sekä meidän saatavillamme että saavuttamattomissamme, on kaikkialla tietorakennelmaa.

"Tiedosta" on tullut epätavallisen laaja käsite, ja se on samassa tasossa sellaisten filosofisten kategorioiden kanssa kuin aine, energia, tila ja aika. Yksittäistä yleisesti hyväksyttyä informaation määritelmää ei kuitenkaan vielä ole olemassa, ja tämä käsite on edelleen yksi nykytieteen kiistanalaisimmista.

Tässä on tämän käsitteen eri määritelmät:

  1. Tieto on ulkomaailmasta vastaanotetun sisällön nimitys siihen sopeutumisprosessissa (N. Wiener).
  2. Tieto on negatiivista entropiaa (negentropiaa) (L. Brillouin).
  3. Tieto on valinnan todennäköisyys (A. M. Yaglom, I. M. Yaglom).
  4. Tieto on epävarmuus poistettu (K. Shannon).
  5. Tieto on rakenteiden monimutkaisuuden mitta, materiaalijärjestelmien järjestyksen mitta (A. Mol).
  6. Informaatio - erottumattomuus poistettu, monimuotoisuuden välittäminen (W.R. Ashby).
  7. Tieto - heijastunut monimuotoisuus (A. D. Ursul).
  8. Tieto on aineen ja energian jakautumisen heterogeenisyyden mitta tilassa ja ajassa (V. M. Glushkov).

Nykyaikaisten evoluutioteorioiden mukaan maailmankaikkeuden kehitysprosessi on itseorganisoitumisprosessi. Kvarkkien itseorganisoitumisen aikana ilmaantui protoneja ja neutroneja, atomien itseorganisoitumisen aikana ilmestyi monia molekyylejä, molekyylien itseorganisoitumisen aikana ilmestyi elävä solu, solujen itseorganisoitumisen aikana - organismi, itseorganisoitumisen aikana -eliöiden järjestäytyminen - populaatiot ja yhteiskunnat...

Järjestelmän lisääntyvä monimutkaisuus, sen asteittainen kehitys liittyy järjestelmän keräämän tiedon määrän kasvuun, mikä ilmenee sen rakenteessa. Siten joidenkin tutkimusten mukaan siirryttäessä atomitasolta molekyylitasolle tiedon määrä kasvaa 10 3 kertaa. Ihmiskehoon liittyvän tiedon määrä on noin 10 11 kertaa suurempi kuin yksisoluisen organismin sisältämä tieto.

Kehityksen tietomallin käyttö mahdollistaa etenemismekanismin selkeyttämisen materiaalijärjestelmien monimutkaisemisen, järjestyksen ja organisoitumisasteen lisäämisen avulla (kuva 3).

Tieto on tietoa jostakin

Tiedon käsite ja tyypit, siirto ja käsittely, tiedon haku ja tallennus

Tieto on määritelmä

Tieto on minkä tahansa älykkyyttä, vastaanotettu ja lähetetty, tallennettu eri lähteistä. - tämä on koko kokoelma tietoa ympäröivästä maailmasta, kaikenlaisista siinä tapahtuvista prosesseista, jotka elävät organismit, elektroniset koneet ja muut tietojärjestelmät voivat havaita.

- Tämä merkittävää tietoa jostakin, kun sen esitysmuoto on myös informaatiota, eli sillä on oman luonteensa mukainen muotoilutoiminto.

Tieto on kaikkea, mitä voidaan täydentää tiedoillamme ja olettamuksillamme.

Tieto on tietoa jostain sen esitysmuodosta riippumatta.

Tieto on minkä tahansa psykofyysisen organismin mentaali, jonka se tuottaa käytettäessä mitä tahansa tietovälineeksi kutsuttua välinettä.

Tieto on ihmisten ja (tai) asiantuntijoiden havaitsemat tiedot. laitteita aineellisen tai henkisen maailman tosiasioiden heijastuksena käsitellä asiaa viestintää.

Tieto on tiedot on järjestetty siten, että se on niitä käsittelevän henkilön kannalta järkevää.

Tieto on merkitys, jonka henkilö antaa tiedoille, perustuen tunnettuihin käytäntöihin, joita on käytetty kuvaamaan sitä.

Tieto on tiedot, selitys, esittely.

Tieto on kaikki tiedot, jotka kiinnostavat ketään.

Tieto on tiedot ympäristön esineistä ja ilmiöistä, niiden parametreista, ominaisuuksista ja tilasta, jotka tietojärjestelmät (elävät organismit, ohjauskoneet jne.) havaitsevat käsitellä asiaa elämä ja työ.

Sama tietoviesti (sanomalehtiartikkeli, mainos, kirje, sähke, todistus, tarina, piirros, radiolähetys jne.) voi sisältää eri määriä tietoa eri ihmisille - riippuen heidän aikaisemmasta tiedosta, tämän viestin ymmärrysasteesta. ja kiinnostusta sitä kohtaan.

Tapauksissa, joissa puhutaan automatisoinnista tehdä työtä tiedoilla millä tahansa teknisillä välineillä, he eivät ole kiinnostuneita viestin sisällöstä, vaan siitä, kuinka monta merkkiä tämä viesti sisältää.

Tieto on

Tietokoneen tietojenkäsittelyn osalta informaatiolla tarkoitetaan tiettyä symbolisten nimitysten sarjaa (kirjaimet, numerot, koodatut graafiset kuvat ja äänet jne.), joka kantaa semanttista kuormaa ja esitetään tietokoneelle ymmärrettävässä muodossa. Jokainen uusi merkki tällaisessa merkkijonossa lisää viestin tiedon määrää.

Tällä hetkellä tiedolla ei ole yhtä määritelmää tieteelliseksi termiksi. Eri tietoalojen näkökulmasta tätä käsitettä kuvaavat sen erityiset ominaisuudet. Esimerkiksi tieto-käsite on tietojenkäsittelytieteen kurssilla peruskäsite, eikä sitä voi määritellä muiden, "yksinkertaisempien" käsitteiden kautta (kuten esimerkiksi geometriassa on mahdotonta ilmaista tietotekniikan sisältöä). peruskäsitteet "piste", "viiva", "taso" yksinkertaisempien käsitteiden kautta).

Minkä tahansa tieteen perus-, peruskäsitteiden sisältö tulee selittää esimerkein tai tunnistaa vertaamalla niitä muiden käsitteiden sisältöön. Käsitteen "informaatio" tapauksessa sen määrittelyongelma on vielä monimutkaisempi, koska se on yleinen tieteellinen käsite. Tätä käsitettä käytetään useissa tieteissä (tietojenkäsittelytiede, kybernetiikka, biologia, fysiikka jne.), ja jokaisessa tieteessä "informaation" käsite liittyy erilaisiin käsitejärjestelmiin.

Tiedon käsite

Nykytieteessä tarkastellaan kahden tyyppistä tietoa:

Objektiivinen (ensisijainen) informaatio on aineellisten esineiden ja ilmiöiden (prosessien) kykyä synnyttää erilaisia ​​tiloja, jotka vuorovaikutusten (perusvuorovaikutusten) kautta välittyvät muihin objekteihin ja painuvat niiden rakenteeseen.

Subjektiivinen (semanttinen, semanttinen, toissijainen) informaatio on aineellisen maailman esineitä ja prosesseja koskevan objektiivisen tiedon semanttinen sisältö, jonka ihmistietoisuus muodostaa semanttisten kuvien (sanojen, kuvien ja aistimusten) avulla ja joka on tallennettu jollekin aineelliselle välineelle.

Arkipäiväisessä mielessä tieto on ihmisen tai erikoislaitteen havaitsemaa tietoa ympäröivästä maailmasta ja siinä tapahtuvista prosesseista.

Tällä hetkellä tiedolla ei ole yhtä määritelmää tieteelliseksi termiksi. Eri tietoalojen näkökulmasta tätä käsitettä kuvaavat sen erityiset ominaisuudet. K. Shannonin käsitteen mukaan tieto on epävarmuuden poistamista, ts. Tietoa, jonka pitäisi jossain määrin poistaa hankkijassa vallitseva epävarmuus ennen sen vastaanottamista ja laajentaa hänen ymmärrystään kohteesta hyödyllisellä tiedolla.

Gregory Betonin näkökulmasta informaation alkeisyksikkö on "ei välinpitämätön ero" tai tehokas ero jollekin suuremmalle havaintojärjestelmälle. Hän kutsuu niitä eroja, joita ei havaita, "potentiaalisiksi" ja niitä, jotka havaitaan "tehokkaiksi". "Tieto koostuu eroista, jotka eivät ole välinpitämättömiä" (c) "Kaikki tiedon havaitseminen on välttämättä tiedon vastaanottamista erosta." Tietojenkäsittelytieteen näkökulmasta tiedolla on useita perusominaisuuksia: uutuus, relevanssi, luotettavuus, objektiivisuus, täydellisyys, arvo jne. Logiikkatiede käsittelee ensisijaisesti tiedon analysointia. Sana "informaatio" tulee latinan sanasta informatio, joka tarkoittaa tietoa, selitystä, johdatusta. Muinaiset filosofit käsittelivät tiedon käsitettä.

Tieto on

Ennen teollisen vallankumouksen alkua tiedon olemuksen määrittäminen oli pääasiassa filosofien etuoikeus. Seuraavaksi uusi kybernetiikan tiede alkoi pohtia informaatioteorian kysymyksiä.

Joskus käsitteen olemuksen ymmärtämiseksi on hyödyllistä analysoida sen sanan merkitystä, jolla tämä käsite on merkitty. Sanan sisäisen muodon selkiyttäminen ja sen käyttöhistorian tutkiminen voi valaista odottamatonta sanan merkitystä, jota sanan tavanomainen "teknologinen" käyttö ja nykyaikaiset konnotaatiot hämärtävät.

Sana tieto tuli venäjän kieleen Petrin aikakaudella. Se kirjattiin ensimmäisen kerran vuoden 1721 "hengellisiin määräyksiin" merkityksessä "idea, käsitys jostakin". (Euroopan kielillä se perustettiin aiemmin - noin 1300-luvulla.)

Tieto on

Tämän etymologian perusteella informaationa voidaan pitää mitä tahansa merkittävää muodonmuutosta tai toisin sanoen mitä tahansa aineellisesti tallennettua, esineiden tai voimien vuorovaikutuksesta muodostuvaa ja ymmärrettävää jälkiä. Tieto on siis muunnettu energiamuoto. Tiedon kantaja on merkki, ja sen olemassaolon menetelmä on tulkinta: merkin tai merkkijonon merkityksen tunnistaminen.

Merkitys voi olla tapahtuma, joka on rekonstruoitu merkistä, joka aiheutti sen esiintymisen (jos kyseessä ovat "luonnolliset" ja tahattomat merkit, kuten jäljet, todisteet jne.), tai viesti (jos kyseessä ovat sfääriin ominaiset sopimusmerkit kielestä). Se on toinen merkkityyppi, joka muodostaa ihmiskulttuurin, joka yhden määritelmän mukaan on "joukko ei-perinnöllisesti siirrettyä tietoa".

Tieto on

Viestit voivat sisältää tietoa faktoista tai tosiasioiden tulkinnasta (latinan kielestä interpretatio, tulkinta, käännös).

Elävä olento vastaanottaa tietoa aistien, samoin kuin reflektoinnin tai intuition kautta. Aiheiden välinen tiedonvaihto on kommunikaatiota tai viestintää (latinan sanasta communicatio, viesti, siirto, joka on puolestaan ​​johdettu latinan sanasta communico, tehdä yhteiseksi, kommunikoida, puhua, yhdistää).

Käytännön näkökulmasta tieto esitetään aina viestin muodossa. Tietosanoma liittyy viestin lähteeseen, viestin vastaanottajaan ja viestintäkanavaan.

Palataksemme sanan informaatio latinalaiseen etymologiaan, yritetään vastata kysymykseen, mikä tässä tarkalleen on annettu muodossa.

On selvää, että ensinnäkin tiettyyn merkitykseen, joka alun perin muodottomana ja ilmaisemattomana on olemassa vain potentiaalisesti ja jota täytyy "rakentaa", jotta se havaitaan ja välitetään.

Toiseksi ihmismielelle, joka on koulutettu ajattelemaan rakenteellisesti ja selkeästi. Kolmanneksi yhteiskuntaan, joka juuri siksi, että sen jäsenet jakavat nämä merkitykset ja käyttävät niitä yhdessä, saa yhtenäisyyttä ja toimivuutta.

Tieto on

tieto ilmaistuna älykkäänä merkityksenä on tietoa, joka voidaan tallentaa, siirtää ja olla pohjana muun tiedon synnylle. Tiedon säilyttämisen (historiallisen muistin) muodot ovat erilaisia: myyteistä, kronikoista ja pyramideista kirjastoihin, museoihin ja tietokantoihin.

Tieto - tietoa ympäröivästä maailmasta, siinä tapahtuvista prosesseista, joita elävät organismit havaitsevat, johtajat koneita ja muita tietojärjestelmiä.

Sana "tieto" on latinaa. Pitkän elinkaarensa aikana sen merkitys on kehittynyt, joko laajentaen tai kaventaen sen rajoja. Aluksi sana "informaatio" tarkoitti: "esitys", "käsite", sitten "informaatio", "viestien välittäminen".

Viime vuosina tiedemiehet ovat päättäneet, että sanan "informaatio" tavallinen (yleisesti hyväksytty) merkitys on liian joustava ja epämääräinen, ja ovat antaneet sille seuraavan merkityksen: "viestin varmuuden mitta".

Tieto on

Käytännön tarpeet herättivät informaatioteorian henkiin. Sen esiintyminen liittyy tehdä työtä Claude Shannonin "Mathematical Theory of Communication", joka julkaistiin vuonna 1946. Tietoteorian perusteet perustuvat monien tutkijoiden saamiin tuloksiin. 1900-luvun jälkipuoliskolla maapallo kuhisi puhelin- ja lennätinkaapeleita ja radiokanavia pitkin kulkevasta lähetetystä tiedosta. Myöhemmin ilmestyi elektroniset tietokoneet - tietojenkäsittelylaitteet. Ja siihen aikaan tietoteorian päätehtävänä oli ennen kaikkea viestintäjärjestelmien tehokkuuden lisääminen. Välineiden, järjestelmien ja viestintäkanavien suunnittelun ja käytön vaikeus on se, että suunnittelijan ja insinöörin ei riitä ratkaisemaan ongelmaa fyysisesti ja energian näkökulmasta. Näistä näkökulmista järjestelmä voi olla edistynein ja taloudellisin. Mutta siirtojärjestelmiä luotaessa on tärkeää kiinnittää huomiota siihen, kuinka paljon tietoa kulkee tämän siirtojärjestelmän läpi. Tietoahan voidaan mitata kvantitatiivisesti, laskea. Ja tällaisissa laskelmissa he toimivat tavallisimmalla tavalla: abstraktoituvat viestin merkityksestä, aivan kuten he hylkäävät konkreettisuuden meille kaikille tutuissa aritmeettisissa operaatioissa (siirryttäessä kahden omenan ja kolmen omenan lisäämisestä numeroiden yhteenlaskemiseen yleensä: 2 + 3).

Tiedemiehet sanoivat, että he "jättivät täysin huomiotta ihmisen tiedon arvioinnin". Esimerkiksi 100 kirjaimen peräkkäiselle sarjalle he osoittavat tiedolla tietyn merkityksen kiinnittämättä huomiota siihen, onko tällä tiedolla järkeä ja onko sillä puolestaan ​​järkeä käytännön sovelluksessa. Kvantitatiivinen lähestymistapa on informaatioteorian kehittynein osa. Tämän määritelmän mukaan 100 kirjaimen kokoelmalla – 100 kirjaimen lauseella sanomalehdestä, Shakespearen näytelmästä tai Einsteinin lauseesta – on täsmälleen sama määrä tietoa.

Tämä tiedon määrän määritelmä on erittäin hyödyllinen ja käytännöllinen. Se vastaa täsmälleen viestintäinsinöörin tehtävää, jonka on välitettävä kaikki lähetetyn sähkeen sisältämät tiedot riippumatta näiden tietojen arvosta vastaanottajalle. Viestintäkanava on sieluton. Yksi asia on tärkeä siirtojärjestelmälle: välittää tarvittava määrä tietoa tietyssä ajassa. Kuinka laskea tiedon määrä tietyssä viestissä?

Tieto on

Tiedon määrän estimoiminen perustuu todennäköisyysteorian lakeihin, tarkemmin sanottuna se määräytyy todennäköisyydet Tapahtumat. Tämä on ymmärrettävää. Viestillä on arvoa ja se kantaa tietoa vain silloin, kun siitä opimme sattumanvaraisen tapahtuman lopputuloksesta, kun se on jossain määrin odottamaton. Loppujen lopuksi viesti siitä, mikä on jo tiedossa, ei sisällä mitään tietoa. Nuo. Jos esimerkiksi joku soittaa sinulle puhelimessa ja sanoo: "Päin on valoisaa ja yöllä pimeää", tällainen viesti yllättää sinut vain sillä järjettömyydellä, että sanotaan jotain ilmeistä ja kaikille tuttua, ei sen sisältämät uutiset. Toinen asia on esimerkiksi kilpailun tulos. Kuka tulee ensin? Lopputulosta tässä on vaikea ennustaa.Mitä enemmän satunnaisia ​​tuloksia meitä kiinnostavalla tapahtumalla on, sitä arvokkaampi viesti sen tuloksesta on, sitä enemmän tietoa. Viesti tapahtumasta, jolla on vain kaksi yhtä mahdollista lopputulosta, sisältää yhden informaatioyksikön, jota kutsutaan bitiksi. Tietoyksikön valinta ei ole sattumaa. Se liittyy yleisimpään binaariseen tapaan koodata se lähetyksen ja käsittelyn aikana. Yritetään ainakin yksinkertaisimmassa muodossa kuvitella tiedon kvantitatiivisen arvioinnin yleinen periaate, joka on kaiken informaatioteorian kulmakivi.

Tiedämme jo, että tiedon määrä riippuu todennäköisyydet tietyt tapahtuman tulokset. Jos tapahtumalla, kuten tiedemiehet sanovat, on kaksi yhtä todennäköistä lopputulosta, tämä tarkoittaa, että jokainen tulos on yhtä suuri kuin 1/2. Tämä on todennäköisyys saada päätä tai häntää heittäessäsi kolikkoa. Jos tapahtumalla on kolme yhtä todennäköistä lopputulosta, kunkin todennäköisyys on 1/3. Huomaa, että kaikkien tulosten todennäköisyyksien summa on aina yhtä suuri kuin yksi: loppujen lopuksi yksi kaikista mahdollisista tuloksista tapahtuu ehdottomasti. Tapahtumalla, kuten itse ymmärrät, voi olla epätasa-arvoisen todennäköisiä seurauksia. Joten jalkapalloottelussa vahvan ja heikon joukkueen välillä vahvan joukkueen voiton todennäköisyys on korkea - esimerkiksi 4/5. arvontoja on paljon vähemmän, esimerkiksi 3/20. Tappion todennäköisyys on hyvin pieni.

Osoittautuu, että tiedon määrä on mittari, jolla vähennetään tietyn tilanteen epävarmuutta. Viestintäkanavien kautta siirretään erilaisia ​​tietomääriä, eikä kanavan läpi kulkevan tiedon määrä voi olla suurempi kuin sen kapasiteetti. Ja se määräytyy sen mukaan, kuinka paljon tietoa kulkee täällä aikayksikköä kohden. Yksi Jules Vernen romaanin ”Salaperäinen saari” sankareista, toimittaja Gideon Spillett, raportoi puhelinsarja luvusta Raamatusta, jotta hänen kilpailijansa eivät voisi käyttää puhelinpalvelua. Tässä tapauksessa kanava oli täysin ladattu ja tiedon määrä oli nolla, koska tilaajalle välitettiin hänen tuntemansa tiedot. Tämä tarkoittaa, että kanava oli tyhjäkäynnillä ja läpäisi tiukasti määritellyn määrän pulsseja lataamatta niitä millään. Samaan aikaan, mitä enemmän tietoa kukin tietystä pulssimäärästä kuljettaa, sitä täydellisemmin kanavakapasiteettia käytetään. Siksi sinun on viisaasti koodattava tiedot, löydettävä taloudellinen, ylimääräinen kieli viestien välittämiseen.

Tiedot "seulotaan" mitä perusteellisimmalla tavalla. Lennättimessä usein esiintyviä kirjaimia, kirjainyhdistelmiä, jopa kokonaisia ​​lauseita edustaa lyhyempi joukko nollia ja ykkösiä, ja harvemmin esiintyviä edustaa pidempi joukko. Siinä tapauksessa, että koodisanan pituutta lyhennetään usein esiintyville symboleille ja suurennetaan harvoin esiintyville symboleille, ne puhuvat tehokkaasta informaation koodauksesta. Mutta käytännössä käy usein niin, että huolellisimman "seulonnan" tuloksena syntynyt koodi, koodi on kätevä ja taloudellinen, voi vääristää viestiä häiriön vuoksi, mitä valitettavasti aina tapahtuu viestintäkanavissa: äänen vääristyminen puhelimessa, ilmakehän häiriöt, kuvan vääristyminen tai tummeneminen televisiossa, virheet lähetyksessä lennätin. Tämä häiriö, tai kuten asiantuntijat kutsuvat sitä, melu, hyökkää tietoon. Ja tämä johtaa mitä uskomattomimpiin ja luonnollisesti epämiellyttävimpiin yllätyksiin.

Siksi tiedon siirron ja käsittelyn luotettavuuden lisäämiseksi on tarpeen ottaa käyttöön ylimääräisiä merkkejä - eräänlainen suoja vääristymistä vastaan. Ne - nämä ylimääräiset symbolit - eivät sisällä viestin varsinaista sisältöä, ne ovat tarpeettomia. Tietoteorian näkökulmasta kaikki, mikä tekee kielestä värikkään, joustavan, sävyrikkaan, monitahoisen, moniarvoisen, on redundanssia. Kuinka tarpeeton tällaisesta näkökulmasta onkaan Tatjanan kirje Oneginille! Kuinka paljon informaatiota siinä onkaan lyhyeen ja ymmärrettävään viestiin "Rakastan sinua"! Ja kuinka tietoisesti tarkkoja käsin piirretyt kyltit ovat, ymmärrettävä kaikille, jotka tulevat metroon tänään, jossa ilmoitusten sanojen ja lauseiden sijaan on lakonisia symbolisia kylttejä, jotka osoittavat: "Sisäänkäynti", "Poistuminen".

Tässä yhteydessä on hyödyllistä muistaa kuuluisan amerikkalaisen tiedemiehen Benjamin Franklinin kerran kertoma anekdootti hatuntekijästä, joka kutsui ystävänsä keskustelemaan kylttiprojektista. Sen piti piirtää kyltille hattu ja kirjoittaa: "John Thompson , hattuvalmistaja, valmistaa ja myy hattuja käteisellä." Eräs ystäväni huomasi, että sanat "käteisellä" raha" ovat tarpeettomia - tällainen muistutus olisi loukkaavaa ostaja. Toinen koki myös sanan "myydä" tarpeettomaksi, sillä on sanomattakin selvää, että hattuvalmistaja myy hattuja eikä anna niitä ilmaiseksi. Kolmas ajatteli, että sanat "hatuntekijä" ja "tekee hattuja" olivat tarpeetonta tautologiaa, ja jälkimmäiset sanat heitettiin pois. Neljäs ehdotti, että sana "hatmaker" pitäisi myös heittää pois - maalattu hattu kertoo selvästi, kuka John Thompson on. Lopulta viides vakuutti, että varten ostaja sillä ei ollut mitään väliä, oliko hatuntekijän nimi John Thompson vai joku muu, ja ehdotti luopumista tästä merkinnästä, joten kyltissä ei lopulta jäänyt mitään paitsi hattu. Tietysti, jos ihmiset käyttäisivät vain tällaisia ​​koodeja ilman redundanssia viesteissä, kaikki "tietolomakkeet" - kirjat, raportit, artikkelit - olisivat erittäin lyhyitä. Mutta he menettäisivät selkeyden ja kauneuden.

Tiedot voidaan jakaa tyyppeihin eri kriteerien mukaan: todellisuudessa: tosi ja taru;

havainnon kautta:

Visuaalinen - näköelinten havaitsema;

Kuulo - kuuloelimet havaitsevat;

Tunteva - tuntoreseptorien havaitsema;

Haju - havaitsevat hajureseptorit;

Maistuva - makuhermoilla havaittavissa.

esityslomakkeen mukaan:

Teksti - välitetään symbolien muodossa, jotka on tarkoitettu ilmaisemaan kielen lekseemejä;

Numeerinen - matemaattisia operaatioita osoittavien numeroiden ja merkkien muodossa;

Grafiikka - kuvien, esineiden, kaavioiden muodossa;

Ääni - kielilekseemien suullinen tai tallennettu siirto kuulokeinoilla.

tarkoituksen mukaan:

Massa - sisältää triviaalia tietoa ja toimii useimpien yhteiskunnan ymmärtämien käsitteiden kanssa;

Special - sisältää tietyn joukon käsitteitä; käytettynä välitetään tietoa, joka ei välttämättä ole yhteiskunnan suurimmalle osalle ymmärrettävää, mutta on välttämätöntä ja ymmärrettävää siinä kapeassa sosiaaliryhmässä, jossa tätä tietoa käytetään;

Salainen - lähetetään kapealle ihmisryhmälle ja suljettujen (suojattujen) kanavien kautta;

Henkilökohtainen (yksityinen) - joukko tietoja henkilöstä, joka määrittää sosiaalisen aseman ja sosiaalisen vuorovaikutuksen tyypit väestössä.

arvon mukaan:

Relevant - tieto, joka on arvokasta tietyllä ajanhetkellä;

Luotettava - tieto saatu ilman vääristymiä;

Ymmärrettävä - informaatio, joka on ilmaistu kielellä, jota ne ymmärtävät, joille se on tarkoitettu;

Täydellinen - riittävät tiedot oikean päätöksen tai ymmärryksen tekemiseen;

Hyödyllinen - tiedon hyödyllisyyden määrittää tiedon vastaanottanut kohde riippuen sen käyttömahdollisuuksista.

Tiedon arvo eri tiedonaloilla

Tietoteoriassa kehitetään nykyään monia järjestelmiä, menetelmiä, lähestymistapoja ja ideoita. Tiedemiehet uskovat kuitenkin, että uusia informaatioteorian suuntauksia lisätään nykyaikaisiin ja uusia ideoita ilmaantuu. Todisteena olettamustensa oikeellisuudesta he mainitsevat tieteen "elävän", kehittyvän luonteen ja osoittavat, että informaatioteoriaa on yllättävän nopeasti ja lujasti tuotu ihmiskunnan tiedon monimuotoisille alueille. Tietoteoria on tunkeutunut fysiikkaan, kemiaan, biologiaan, lääketieteeseen, filosofiaan, kielitieteeseen, pedagogiikkaan, taloustieteeseen, logiikkaan, teknisiin tieteisiin ja estetiikkaan. Asiantuntijoiden itsensä mukaan viestintäteorian ja kybernetiikan tarpeista syntynyt informaatiodoktriini on ylittänyt heidän rajansa. Ja nyt meillä on kenties oikeus puhua tiedosta tieteellisenä käsitteenä, joka antaa tutkijoiden käsiin teoreettisen - informaatiomenetelmän, jonka avulla voit tunkeutua moniin tieteisiin elävästä ja elottomasta luonnosta, yhteiskunnasta, joka ei vain anna sinun tarkastella kaikkia ongelmia uudesta näkökulmasta, vaan myös nähdä sen, mitä ei ole vielä nähty. Siksi termi "informaatio" on levinnyt aikamme laajalle, ja se on tullut osaksi sellaisia ​​käsitteitä kuin tietojärjestelmä, tietokulttuuri, jopa tiedon etiikka.

Monet tieteenalat käyttävät informaatioteoriaa korostaakseen uusia suuntauksia vanhoissa tieteissä. Näin syntyivät esimerkiksi tietomaantiede, tietotaloustiede ja tietooikeus. Mutta termi "informaatio" on saavuttanut erittäin suuren merkityksen uusimman tietotekniikan kehityksen, henkisen työn automatisoinnin, uusien viestintä- ja tiedonkäsittelytapojen kehittämisen ja erityisesti tietojenkäsittelytieteen syntymisen yhteydessä. Yksi informaatioteorian tärkeimmistä tehtävistä on tiedon luonteen ja ominaisuuksien tutkiminen, sen käsittelymenetelmien luominen, erityisesti monenlaisen nykyaikaisen tiedon muuntaminen tietokoneohjelmiksi, joiden avulla automatisoidaan henkistä työtä tapahtuu - eräänlaista älykkyyden vahvistumista ja siten yhteiskunnan henkisten resurssien kehittämistä.

Sana "informaatio" tulee latinan sanasta informatio, joka tarkoittaa tietoa, selitystä, johdatusta. Tietojen käsite on tietojenkäsittelytieteen kurssilla peruskäsite, mutta sitä on mahdotonta määritellä muiden, "yksinkertaisempien" käsitteiden kautta. Tiedon käsitettä käytetään useissa tieteissä, ja jokaisessa tieteessä on käsite " tieto” liittyy erilaisiin käsitejärjestelmiin. Informaatio biologiassa: Biologia tutkii elävää luontoa ja "informaation" käsite liittyy elävien organismien asianmukaiseen käyttäytymiseen. Elävissä organismeissa tietoa siirretään ja tallennetaan käyttämällä erilaisia ​​fyysisiä esineitä (DNA-tila), joita pidetään biologisten aakkosten merkkeinä. Geneettinen tieto periytyy ja varastoituu kaikkiin elävien organismien soluihin. Filosofinen lähestymistapa: tieto on vuorovaikutusta, reflektiota, kognitiota. Kyberneettinen lähestymistapa: tieto on ominaisuuksia johtaja viestintälinjan kautta lähetetty signaali.

Tiedon rooli filosofiassa

Subjektiivisen traditionalismi hallitsi jatkuvasti tiedon varhaisissa määritelmissä aineellisen maailman kategoriana, käsitteenä, ominaisuutena. Tieto on olemassa tietoisuutemme ulkopuolella, ja se voi heijastua havaintoonmme vain vuorovaikutuksen seurauksena: heijastus, lukeminen, vastaanottaminen signaalin, ärsykkeen muodossa. Tieto ei ole materiaalia, kuten kaikki aineen ominaisuudet. Informaatio on seuraavassa järjestyksessä: aine, tila, aika, systemaattisuus, funktio jne., jotka ovat objektiivisen todellisuuden formalisoidun heijastuksen peruskäsitteitä sen jakautumisessa ja vaihtelevuudessa, monimuotoisuudessa ja ilmenemismuodoissa. Tieto on aineen ominaisuus ja heijastaa sen ominaisuuksia (tila tai kyky vuorovaikuttaa) ja määrää (mitta) vuorovaikutuksen kautta.

Aineellisesta näkökulmasta informaatio on esineiden järjestystä aineellisessa maailmassa. Esimerkiksi tiettyjen sääntöjen mukainen kirjainten järjestys paperiarkilla on kirjallista tietoa. Moniväristen pisteiden järjestys paperiarkilla tiettyjen sääntöjen mukaan on graafista tietoa. Nuottien järjestys on musiikkitietoa. Geenien järjestys DNA:ssa on perinnöllistä tietoa. Bittien järjestys tietokoneessa on tietokoneinformaatio jne. ja niin edelleen. Tiedonvaihdon toteuttaminen edellyttää tarpeellisten ja riittävien edellytysten olemassaoloa.

Tieto on

Tarvittavat ehdot:

Ainakin kahden erilaisen esineen läsnäolo aineellisesta tai aineettomasta maailmasta;

Esineiden joukossa on yhteinen ominaisuus, jonka avulla ne voidaan tunnistaa tiedon kantajiksi;

Tietyn ominaisuuden läsnäolo objekteissa, jonka avulla ne voivat erottaa esineet toisistaan;

Avaruusominaisuuden läsnäolo, jonka avulla voit määrittää objektien järjestyksen. Esimerkiksi kirjoitetun tiedon asettelu paperille on paperin erityinen ominaisuus, jonka avulla kirjaimet voidaan järjestää vasemmalta oikealle ja ylhäältä alas.

On vain yksi riittävä ehto: henkilön läsnäolo, joka pystyy tunnistamaan tiedon. Tämä on ihminen ja ihmisyhteiskunta, eläinyhteisöt, robotit jne. Tietosanoma muodostetaan valitsemalla objektien kopiot kannasta ja järjestämällä nämä kohteet tilaan tiettyyn järjestykseen. Tietosanoman pituus määritellään perusobjektien kopioiden lukumääränä ja ilmaistaan ​​aina kokonaislukuna. On tarpeen erottaa informaatiosanoman pituus, joka mitataan aina kokonaisluvulla, ja informaatiosanoman sisältämän tiedon määrä, joka mitataan tuntemattomalla mittayksiköllä. Matemaattisesta näkökulmasta informaatio on sarja kokonaislukuja, jotka on kirjoitettu vektoriin. Numerot ovat kohdenumero tietopohjassa. Vektoria kutsutaan informaatioinvariantiksi, koska se ei riipu perusobjektien fyysisestä luonteesta. Sama informaatioviesti voidaan ilmaista kirjaimin, sanoin, lauseina, tiedostoina, kuvina, muistiinpanoina, kappaleina, videoleikkeinä tai minkä tahansa edellä mainitun yhdistelmänä.

Tieto on

Tiedon rooli fysiikassa

tieto on tietoa ympäröivästä maailmasta (objekti, prosessi, ilmiö, tapahtuma), joka on muuntamisen kohteena (mukaan lukien tallennus, välitys jne.) ja jota käytetään käyttäytymisen kehittämiseen, päätöksentekoon, johtamiseen tai oppimiseen.

Tiedon ominaispiirteet ovat seuraavat:

Tämä on nykyaikaisen tuotannon tärkein resurssi: se vähentää maan, työvoiman, pääoman tarvetta ja vähentää raaka-aineiden ja energian kulutusta. Joten jos sinulla on esimerkiksi mahdollisuus arkistoida tiedostosi (eli sinulla on sellaisia ​​tietoja), sinun ei tarvitse käyttää rahaa uusien levykkeiden ostamiseen.

Tieto herättää uusia tuotantoja henkiin. Esimerkiksi lasersäteen keksintö oli syynä laser(optisten) levyjen tuotannon syntymiseen ja kehitykseen;

Tieto on hyödyke, eikä tiedot häviä myynnin jälkeen. Joten jos opiskelija kertoo ystävälleen tietoa tuntiaikataulusta lukukauden aikana, hän ei menetä näitä tietoja itselleen;

Tieto lisää arvoa muille resursseille, erityisesti työlle. Korkeasti koulutettua työntekijää arvostetaankin enemmän kuin toisen asteen koulutuksen saavaa työntekijää.

Kuten määritelmästä seuraa, tietoon liittyy aina kolme käsitettä:

Tiedonlähde on se ympäröivän maailman elementti (objekti, ilmiö, tapahtuma), josta tieto on muunnoksen kohde. Näin ollen tämän oppikirjan lukijalle tällä hetkellä saama tiedon lähde on tietojenkäsittely ihmisen toiminnan alana;

Tiedon hankkija on se elementti ympäröivästä maailmasta, joka käyttää tietoa (käyttäytymisen kehittämiseen, päätöksentekoon, hallitsemiseen tai oppimiseen). Tämän tiedon ostaja on lukija itse;

Signaali on materiaalinen väline, joka tallentaa tietoa siirtääkseen sen lähteestä vastaanottajalle. Tässä tapauksessa signaali on luonteeltaan elektroninen. Jos opiskelija ottaa tämän oppaan kirjastosta, samat tiedot ovat paperilla. Kun oppilas on lukenut ja muistanut, tieto hankkii toisen kantajan - biologisen, kun se "tallennetaan" opiskelijan muistiin.

Signaali on tämän piirin tärkein elementti. Sen esitysmuodot sekä sen sisältämän tiedon määrälliset ja laadulliset ominaisuudet, jotka ovat tärkeitä tiedon hankkijalle, käsitellään tarkemmin tässä oppikirjan osassa. Tietokoneen tärkeimmät ominaisuudet päätyökaluna, joka kartoittaa tietolähteen signaaliksi (kuvassa linkki 1) ja "tuo" signaalin tiedon vastaanottajalle (kuvassa linkki 2) on esitetty Tietokone-osiossa. . Tietoprosessi-osassa pohditaan yhteyksiä 1 ja 2 toteuttavien ja tietoprosessin muodostavien menettelyjen rakennetta.

Aineellisen maailman esineet ovat jatkuvan muutoksen tilassa, jolle on ominaista energian vaihto kohteen ja ympäristön välillä. Yhden kohteen tilan muutos johtaa aina jonkin muun ympäristöobjektin tilan muutokseen. Tätä ilmiötä, riippumatta siitä, miten, mitkä tilat ja mitkä kohteet ovat muuttuneet, voidaan pitää signaalin siirtymisenä kohteesta toiseen. Objektin tilan muuttamista, kun siihen lähetetään signaali, kutsutaan signaalin rekisteröinniksi.

Signaali tai signaalisarja muodostaa viestin, jonka vastaanottaja voi havaita muodossa tai toisessa, samoin kuin yhdessä tai toisessa volyymissa. Tieto fysiikassa on termi, joka laadullisesti yleistää käsitteet "signaali" ja "viesti". Jos signaalit ja viestit voidaan kvantifioida, voidaan sanoa, että signaalit ja viestit ovat informaatiomäärän mittayksiköitä. Eri järjestelmät tulkitsevat viestin (signaalin) eri tavalla. Esimerkiksi peräkkäinen pitkä ja kaksi lyhyttä piippausta morsekoodin terminologiassa on kirjain de (tai D), BIOS-terminologiassa palkintoyhtiöltä se on näytönohjaimen toimintahäiriö.

Tieto on

Tiedon rooli matematiikassa

Matematiikassa informaatioteoria (matemaattinen kommunikaatioteoria) on soveltavan matematiikan osa, joka määrittelee tiedon käsitteen, sen ominaisuudet ja muodostaa rajoittavia suhteita tiedonsiirtojärjestelmille. Tietoteorian päähaarat ovat lähdekoodaus (pakkauskoodaus) ja kanavakoodaus (kohinaa kestävä). Matematiikka on enemmän kuin tieteenala. Se luo yhtenäisen kielen kaikelle tieteelle.

Matematiikan tutkimuksen aiheena ovat abstraktit objektit: luku, funktio, vektori, joukko ja muut. Lisäksi useimmat niistä esitellään aksiomaattisesti (aksiooma), ts. ilman mitään yhteyttä muihin käsitteisiin ja ilman määritelmää.

Tieto on

tieto ei kuulu matematiikan tutkimuksen piiriin. Sanaa "informaatio" käytetään kuitenkin matemaattisissa termeissä - itseinformaatio ja keskinäinen informaatio, jotka liittyvät informaatioteorian abstraktiin (matemaattiseen) osaan. Matemaattisessa teoriassa "tiedon" käsite liittyy kuitenkin yksinomaan abstrakteihin objekteihin - satunnaismuuttujiin, kun taas nykyaikaisessa informaatioteoriassa tätä käsitettä tarkastellaan paljon laajemmin - aineellisten esineiden ominaisuutena. Yhteys näiden kahden identtisen termin välillä on kiistaton. Tietoteorian kirjoittaja Claude Shannon käytti satunnaislukujen matemaattista laitteistoa. Hän itse tarkoittaa termillä "informaatio" jotain perustavaa laatua olevaa (vähentämätöntä). Shannonin teoria olettaa intuitiivisesti, että tiedolla on sisältöä. Tieto vähentää yleistä epävarmuutta ja tiedon entropiaa. Tiedon määrä on mitattavissa. Hän kuitenkin varoittaa tutkijoita siirtämästä käsitteitä mekaanisesti teoriastaan ​​muille tieteenaloille.

"Tietoteorian soveltamistapojen etsiminen muilla tieteenaloilla ei rajoitu triviaaliseen termien siirtämiseen tieteenalalta toiselle. Tämä etsintä tapahtuu pitkässä uusien hypoteesien esittämisprosessissa ja niiden kokeellisessa testauksessa. .” K. Shannon.

Tieto on

Tiedon rooli kybernetiikassa

Kybernetiikan perustaja Norbert Wiener puhui tällaisista tiedoista:

tieto ei ole ainetta tai energiaa, informaatio on informaatiota." Mutta informaation perusmääritelmä, jonka hän antoi useissa kirjoissaan, on seuraava: tieto on sisältö, jonka saamme ulkopuolelta, prosessin aikana. mukauttaa meitä ja tunteitamme.

Tieto on kybernetiikan peruskäsite, aivan kuten talousinformaatio on taloudellisen kybernetiikan peruskäsite.

Tälle termille on monia määritelmiä, ne ovat monimutkaisia ​​ja ristiriitaisia. Syynä on ilmeisesti se, että kybernetiikkaa ilmiönä tutkivat eri tieteet, joista kybernetiikka on vain nuorin. Tietoa tutkitaan sellaisilla tieteillä kuin johtamistiede, matematiikka, genetiikka ja joukkoviestimien teoria (painettu, radio, televisio), tietojenkäsittelytiede, joka käsittelee tieteellisen ja teknisen tiedon ongelmia jne. Viime aikoina filosofit ovat osoittaneet suurta kiinnostusta informaatioongelmiin: heillä on taipumus pitää tietoa yhtenä aineen tärkeimmistä yleismaailmallisista ominaisuuksista. heijastuksen käsitteen kanssa. Kaikilla tiedon käsitteen tulkinnoilla se edellyttää kahden objektin olemassaoloa: tiedon lähde ja tiedon hankkija (vastaanottaja) Tiedon siirtyminen yhdeltä toiselle tapahtuu signaalien avulla, jotka yleisesti ottaen ei saa olla fyysistä yhteyttä sen merkitykseen: tämä viestintä määräytyy sopimuksen mukaan. Esimerkiksi veche-kellon soittaminen merkitsi sitä, että piti kokoontua aukiolle, mutta niille, jotka eivät tienneet tästä käskystä, hän ei kertonut mitään.

Veche-kellotilanteessa signaalin merkitystä koskevaan sopimukseen osallistuva tietää, että tällä hetkellä voi olla kaksi vaihtoehtoa: veche-kokous tapahtuu tai ei. Tai informaatioteorian kielellä epävarmalla tapahtumalla (veche) on kaksi lopputulosta. Vastaanotettu signaali johtaa epävarmuuden vähenemiseen: henkilö tietää nyt, että tapahtumalla (illalla) on vain yksi lopputulos - se tapahtuu. Jos kuitenkin oli etukäteen tiedossa, että kokous pidetään sellaisina ja sellaisina kellonajoina, ei kello kertonut mitään uutta. Tästä seuraa, että mitä epätodennäköisempi (eli odottamattomampi) viesti on, sitä enemmän se sisältää informaatiota, ja päinvastoin, mitä suurempi on lopputuloksen todennäköisyys ennen tapahtumaa, sitä vähemmän informaatiota se sisältää. Suunnilleen sama päättely tehtiin 40-luvulla. XX vuosisadalla tilastollisen tai "klassisen" informaatioteorian syntymiseen, joka määrittelee informaation käsitteen vähentämällä tapahtuman tapahtumista koskevan tiedon epävarmuutta (tätä mittaa kutsuttiin entropiaksi). Tämän tieteen alunperin olivat N. Wiener, K. Shannon ja neuvostotieteilijät A. N. Kolmogorov, V. A. Kotelnikov ym. He pystyivät johtamaan matemaattisia lakeja tiedon määrän mittaamiseksi ja siten sellaisia ​​käsitteitä kuin kanavakapasiteetti ja tallennuskapasiteetti. I. laitteiden jne., joka toimi voimakkaana kannustimena kybernetiikan kehittymiselle tieteenä ja elektronisen laskentatekniikan kehittämiselle kybernetiikan saavutusten käytännön sovelluksena.

Mitä tulee tiedon arvon ja hyödyn määrittämiseen vastaanottajalle, paljon on vielä ratkaisematta ja epäselvää. Jos lähdetään talousjohtamisen ja siten taloudellisen kybernetiikan tarpeista, informaatio voidaan määritellä kaikeksi tiedoksi, tiedoksi ja viesteiksi, jotka auttavat ratkaisemaan tietyn johtamisongelman (eli vähentävät sen tulosten epävarmuutta). Sitten avautuu mahdollisuuksia tiedon arvioimiseen: se on hyödyllisempää, arvokkaampaa, mitä ennemmin tai vähemmällä kustannuksia johtaa ratkaisuun ongelmaan. Tiedon käsite on lähellä datan käsitettä. Niiden välillä on kuitenkin ero: tiedot ovat signaaleja, joista tietoa on vielä poimittava, ja tietojenkäsittely on prosessi, jossa ne saatetaan tähän sopivaan muotoon.

Niiden siirto lähteestä vastaanottajalle ja tietona havaitseminen voidaan katsoa kulkevan kolmen suodattimen läpi:

Fyysinen tai tilastollinen (puhtaasti määrällinen rajoitus kanavakapasiteetille riippumatta datasisällöstä, eli syntaktisesta näkökulmasta);

Semanttinen (valinta tiedoista, jotka vastaanottaja voi ymmärtää, eli jotka vastaavat hänen tietämyksensä sanastoa);

Pragmaattinen (valinta ymmärrettyjen tietojen joukosta niistä, jotka ovat hyödyllisiä tietyn ongelman ratkaisemiseksi).

Tämä näkyy selvästi kaaviossa, joka on otettu E. G. Yasinin kirjasta taloudellisista tiedoista. Tämän mukaisesti kielellisten ongelmien tutkimisessa erotetaan kolme näkökohtaa - syntaktinen, semanttinen ja pragmaattinen.

Sisällön mukaan tieto jaetaan sosiopoliittiseen, sosioekonomiseen (mukaan lukien taloudellinen tieto), tieteelliseen ja tekniseen jne. Tiedon luokituksia on yleensä monia, ne perustuvat erilaisiin perusteisiin. Pääsääntöisesti käsitteiden läheisyydestä johtuen dataluokitukset muodostetaan samalla tavalla. Esimerkiksi tiedot jaetaan staattiseen (vakio) ja dynaamiseen (muuttuja) ja tiedot vakioon ja muuttuvaan. Toinen jako on ensisijainen, johdannainen, lähtöinformaatio (tiedot luokitellaan myös samalla tavalla). Kolmas jako on I. valvonta ja tiedottaminen. Neljäs - tarpeeton, hyödyllinen ja väärä. Viides - täydellinen (jatkuva) ja valikoiva. Tämä Wienerin ajatus antaa suoran osoituksen tiedon objektiivisuudesta, ts. sen olemassaolo luonnossa on riippumaton ihmisen tietoisuudesta (havainnosta).

Tieto on

Nykyaikainen kybernetiikka määrittelee objektiivisen informaation aineellisten esineiden ja ilmiöiden objektiiviseksi ominaisuudeksi synnyttää erilaisia ​​tiloja, jotka aineen perustavanlaatuisten vuorovaikutusten kautta siirtyvät esineestä (prosessista) toiseen ja jäävät sen rakenteeseen. Aineellista järjestelmää kybernetiikassa pidetään joukkona esineitä, jotka voivat itsekin olla eri tilassa, mutta kunkin tilan määräävät järjestelmän muiden objektien tilat.

Tieto on

Luonnossa monet järjestelmän tilat edustavat tietoa; tilat itse edustavat ensisijaista koodia tai lähdekoodia. Siten jokainen aineellinen järjestelmä on tiedon lähde. Kybernetiikka määrittelee subjektiivisen (semanttisen) tiedon viestin merkitykseksi tai sisällöksi.

Tiedon rooli tietojenkäsittelytieteessä

Tieteen aiheena on data: menetelmät sen luomiseksi, tallentamiseksi, käsittelyksi ja siirtämiseksi. Sisältö (myös: "sisältö" (kontekstissa), "sivuston sisältö") on termi, joka tarkoittaa kaikentyyppistä tietoa (sekä tekstiä että multimediaa - kuvia, ääntä, videota), jotka muodostavat sisällön (visualisoitu, vierailijalle, sisältö ) verkkosivulta. Sitä käytetään erottamaan käsite tieto, joka muodostaa sivun/sivuston (koodin) sisäisen rakenteen, siitä, mikä lopulta näytetään näytöllä.

Sana "informaatio" tulee latinan sanasta informatio, joka tarkoittaa tietoa, selitystä, johdatusta. Tietojen käsite on tietojenkäsittelytieteen peruskurssi, mutta sitä on mahdotonta määritellä muiden, "yksinkertaisempien" käsitteiden kautta.

Tietojen määrittämiseen voidaan erottaa seuraavat lähestymistavat:

Perinteinen (tavallinen) - käytetään tietojenkäsittelytieteessä: tieto on tietoa, tietoa, viestejä asioiden tilasta, jonka henkilö havaitsee ulkomaailmasta aisteilla (näkö, kuulo, maku, haju, kosketus).

Todennäköisyyslaskenta - käytetään informaatioteoriassa: tieto on tietoa ympäristön esineistä ja ilmiöistä, niiden parametreista, ominaisuuksista ja tilasta, jotka vähentävät niitä koskevan tiedon epävarmuutta ja epätäydellisyyttä.

Tietoa tallennetaan, välitetään ja käsitellään symbolisessa (merkki)muodossa. Samat tiedot voidaan esittää eri muodoissa:

Merkkien kirjoittaminen, joka koostuu erilaisista merkeistä, joista symboliset erotetaan tekstin, numeroiden, erikoisuuksien muodossa. hahmot; graafinen; taulukko jne.;

Eleiden tai signaalien muodossa;

Suullinen sanamuoto (keskustelu).

Tiedot esitetään käyttämällä kieliä merkkijärjestelminä, jotka on rakennettu tietyn aakkoston pohjalta ja joilla on säännöt toimintojen suorittamiseksi viitteillä. Kieli on erityinen viittomajärjestelmä tiedon esittämiseen. Olla olemassa:

Luonnolliset kielet ovat puhuttuja kieliä puhutussa ja kirjoitetussa muodossa. Joissakin tapauksissa puhuttu kieli voidaan korvata ilmeiden ja eleiden kielellä, erityisten merkkien kielellä (esimerkiksi liikennemerkit);

Muodolliset kielet ovat erityisiä kieliä ihmisen toiminnan eri aloille, joille on ominaista tiukasti kiinteä aakkoset ja tiukemmat kielioppi- ja syntaksisäännöt. Tämä on musiikin kieli (nuotit), matematiikan kieli (numerot, matemaattiset symbolit), numerojärjestelmät, ohjelmointikielet jne. Minkä tahansa kielen perusta on aakkoset - joukko symboleja/merkkejä. Aakkosten symbolien kokonaismäärää kutsutaan yleensä aakkosten potenssiksi.

Tietoväline on väline tai fyysinen kappale tiedon siirtämiseen, tallentamiseen ja toistamiseen. (Nämä ovat sähkö, valo, lämpö, ​​ääni, radio signaalit, magneetti- ja laserlevyt, painetut julkaisut, valokuvat jne.)

Tietoprosessit ovat prosesseja, jotka liittyvät tiedon vastaanottamiseen, tallentamiseen, käsittelyyn ja lähettämiseen (eli tietojen kanssa suoritettaviin toimiin). Nuo. Nämä ovat prosesseja, joiden aikana tiedon sisältö tai sen esittämisen muoto muuttuu.

Tietoprosessin varmistamiseksi tarvitaan tiedon lähde, viestintäkanava ja tiedon ostaja. Lähde lähettää (lähettää) tietoa, ja vastaanotin vastaanottaa (näkee) sen. Lähetetty tieto kulkee signaalin (koodin) avulla lähteestä vastaanottimeen. Signaalin vaihtaminen mahdollistaa tiedon saamisen.

Muuntamisen ja käytön kohteena tiedolla on seuraavat ominaisuudet:

Syntaksi on ominaisuus, joka määrittää tavan, jolla tiedot esitetään välineellä (signaalissa). Siten nämä tiedot esitetään sähköisessä mediassa tietyllä fontilla. Tässä voit ottaa huomioon myös sellaiset tiedon esitysparametrit, kuten fontin tyyli ja väri, sen koko, riviväli jne. Tarvittavien parametrien valinta syntaktisiksi ominaisuuksiksi määräytyy luonnollisesti aiotun muunnosmenetelmän mukaan. Esimerkiksi henkilölle, jolla on huono näkö, fontin koko ja väri ovat tärkeitä. Jos aiot syöttää tämän tekstin tietokoneelle skannerin kautta, paperin koko on tärkeä;

Semantiikka on ominaisuus, joka määrittää informaation merkityksen signaalin vastaavuudena todelliseen maailmaan. Siten "tietotekniikan" signaalin semantiikka on aiemmin annetussa määritelmässä. Semantiikkaa voidaan pitää jonkinlaisena tiedon hankkijan tuntemana sopimuksena siitä, mitä kukin signaali tarkoittaa (ns. tulkintasääntö). Esimerkiksi aloitteleva autoilija tutkii signaalien semantiikkaa, tutkii liikennesääntöjä, oppii liikennemerkkejä (tässä tapauksessa merkit itse ovat signaaleja). Sanojen (signaalien) semantiikan oppii vieraan kielen opiskelija. Voidaan sanoa, että tietojenkäsittelytieteen opetuksen tarkoitus on tutkia erilaisten signaalien semantiikkaa - tämän tieteenalan avainkäsitteiden olemusta;

Pragmatiikka on ominaisuus, joka määrittää tiedon vaikutuksen ostajan käyttäytymiseen. Tämän oppikirjan lukijan saaman tiedon pragmatiikka on siis ainakin tietojenkäsittelytieteen kokeen onnistunut läpäisy. Haluaisin uskoa, että tämän teoksen pragmatiikka ei rajoitu tähän, vaan se palvelee lukijan jatkokoulutusta ja ammatillista toimintaa.

Tieto on

On huomattava, että signaaleilla, jotka eroavat syntaksista, voi olla sama semantiikka. Esimerkiksi signaalit "tietokone" ja "tietokone" tarkoittavat elektronista laitetta tietojen muuntamiseen. Tässä tapauksessa puhumme yleensä signaalin synonyymista. Toisaalta yhdellä signaalilla (eli informaatiolla, jolla on yksi syntaktinen ominaisuus) voi olla erilainen pragmatiikka kuluttajille ja erilainen semantiikka. Siten "tiilinä" tunnettu liikennemerkki, jolla on hyvin erityinen semantiikka ("pääsy kielletty"), tarkoittaa autoilijalle sisääntulokieltoa, mutta sillä ei ole vaikutusta jalankulkijaan. Samaan aikaan "avain"-signaalilla voi olla eri semantiikka: diskanttiavain, jousiavain, avain lukon avaamiseen, avain, jota käytetään tietojenkäsittelytieteessä signaalin koodaamiseen sen suojaamiseksi luvattomalta käytöltä (in tässä tapauksessa he puhuvat signaalihomonyymista). On signaaleja - antonyymejä, joilla on päinvastainen semantiikka. Esimerkiksi "kylmä" ja "kuuma", "nopea" ja "hidas" jne.

Tietojenkäsittelytieteen tutkimusaihe on data: menetelmät niiden luomiseksi, tallentamiseksi, käsittelyksi ja siirtämiseksi. Ja itse tietoihin tallennettu tieto, sen merkityksellinen merkitys kiinnostaa tietojärjestelmien käyttäjiä, jotka ovat eri tieteiden ja toiminta-alojen asiantuntijoita: lääkäri on kiinnostunut lääketieteellisestä tiedosta, geologi on kiinnostunut geologisesta tiedosta, liikemies on kiinnostunut kaupallisista tiedoista jne. (Erityisesti tietojenkäsittelytieteilijä on kiinnostunut tiedosta tietojen kanssa työskentelemisestä).

Semiotiikka - informaatiotiede

Tietoa ei voida kuvitella ilman sen vastaanottamista, käsittelyä, siirtoa jne., eli tiedonvaihdon ulkopuolella. Kaikki tiedonvaihtotoimet suoritetaan symbolien tai merkkien avulla, joiden avulla järjestelmä vaikuttaa toiseen. Siksi pääasiallinen tietoa tutkiva tiede on semiotiikka - tiede merkeistä ja merkkijärjestelmistä luonnossa ja yhteiskunnassa (merkkiteoria). Jokaisesta tiedonvaihdon aktista löytyy kolme "osallistujaa", kolme elementtiä: merkki, sen osoittama esine ja merkin vastaanottaja (käyttäjä).

Riippuen tarkasteltavien elementtien välisistä suhteista, semiotiikka jaetaan kolmeen osaan: syntaktiikka, semantiikka ja pragmatiikka. Syntaktiikka tutkii merkkejä ja niiden välisiä suhteita. Samalla se irtaantuu merkin sisällöstä ja sen käytännön merkityksestä vastaanottajalle. Semantiikka tutkii merkkien ja niiden osoittamien esineiden välistä suhdetta samalla, kun se irtaantuu merkkien vastaanottajasta ja jälkimmäisen arvosta: hänelle. On selvää, että objektien semanttisen esityksen mallien tutkiminen merkeissä on mahdotonta ottamatta huomioon ja käyttämättä syntaktiikan tutkimien merkkijärjestelmien yleisiä rakennusmalleja. Pragmatiikka tutkii merkkien ja niiden käyttäjien välistä suhdetta. Pragmatiikan puitteissa tutkitaan kaikkia tekijöitä, jotka erottavat tiedonvaihdon toisesta, kaikkia kysymyksiä tiedon käytön käytännön tuloksista ja sen arvosta vastaanottajalle.

Tässä tapauksessa monet näkökohdat merkkien suhteista toisiinsa ja niiden osoittamiin esineisiin vaikuttavat väistämättä. Siten semiotiikan kolme osiota vastaavat kolmea abstraktiotasoa (häiriötä) tiettyjen tiedonvaihdon toimien ominaisuuksista. Tiedon tutkiminen kaikessa monimuotoisuudessaan vastaa pragmaattista tasoa. Häiritsemällä tiedon vastaanottajasta, jättämällä hänet huomioimatta, siirrymme sen tutkimiseen semanttisella tasolla. Abstrahoitumalla merkkien sisällöstä tiedon analysointi siirtyy syntaktiselle tasolle. Tämä semiotiikan pääosien keskinäinen tunkeutuminen, joka liittyy erilaisiin abstraktiotasoihin, voidaan esittää kaaviolla "Semiotiikan kolme osiota ja niiden välinen suhde". Tiedon mittaaminen suoritetaan vastaavasti kolmella aspektilla: syntaktinen, semanttinen ja pragmaattinen. Tällaisten erisuuruisten tietojen tarve, kuten alla esitetään, sanelee suunnittelukäytäntö ja yritykset tietojärjestelmien toimintaa. Tarkastellaan tyypillistä tuotantotilannetta.

Vuoron päätyttyä työmaasuunnittelija valmistelee tuotantoaikataulutiedot. Nämä tiedot syötetään yrityksen tieto- ja laskentakeskukseen (ICC), jossa ne käsitellään, ja johtajille toimitetaan raporttien muodossa tuotannon nykytilasta. Työpajan johtaja tekee saatujen tietojen perusteella päätöksen tuotantosuunnitelman muuttamisesta seuraavaan suunniteltuun tai muihin organisatorisiin toimenpiteisiin. Ilmeisesti liikkeen johtajalle yhteenvedon sisältämän tiedon määrä riippuu siitä, kuinka suuri taloudellinen vaikutus on saatu sen käytöstä päätöksenteossa, kuinka hyödyllistä saadusta tiedosta oli. Paikkasuunnittelijalle saman viestin tiedon määrä määräytyy sen vastaavuuden tarkkuudella paikan päällä tapahtuvan todellisen tilan kanssa ja raportoitujen tosiasioiden yllätysasteella. Mitä odottamattomampia ne ovat, sitä nopeammin sinun on ilmoitettava niistä johdolle, sitä enemmän tietoa tässä viestissä on. ICC-työntekijöille tietoa kuljettavan viestin merkkien määrä ja pituus ovat ensiarvoisen tärkeitä, sillä se määrää tietokonelaitteiden ja viestintäkanavien latausajan. Samaan aikaan heitä ei käytännössä kiinnosta tiedon hyödyllisyys tai tiedon semanttisen arvon määrällinen mitta.

Luonnollisesti tuotannonohjausjärjestelmää organisoitaessa ja päätösvalinnan malleja rakentaessamme käytämme tiedon hyödyllisyyttä viestien informatiivisuuden mittarina. Järjestelmää rakennettaessa kirjanpito ja tuotantoprosessin etenemistä ohjaavaa raportointia, tiedon määrän mittaa tulisi pitää saadun tiedon uutuutena. Yhtiö Samat menetelmät tietojen mekaanisessa käsittelyssä edellyttävät viestien määrän mittaamista käsiteltyjen merkkien lukumäärän muodossa. Nämä kolme pohjimmiltaan erilaista lähestymistapaa tiedon mittaamiseen eivät ole ristiriidassa tai toisiaan poissulkevia. Päinvastoin, mittaamalla tietoa eri mittakaavassa ne mahdollistavat täydellisemmän ja kattavamman arvioinnin kunkin viestin tietosisällöstä ja organisoivat tehokkaammin tuotannonohjausjärjestelmän. Prof. EI. Kobrinsky, kun on kyse rationaalisesta tietovirtojen yrityksestä, tiedon määrä, uutuus ja hyödyllisyys liittyvät yhtä hyvin toisiinsa kuin tuotannossa olevien tuotteiden määrä, laatu ja kustannukset.

Tieto aineellisessa maailmassa

tieto on yksi aineeseen liittyvistä yleisistä käsitteistä. Tietoa on missä tahansa aineellisessa esineessä sen eri tilojen muodossa ja se siirtyy esineestä esineeseen niiden vuorovaikutuksen prosessissa. Tiedon olemassaolo aineen objektiivisena ominaisuutena seuraa loogisesti aineen tunnetuista perusominaisuuksista - rakenteesta, jatkuvasta muutoksesta (liikkeestä) ja aineellisten esineiden vuorovaikutuksesta.

Aineen rakenne ilmenee eheyden sisäisenä hajoamisena, elementtien luonnollisena kytkentäjärjestyksenä kokonaisuuden sisällä. Toisin sanoen mikä tahansa aineellinen esine metauniversumin (Big Bang) subatomisesta hiukkasesta kokonaisuudessaan on toisiinsa liittyvien osajärjestelmien järjestelmä. Jatkuvan liikkeen ansiosta, joka ymmärretään laajassa merkityksessä liikkeeksi tilassa ja kehitykseksi ajassa, aineelliset esineet muuttavat tilaansa. Kohteiden tilat muuttuvat myös vuorovaikutuksessa muiden objektien kanssa. Aineellisen järjestelmän tilajoukko ja kaikki sen alijärjestelmät edustavat tietoa järjestelmästä.

Tarkkaan ottaen epävarmuudesta, äärettömyydestä ja rakenteen ominaisuuksista johtuen objektiivisen tiedon määrä missä tahansa aineellisessa esineessä on ääretön. Tätä tietoa kutsutaan täydelliseksi. On kuitenkin mahdollista erottaa rakenteelliset tasot äärellisillä tilajoukkoilla. Tietoa, joka on olemassa rakenteellisella tasolla rajallisella määrällä tiloja, kutsutaan yksityiseksi. Yksityisen tiedon osalta tiedon määrän käsite on järkevä.

Yllä olevasta esityksestä on loogista ja yksinkertaista valita tiedon määrälle mittayksikkö. Kuvitellaan järjestelmä, joka voi olla vain kahdessa yhtä todennäköisessä tilassa. Määritetään yhdelle niistä koodi "1" ja toiselle "0". Tämä on vähimmäismäärä tietoa, jonka järjestelmä voi sisältää. Se on tiedon mittayksikkö ja sitä kutsutaan bitiksi. Tiedon määrän mittaamiseen on muitakin, vaikeammin määriteltäviä menetelmiä ja yksiköitä.

Median materiaalimuodosta riippuen informaatio on kahta päätyyppiä - analoginen ja diskreetti. Analoginen tieto muuttuu jatkuvasti ajan myötä ja ottaa arvoja arvojen jatkumosta. Diskreetti tieto muuttuu tiettyinä aikoina ja ottaa arvot tietystä arvojoukosta. Mikä tahansa aineellinen esine tai prosessi on ensisijainen tiedonlähde. Kaikki sen mahdolliset tilat muodostavat tiedon lähdekoodin. Tilojen hetkellinen arvo esitetään tämän koodin symbolina ("kirjaimena"). Tietojen siirtämiseksi kohteesta toiseen vastaanottajana tarvitaan jonkinlainen välimateriaali, joka on vuorovaikutuksessa lähteen kanssa. Tällaiset kantajat luonnossa ovat pääsääntöisesti nopeasti eteneviä aaltorakenteen prosesseja - kosminen, gamma- ja röntgensäteily, sähkömagneettiset ja ääniaallot, gravitaatiokentän potentiaalit (ja ehkä vielä löytämättömät aallot). Kun sähkömagneettinen säteily on vuorovaikutuksessa kohteen kanssa absorption tai heijastuksen seurauksena, sen spektri muuttuu, ts. joidenkin aallonpituuksien intensiteetit muuttuvat. Myös äänen värähtelyjen harmoniset muuttuvat vuorovaikutuksessa esineiden kanssa. Tietoa välitetään myös mekaanisen vuorovaikutuksen kautta, mutta mekaaninen vuorovaikutus johtaa pääsääntöisesti suuriin muutoksiin esineiden rakenteessa (niin tuhoutumiseen asti), ja tieto vääristyy suuresti. Tiedon vääristymistä sen siirron aikana kutsutaan disinformaatioksi.

Lähdetietojen siirtoa välineen rakenteeseen kutsutaan koodaukseksi. Tässä tapauksessa lähdekoodi muunnetaan operaattorikoodiksi. Välinettä, johon lähdekoodi on siirretty kantoaaltokoodin muodossa, kutsutaan signaaliksi. Signaalivastaanottimella on oma joukko mahdollisia tiloja, joita kutsutaan vastaanotinkoodiksi. Signaali, joka on vuorovaikutuksessa vastaanottavan kohteen kanssa, muuttaa tilaansa. Signaalikoodin muuntamista vastaanotinkoodiksi kutsutaan dekoodaukseksi, tiedon siirtoa lähteestä vastaanottimeen voidaan pitää informaatiovuorovaikutuksena. Tiedon vuorovaikutus eroaa pohjimmiltaan muusta vuorovaikutuksesta. Kaikissa muissa aineellisten esineiden vuorovaikutuksessa tapahtuu aineen ja (tai) energian vaihtoa. Tässä tapauksessa yksi esineistä menettää ainetta tai energiaa ja toinen saa sen. Tätä vuorovaikutuksen ominaisuutta kutsutaan symmetriaksi. Tietovuorovaikutuksen aikana vastaanottaja vastaanottaa tietoa, mutta lähde ei menetä sitä. Tiedon vuorovaikutus on epäsymmetristä, objektiivinen informaatio itsessään ei ole materiaalia, se on aineen ominaisuus, kuten rakenne, liike, ja se on olemassa aineellisella medialla omien koodiensa muodossa.

Tietoa villieläimistä

Villieläin on monimutkaista ja monimuotoista. Sen tiedon lähteitä ja vastaanottajia ovat elävät organismit ja niiden solut. Eliöllä on useita ominaisuuksia, jotka erottavat sen elottomista aineellisista esineistä.

Perus:

Jatkuva aineen, energian ja tiedon vaihto ympäristön kanssa;

Ärtyneisyys eli kehon kyky havaita ja käsitellä tietoa ympäristön ja kehon sisäisen ympäristön muutoksista;

Kiihtyvyys, kyky vastata ärsykkeisiin;

Itseorganisaatio, joka ilmenee kehon muutoksina sopeutuakseen ympäristöolosuhteisiin.

Järjestelmänä pidetyllä organismilla on hierarkkinen rakenne. Tämä rakenne suhteessa itse organismiin on jaettu sisäisiin tasoihin: molekyylitasoon, solutasoon, elintasoon ja lopuksi itse organismiin. Organismi on kuitenkin vuorovaikutuksessa myös organismien elävien järjestelmien yläpuolella, joiden tasot ovat väestö, ekosysteemi ja koko elävä luonto kokonaisuudessaan (biosfääri). Kaikkien näiden tasojen välillä kiertää paitsi aineen ja energian, myös informaation virrat.Informaatiovuorovaikutus tapahtuu elävässä luonnossa samalla tavalla kuin elottomassa luonnossa. Samaan aikaan elävä luonto evoluutioprosessissa on luonut monenlaisia ​​tiedon lähteitä, kantajia ja vastaanottajia.

Reaktio ulkomaailman vaikutuksiin ilmenee kaikissa organismeissa, koska sen aiheuttaa ärtyneisyys. Korkeammissa organismeissa sopeutuminen ulkoiseen ympäristöön on monimutkainen toiminta, joka on tehokasta vain riittävän täydellisellä ja oikea-aikaisella tiedolla ympäristöstä. Ulkoisen ympäristön tiedon vastaanottajia ovat heidän aistielimet, joihin kuuluvat näkö, kuulo, haju, maku, kosketus ja vestibulaarinen laite. Organismien sisäisessä rakenteessa on lukuisia hermostoon liittyviä sisäisiä reseptoreita. Hermosto koostuu neuroneista, joiden prosessit (aksonit ja dendriitit) ovat analogisia tiedonsiirtokanavien kanssa. Tärkeimmät elimet, jotka tallentavat ja käsittelevät tietoa selkärankaisilla, ovat selkäydin ja aivot. Aistien ominaisuuksien mukaan kehon havaitsema tieto voidaan luokitella visuaaliseen, kuuloon, makuun, hajuun ja tuntoon.

Kun signaali saavuttaa ihmissilmän verkkokalvon, se kiihottaa sen muodostavat solut erityisellä tavalla. Solujen hermoimpulssit välittyvät aksonien kautta aivoihin. Aivot muistavat tämän tunteen muodostavien hermosolujen tilojen tietyn yhdistelmän muodossa. (Esimerkki jatkuu osiossa "Tieto ihmisyhteiskunnassa"). Tietoa keräämällä aivot luovat rakenteelleen yhdistetyn informaatiomallin ympäröivästä maailmasta. Elävässä luonnossa tietoa vastaanottavalle organismille tärkeä ominaisuus on sen saatavuus. Tietomäärä, jonka ihmisen hermosto pystyy lähettämään aivoille tekstiä lukiessaan, on noin 1 bitti 1/16 sekunnissa.

Tieto on

Organismien tutkimista vaikeuttaa niiden monimutkaisuus. Rakenteen abstraktio matemaattisena joukkona, joka on hyväksyttävä elottomille esineille, on tuskin hyväksyttävää elävälle organismille, koska enemmän tai vähemmän riittävän abstraktin organismimallin luomiseksi on otettava huomioon kaikki hierarkkiset sen rakenteen tasoilla. Siksi tiedon määrän mittaaminen on vaikeaa. Rakenteen komponenttien välisiä yhteyksiä on erittäin vaikea määrittää. Jos tiedetään, mikä elin on tiedon lähde, mikä on signaali ja mikä on vastaanotin?

Ennen tietokoneiden tuloa elävien organismien tutkimusta käsittelevä biologia käytti vain kvalitatiivista, ts. kuvailevia malleja. Kvalitatiivisessa mallissa on lähes mahdotonta ottaa huomioon tietoyhteyksiä rakenteen komponenttien välillä. Elektroninen laskentatekniikka on mahdollistanut uusien menetelmien soveltamisen biologiseen tutkimukseen, erityisesti konemallinnusmenetelmään, joka sisältää matemaattisen kuvauksen tunnetuista ilmiöistä ja kehossa tapahtuvista prosesseista, lisäämällä niihin hypoteeseja joistakin tuntemattomista prosesseista ja laskemalla mahdollista käyttäytymistä. elimistön malleja. Tuloksena saatuja vaihtoehtoja verrataan organismin todelliseen käyttäytymiseen, mikä mahdollistaa esitettyjen hypoteesien totuuden tai virheellisyyden määrittämisen. Tällaisissa malleissa voidaan ottaa huomioon myös tiedon vuorovaikutus. Tietoprosessit, jotka varmistavat elämän olemassaolon, ovat erittäin monimutkaisia. Ja vaikka on intuitiivisesti selvää, että tämä ominaisuus liittyy suoraan organismin rakennetta koskevien täydellisten tietojen muodostumiseen, tallentamiseen ja välittämiseen, tämän ilmiön abstrakti kuvaus vaikutti mahdottomalta jonkin aikaa. Tietoprosessit, jotka varmistavat tämän ominaisuuden olemassaolon, ovat kuitenkin osittain paljastuneet geneettisen koodin purkamisen ja eri organismien genomien lukemisen kautta.

Tieto ihmisyhteiskunnassa

Aineen kehittyminen liikeprosessissa on suunnattu materiaalisten esineiden rakenteen monimutkaisuun. Yksi monimutkaisimmista rakenteista on ihmisen aivot. Toistaiseksi tämä on ainoa meille tuntemamme rakenne, jolla on ominaisuus, jota ihminen itse kutsuu tietoisuudeksi. Tiedosta puhuttaessa me ajattelevina olentoina tarkoitamme a priori sitä, että informaatiolla on sen lisäksi, että se on läsnä vastaanottamiemme signaalien muodossa, myös jokin merkitys. Muodostamalla mielessään mallin ympäröivästä maailmasta sen esineiden ja prosessien yhteenliittyvänä mallisarjana, ihminen käyttää semanttisia käsitteitä tiedon sijaan. Merkitys on minkä tahansa ilmiön olemus, joka ei ole sama kuin itsensä kanssa ja yhdistää sen laajempaan todellisuuden kontekstiin. Sana itsessään osoittaa suoraan, että tiedon semanttista sisältöä voivat muodostaa vain ajattelevat tiedon vastaanottajat. Ihmisyhteiskunnassa ei itse tiedolla ole ratkaisevaa merkitystä, vaan sen semanttinen sisältö.

Esimerkki (jatkuu). Kun ihminen on kokenut tällaisen tunteen, hän antaa esineelle käsitteen "tomaatti" ja sen tilaan käsitteen "punainen väri". Lisäksi hänen tietoisuutensa korjaa yhteyden: "tomaatti" - "punainen". Tämä on vastaanotetun signaalin merkitys. (Esimerkki jatkuu alla tässä osiossa). Aivojen kyky luoda merkityksellisiä käsitteitä ja yhteyksiä niiden välille on tietoisuuden perusta. Tietoisuutta voidaan pitää itseään kehittyvänä semanttisena mallina ympäröivästä maailmasta, merkitys ei ole informaatiota. Tieto on olemassa vain konkreettisella välineellä. Ihmisen tietoisuutta pidetään aineettomana. Merkitys on olemassa ihmismielessä sanojen, kuvien ja aistimusten muodossa. Henkilö voi lausua sanoja paitsi ääneen myös "itsekseen". Hän voi myös luoda (tai muistaa) kuvia ja tuntemuksia "omassa mielessään". Hän voi kuitenkin hakea tätä merkitystä vastaavaa tietoa puhumalla tai kirjoittamalla sanoja.

Tieto on

Esimerkki (jatkuu). Jos sanat "tomaatti" ja "punainen" tarkoittavat käsitteitä, niin missä on tieto? informaatio sisältyy aivoihin tiettyjen neuronien tilojen muodossa. Se sisältyy myös näistä sanoista koostuvaan painettuun tekstiin, ja kirjaimia koodattaessa kolmibittisellä binäärikoodilla sen määrä on 120 bittiä. Jos sanot sanat ääneen, on paljon enemmän tietoa, mutta merkitys pysyy samana. Visuaalinen kuva kantaa eniten tietoa. Tämä heijastuu jopa kansanperinteeseen - "on parempi nähdä kerran kuin kuulla sata kertaa." Tällä tavalla palautettua tietoa kutsutaan semanttiseksi tiedoksi, koska se koodaa jonkin ensisijaisen tiedon (semantiikan) merkityksen. Kuultuaan (tai nähnyt) lauseen, joka puhutaan (tai kirjoitetaan) kielellä, jota henkilö ei osaa, hän saa tietoa, mutta ei voi määrittää sen merkitystä. Siksi tiedon semanttisen sisällön välittämiseksi tarvitaan joitain sopimuksia lähteen ja vastaanottimen välillä signaalien semanttisesta sisällöstä, ts. sanat Sellainen sopimuksia voidaan saavuttaa viestinnällä. Viestintä on yksi tärkeimmistä ihmisyhteiskunnan olemassaolon edellytyksistä.

Nykymaailmassa tieto on yksi tärkeimmistä resursseista ja samalla yksi ihmisyhteiskunnan kehityksen liikkeellepanevista voimista. Aineellisessa maailmassa, elävässä luonnossa ja ihmisyhteiskunnassa tapahtuvia tietoprosesseja tutkivat (tai ainakin ottavat huomioon) kaikki tieteenalat filosofiasta markkinointiin. Tieteellisen tutkimuksen ongelmien monimutkaistuminen on johtanut tarpeeseen houkutella suuria tutkijoita eri erikoisaloilta ratkaisemaan niitä. Siksi melkein kaikki alla käsitellyt teoriat ovat monitieteisiä. Historiallisesti kaksi monimutkaista tieteenalaa – kybernetiikka ja tietojenkäsittelytiede – ovat mukana itse tiedon tutkimisessa.

Nykyaikainen kybernetiikka on monialainen ala tiede, joka tutkii erittäin monimutkaisia ​​järjestelmiä, kuten:

Ihmisyhteiskunta (sosiaalinen kybernetiikka);

Taloustiede (talouskybernetiikka);

Elävät organismit (biologinen kybernetiikka);

Ihmisaivot ja niiden toiminta on tietoisuus (tekoäly).

Viime vuosisadan puolivälissä tieteeksi muodostunut tietojenkäsittelytiede erottui kybernetiikasta ja tutkii semanttisen tiedon hankinta-, tallennus-, siirto- ja käsittelymenetelmiä. Molemmat näistä ala käyttää useita taustalla olevia tieteellisiä teorioita. Näitä ovat informaatioteoria ja sen osat - koodausteoria, algoritmiteoria ja automaattiteoria. Tiedon semanttisen sisällön tutkimus perustuu joukkoon tieteellisiä teorioita yleisnimellä semiotiikka.Informaatioteoria on monimutkainen, pääasiassa matemaattinen teoria, joka sisältää tietojen haun, välittämisen, tallentamisen ja luokittelun menetelmien kuvauksen ja arvioinnin. Pitää tietovälineitä abstraktin (matemaattisen) joukon elementteinä ja median välistä vuorovaikutusta tapana järjestää elementtejä tässä joukossa. Tämä lähestymistapa mahdollistaa informaatiokoodin muodollisen kuvauksen, eli abstraktin koodin määrittelemisen ja sen tutkimisen matemaattisilla menetelmillä. Näissä tutkimuksissa hän käyttää todennäköisyysteorian, matemaattisten tilastojen, lineaarialgebran, peliteorian ja muiden matemaattisten teorioiden menetelmiä.

Tämän teorian perustan loi amerikkalainen tiedemies E. Hartley vuonna 1928, joka määritti tiedon määrän mittarin tiettyihin viestintäongelmiin. Myöhemmin teoriaa kehittivät merkittävästi amerikkalainen tiedemies K. Shannon, venäläiset tutkijat A.N. Kolmogorov, V.M. Glushkov ym. Nykyaikainen informaatioteoria sisältää osiot, kuten koodausteoria, algoritmiteoria, digitaalisten automaattien teoria (katso alla) ja joitain muita. On myös vaihtoehtoisia informaatioteorioita, esimerkiksi puolalaisten ehdottama "Quality Information Theory" tiedemies M. Mazur. Jokainen ihminen tuntee algoritmin käsitteen tietämättään sitä. Tässä on esimerkki epävirallisesta algoritmista: "Leikkaa tomaatit ympyröiksi tai viipaleiksi. Laita niihin hienonnettu sipuli, kaada kasviöljyä, ripottele päälle hienonnettua paprikaa ja sekoita. Ripottele ennen syömistä suolalla, laita salaattikulhoon ja koristele persiljalla." (Tomaattisalaatti).

Ensimmäiset säännöt aritmeettisten ongelmien ratkaisemiseksi ihmiskunnan historiassa kehitti yksi kuuluisista antiikin tiedemiehistä, Al-Khorezmi, 800-luvulla jKr. Hänen kunniakseen formalisoituja sääntöjä minkä tahansa tavoitteen saavuttamiseksi kutsutaan algoritmeiksi.Algoritmien teorian aiheena on löytää menetelmiä tehokkaiden (mukaan lukien universaalien) laskenta- ja ohjausalgoritmien rakentamiseksi ja arvioimiseksi tiedonkäsittelyä varten. Tällaisten menetelmien perustelemiseksi algoritmien teoriassa käytetään informaatioteorian matemaattista laitteistoa.Nykyaikainen tieteellinen käsite algoritmeista tiedonkäsittelyn menetelminä esiteltiin E. Postin ja A. Turingin teoksissa 1900-luvun 20-luvulla (Turing). Kone). Venäläiset tiedemiehet A. Markov (Markov's Normal Algorithm) ja A. Kolmogorov antoivat suuren panoksen algoritmien teorian kehittämiseen Automaattiteoria on teoreettisen kybernetiikan haara, joka tutkii matemaattisia malleja olemassa olevista tai perustavanlaatuisesti mahdollisista laitteista, jotka käsittelevät diskreettiä tietoa. erillisinä hetkinä.

Automaatti käsite syntyi algoritmien teoriassa. Jos laskennallisten ongelmien ratkaisemiseen on olemassa universaaleja algoritmeja, täytyy olla myös laitteita (vaikkakin abstrakteja) tällaisten algoritmien toteuttamiseen. Itse asiassa abstrakti Turingin kone, jota tarkastellaan algoritmien teoriassa, on samalla epävirallisesti määritelty automaatti. Tällaisten laitteiden rakentamisen teoreettinen perustelu on automaatioteorian aiheena Automaattiteoriassa käytetään matemaattisten teorioiden laitteistoa - algebraa, matemaattista logiikkaa, kombinatorista analyysiä, graafiteoriaa, todennäköisyysteoriaa jne. Automaattiteoria yhdessä algoritmien teorian kanssa Semiotiikka on joukko tieteellisiä teorioita, jotka tutkivat merkkijärjestelmien ominaisuuksia. Merkittävimmät tulokset on saavutettu semiotiikan – semantiikan – alalla. Semantiikan tutkimuksen aiheena on tiedon semanttinen sisältö.

Merkkijärjestelmäksi katsotaan konkreettisten tai abstraktien esineiden (merkkien, sanojen) järjestelmä, joihin jokaiseen liittyy tietty merkitys tietyllä tavalla. Teoriassa on todistettu, että tällaisia ​​vertailuja voi olla kaksi. Ensimmäinen vastaavuustyyppi määrittää suoraan aineellisen esineen, jota tämä sana tarkoittaa, ja sitä kutsutaan denotaatioksi (tai joissakin teoksissa ehdokkaaksi). Toinen vastaavuustyyppi määrittää merkin (sanan) merkityksen ja sitä kutsutaan käsitteeksi. Samalla tutkitaan sellaisia ​​vertailujen ominaisuuksia kuin "merkitys", "totuus", "määritettävyys", "seuraaminen", "tulkinta" jne. Tutkimukseen käytetään matemaattisen logiikan ja matemaattisen kielitieteen laitteistoa. semantiikan, G. V. Leibnizin ja F de Saussuren hahmottelemat 1800-luvulla, muotoilijat ja kehittäjät C. Pierce (1839-1914), C. Morris (s. 1901), R. Carnap (1891-1970) jne. teorian tärkein saavutus on semanttisen analyysilaitteiston luominen, jonka avulla tekstin merkitys luonnollisella kielellä voidaan esittää tietueen muodossa jollakin formalisoidulla semanttisella (semanttisella) kielellä Semanttinen analyysi on perusta laitteiden luomiselle (ohjelmat) konekääntämiseen luonnollisesta kielestä toiseen.

Tiedot tallennetaan siirtämällä ne jollekin fyysiselle medialle. Aineelliselle tallennusvälineelle tallennettua semanttista tietoa kutsutaan asiakirjaksi. Ihmiskunta on oppinut tallentamaan tietoa jo kauan sitten. Vanhimmat tiedon tallennusmuodot käyttivät esineiden järjestelyä - kuoret ja kivet hiekalla, solmuja köydellä. Näiden menetelmien merkittävä kehityssuunta oli kirjoittaminen - symbolien graafinen esittäminen kivellä, savella, papyruksella ja paperilla. Tämän suunnan kehittämisessä oli suuri merkitys keksintö kirjan painatus. Ihmiskunta on historiansa aikana kerännyt valtavan määrän tietoa kirjastoihin, arkistoon, aikakauslehtiin ja muihin kirjallisiin asiakirjoihin.

Tällä hetkellä tiedon tallentaminen binäärimerkkijonojen muodossa on noussut erityisen tärkeäksi. Näiden menetelmien toteuttamiseen käytetään erilaisia ​​tallennuslaitteita. Ne ovat tiedontallennusjärjestelmien keskeinen linkki. Niiden lisäksi tällaisissa järjestelmissä käytetään tiedonhakukeinoja (hakukone), tiedonhankintakeinoja (tieto- ja referenssijärjestelmät) ja tiedon näyttökeinoja (tulostuslaite). Tällaiset tietojärjestelmät muodostavat tiedon tarkoituksen mukaan tietokantoja, tietopankkeja ja tietokannan.

Semanttisen tiedon siirto on prosessi sen tilalliseksi siirtämiseksi lähteestä vastaanottajalle (osoittajalle). Ihminen oppi lähettämään ja vastaanottamaan tietoa jo aikaisemmin kuin tallentamaan sitä. Puhe on välitysmenetelmä, jota kaukaiset esi-isämme käyttivät suorassa kontaktissa (keskustelussa) - käytämme sitä edelleen. Tietojen siirtämiseksi pitkiä matkoja tarvitaan paljon monimutkaisempia tietoprosesseja, joiden toteuttamiseksi tiedot on muotoiltava (esityttävä) jollain tavalla. Tiedon esittämiseen käytetään erilaisia ​​merkkijärjestelmiä – ennalta määrättyjen semanttisten symbolien joukkoja: esineitä, kuvia, kirjoitettuja tai painettuja luonnollisen kielen sanoja. Semanttista tietoa mistä tahansa heidän avullaan esitetystä esineestä, ilmiöstä tai prosessista kutsutaan viestiksi.

Ilmeisesti viestin välittämiseksi etäisyyden yli tieto on siirrettävä jonkinlaiselle mobiilimedialle. Kuljettajat voivat liikkua avaruudessa ajoneuvoilla, kuten postitse lähetetyissä kirjeissä. Tällä menetelmällä varmistetaan tiedonsiirron täydellinen luotettavuus, koska vastaanottaja vastaanottaa alkuperäisen viestin, mutta vaatii paljon aikaa lähetykseen. 1800-luvun puolivälistä lähtien tiedonsiirtomenetelmät ovat yleistyneet luonnollisesti leviävän tiedonvälittäjän - sähkömagneettisen värähtelyn (sähkövärähtelyt, radioaallot, valo) avulla. Näiden menetelmien käyttöönotto edellyttää:

Viestin sisältämän tiedon alustava siirto välineelle - koodaus;

Varmistetaan näin vastaanotetun signaalin välittäminen vastaanottajalle erityisen viestintäkanavan kautta;

Signaalikoodin käänteinen muuntaminen viestikoodiksi - dekoodaus.

Tieto on

Sähkömagneettisten välineiden käyttö tekee viestin toimittamisesta vastaanottajalle lähes välittömän, mutta vaatii lisätoimenpiteitä lähetetyn tiedon laadun (luotettavuuden ja tarkkuuden) varmistamiseksi, koska todelliset viestintäkanavat ovat alttiina luonnollisille ja keinotekoisille häiriöille. Viestintäjärjestelmistä tiedonsiirtoprosessin toteuttavat laitteet. Tietojen esitystavasta riippuen viestintäjärjestelmät voidaan jakaa kyltti- (, telefaksi), ääni- (), video- ja yhdistettyihin järjestelmiin (televisio). Aikamme kehittynein viestintäjärjestelmä on Internet.

Tietojenkäsittely

Koska tieto ei ole materiaalista, sen käsittelyyn liittyy erilaisia ​​muunnoksia. Käsittelyprosessit sisältävät kaiken tiedon siirron välineeltä toiselle. Käsittelyyn tarkoitettua tietoa kutsutaan dataksi. Eri laitteiden vastaanottaman ensisijaisen tiedon pääasiallinen käsittelytapa on muuntaminen muotoon, joka varmistaa sen havaitsemisen ihmisen aisteilla. Näin ollen röntgensäteillä saadut valokuvat avaruudesta muunnetaan tavallisiksi värivalokuviksi käyttämällä erityisiä spektrimuuntimia ja valokuvamateriaaleja. Pimeänäkölaitteet muuntavat infrapunasäteillä (lämpösäteillä) saadun kuvan näkyvällä alueella olevaksi kuvaksi. Joissakin viestintä- ja ohjaustehtävissä analogisen tiedon muuntaminen on välttämätöntä. Tätä tarkoitusta varten käytetään analogia-digitaali- ja digitaali-analogiasignaalimuuntimia.

Tärkein semanttisen tiedon käsittelytapa on tietyn viestin sisältämän merkityksen (sisällön) määrittäminen. Toisin kuin ensisijainen semanttinen informaatio, sillä ei ole tilastollinen ominaisuudet, eli määrällinen mitta - joko on merkitystä tai ei ole. Ja kuinka paljon se on, jos ollenkaan, on mahdotonta määrittää. Viestin sisältämä merkitys on kuvattu keinotekoisella kielellä, joka heijastaa lähdetekstin sanojen välisiä semanttisia yhteyksiä. Tällaisen kielen sanakirja, jota kutsutaan tesauruseksi, sijaitsee viestin vastaanottimessa. Sanojen ja lauseiden merkitys viestissä määritetään liittämällä ne tiettyihin sana- tai lauseryhmiin, joiden merkitys on jo selvitetty. Tesaurus mahdollistaa siten viestin merkityksen selvittämisen ja samalla se täydentyy uusilla semanttisilla käsitteillä. Kuvattua tiedonkäsittelytyyppiä käytetään tiedonhakujärjestelmissä ja konekäännösjärjestelmissä.

Yksi yleisimmistä tiedonkäsittelyn tyypeistä on laskentaongelmien ja automaattisten ohjausongelmien ratkaiseminen tietokoneiden avulla. Tietojen käsittely tapahtuu aina johonkin tarkoitukseen. Sen saavuttamiseksi on tiedettävä tiettyyn tavoitteeseen johtavan tiedon toimenpiteiden järjestys. Tätä menettelyä kutsutaan algoritmiksi. Itse algoritmin lisäksi tarvitset myös laitteen, joka toteuttaa tämän algoritmin. Tieteellisissä teorioissa tällaista laitetta kutsutaan automaatiksi.On huomattava, että tiedon tärkein ominaisuus on se, että tiedon vuorovaikutuksen epäsymmetrian vuoksi uutta tietoa ilmaantuu käsiteltäessä tietoa, mutta alkuperäinen tieto ei katoa.

Analoginen ja digitaalinen tieto

Ääni on aaltovärähtelyä missä tahansa väliaineessa, esimerkiksi ilmassa. Kun ihminen puhuu, kurkun nivelsiteiden värähtelyt muuttuvat ilman aaltovärähtelyiksi. Jos ääntä ei pidetä aaltoina, vaan värähtelyinä yhdessä pisteessä, nämä värähtelyt voidaan esittää ajan myötä muuttuvana ilmanpaineena. Mikrofonin avulla paineen muutokset voidaan havaita ja muuntaa sähköjännitteeksi. Ilmanpaine muunnetaan sähköjännitteen vaihteluiksi.

Tällainen muunnos voi tapahtua eri lakien mukaan, useimmiten muunnos tapahtuu lineaarisen lain mukaan. Esimerkiksi näin:

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

missä U(t) on sähköjännite, P(t) on ilmanpaine, P_0 on keskimääräinen ilmanpaine ja K on muuntokerroin.

Sekä sähköjännite että ilmanpaine ovat jatkuvia toimintoja ajan mittaan. Funktiot U(t) ja P(t) ovat tietoa kurkun nivelsiteiden värähtelyistä. Nämä funktiot ovat jatkuvia ja tällaista tietoa kutsutaan analogiseksi Musiikki on äänen erikoistapaus ja se voidaan esittää myös jonkinlaisena ajan funktiona. Se on analoginen esitys musiikista. Mutta musiikkia kirjoitetaan myös nuottien muodossa. Jokaisella nuotilla on kesto, joka on ennalta määrätyn keston kerrannainen, ja äänenkorkeus (do, re, mi, fa, salt jne.). Jos nämä tiedot muunnetaan numeroiksi, saamme musiikista digitaalisen esityksen.

Ihmisen puhe on myös äänen erikoistapaus. Se voidaan esittää myös analogisessa muodossa. Mutta aivan kuten musiikki voidaan jakaa nuotteihin, puhe voidaan jakaa kirjaimiin. Jos jokaiselle kirjaimelle annetaan oma numerosarjansa, niin saadaan puheesta digitaalinen esitys. Ero analogisen ja digitaalisen tiedon välillä on, että analoginen informaatio on jatkuvaa, kun taas digitaalinen informaatio on diskreettiä. Tiedon muuntuminen tyypistä toiseen , muunnoksen tyypistä riippuen, kutsutaan eri tavalla: yksinkertaisesti "muunnoksi", kuten muunnos digitaalisesta analogiseksi tai analogia-digitaalimuunnos; kompleksisia muunnoksia kutsutaan "koodauksiksi", esimerkiksi deltakoodaukseksi, entropiakoodaukseksi; Ominaisuuksien, kuten amplitudin, taajuuden tai vaiheen, välistä muuntamista kutsutaan "modulaatioksi", esimerkiksi amplitudi-taajuusmodulaatioksi, pulssinleveysmodulaatioksi.

Tieto on

Tyypillisesti analogiset muunnokset ovat melko yksinkertaisia ​​ja niitä voidaan helposti käsitellä erilaisilla ihmisen keksimillä laitteilla. Nauhuri muuntaa filmin magnetisoinnin ääneksi, ääninauhuri muuntaa äänen magnetisaatioksi filmille, videokamera muuntaa valon magnetisaatioksi filmille, oskilloskooppi muuntaa sähköjännitteen tai virran kuvaksi jne. Analogisen tiedon muuntaminen digitaaliseksi on paljon vaikeampaa. Kone ei voi tehdä joitain muutoksia tai onnistuu suurilla vaikeuksilla. Esimerkiksi puheen muuntaminen tekstiksi tai konsertin tallenteen muuntaminen nuotteiksi ja jopa luonnostaan ​​digitaaliseksi esitykseksi: paperilla oleva teksti on koneen erittäin vaikeaa muuntaa samaksi tekstiksi tietokoneen muistissa.

Tieto on

Miksi sitten käyttää tiedon digitaalista esitystä, jos se on niin monimutkaista? Digitaalisen tiedon tärkein etu analogiseen informaatioon verrattuna on kohinansieto. Toisin sanoen tiedon kopiointiprosessissa digitaalinen tieto kopioidaan sellaisenaan, sitä voidaan kopioida lähes äärettömän monta kertaa, kun taas analogisesta tiedosta tulee kopioinnin aikana kohinaa ja sen laatu heikkenee. Tyypillisesti analogista tietoa voidaan kopioida korkeintaan kolme kertaa. Jos sinulla on kaksikasetinen ääninauhuri, voit suorittaa seuraavan kokeilun: yritä kirjoittaa sama kappale useita kertoja kasetilta kasetille; vain muutaman tällaisen uudelleennauhoituksen jälkeen huomaat kuinka paljon Tallennuksen laatu on heikentynyt. Kasetin tiedot tallennetaan analogisessa muodossa. Voit kirjoittaa musiikkia uudelleen mp3-muotoon niin monta kertaa kuin haluat, eikä musiikin laatu heikkene. Mp3-tiedoston tiedot tallennetaan digitaalisesti.

Tiedon määrä

Henkilö tai joku muu tiedon vastaanottaja, saatuaan tiedon, ratkaisee jonkin epävarmuuden. Otetaanpa esimerkkinä sama puu. Kun näimme puun, ratkaisimme joukon epävarmuustekijöitä. Opimme puun korkeuden, puutyypin, lehtien tiheyden, lehtien värin ja, jos se oli hedelmäpuu, niin näimme sen hedelmät, kuinka kypsiä ne olivat jne. Ennen kuin katsoimme puuta, emme tienneet kaikkea tätä, kun katsoimme puuta, ratkaisimme epävarmuuden - saimme tietoa.

Jos menemme ulos niitylle ja katsomme sitä, saamme erilaista tietoa, kuinka iso niitty on, kuinka korkea ruoho on ja minkä värinen ruoho on. Jos biologi käy tälle samalle niitylle, hän voi muun muassa selvittää: mitä ruoholajikkeita niityllä kasvaa, minkä tyyppinen niitty on, hän näkee, mitkä kukat ovat kukkineet, mitkä ovat kukkimassa, sopiiko niitty lehmien laiduntamiseen jne. Eli hän saa enemmän tietoa kuin me, koska hänellä oli enemmän kysymyksiä ennen kuin hän katsoi niitylle, biologi ratkaisee enemmän epävarmuustekijöitä.

Tieto on

Mitä enemmän epävarmuutta tiedonhankintaprosessissa ratkesi, sitä enemmän tietoa saimme. Mutta tämä on subjektiivinen mittari tiedon määrästä, ja haluaisimme objektiivisen mittarin. Tiedon määrän laskemiseen on olemassa kaava. Meillä on jonkin verran epävarmuutta, ja meillä on N määrä tapauksia, joissa epävarmuus ratkaistaan, ja jokaisella tapauksella on tietty ratkaisutodennäköisyys, niin vastaanotetun tiedon määrä voidaan laskea käyttämällä seuraavaa Shannonin meille ehdottamaa kaavaa:

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

I - tiedon määrä;

N - tulosten lukumäärä;

p_1, p_2,..., p_N ovat tuloksen todennäköisyyksiä.

Tieto on

Tiedon määrä mitataan bitteinä - lyhenne englanninkielisistä sanoista Binary digiT, joka tarkoittaa binaarilukua.

Yhtä todennäköisille tapahtumille kaavaa voidaan yksinkertaistaa:

I = log_(2)N, missä

I - tiedon määrä;

N on tulosten lukumäärä.

Otetaan esimerkiksi kolikko ja heitetään se pöydälle. Se laskeutuu joko päihin tai hännoihin. Meillä on 2 yhtä todennäköistä tapahtumaa. Kun heitimme kolikon, saimme log_(2)2=1 bittiä tietoa.

Yritetään selvittää, kuinka paljon tietoa saamme noppaa heittämisen jälkeen. Kuutiolla on kuusi puolta - kuusi yhtä todennäköistä tapahtumaa. Saamme: log_(2)6 noin 2,6. Kun heitimme nopan pöydälle, saimme noin 2,6 bittiä tietoa.

Todennäköisyys, että näemme Marsin dinosauruksen, kun poistumme talosta, on yksi kymmenestä miljardista. Kuinka paljon tietoa saamme Marsin dinosauruksesta, kun lähdemme kotoa?

Left(((1 yli (10^(10))) log_2(1 yli (10^(10))) + vasen(( 1 - (1 yli (10^(10))) ight) log_2 left(( 1 - (1 yli (10^(10))) ight)) noin 3,4 cdot 10^(-9) bittiä.

Oletetaan, että heitimme 8 kolikkoa. Meillä on 2^8 kolikon pudotusvaihtoehtoa. Tämä tarkoittaa, että kolikoiden heittämisen jälkeen saamme log_2(2^8)=8 bittiä tietoa.

Kun esitämme kysymyksen ja saamme yhtä todennäköisesti "kyllä" tai "ei" vastauksen, niin vastauksen jälkeen saamme yhden informaation.

On hämmästyttävää, että jos soveltamme Shannonin kaavaa analogiseen informaatioon, saamme äärettömän määrän tietoa. Esimerkiksi sähköpiirin pisteen jännite voi saada yhtä todennäköisen arvon nollasta yhteen volttiin. Saatujen tulosten määrä on yhtä suuri kuin ääretön, ja korvaamalla tämä arvo yhtä todennäköisten tapahtumien kaavaan, saamme äärettömän - äärettömän määrän tietoa.

Nyt näytän sinulle kuinka koodataan "sota ja rauha" käyttämällä vain yhtä merkkiä mihin tahansa metallitankoon. Koodataan kaikki kirjaimet ja merkit, jotka löytyvät " sota ja rauha”, kaksinumeroinen lukuja - niiden pitäisi riittää meille. Esimerkiksi annamme kirjaimelle "A" koodin "00", kirjaimelle "B" koodin "01" ja niin edelleen, koodaamme välimerkit, latinalaiset kirjaimet ja numerot. Koodataan uudelleen" sota ja maailma" käyttämällä tätä koodia ja saat pitkän numeron, esimerkiksi 70123856383901874..., lisää tämän numeron eteen pilkku ja nolla (0.70123856383901874...). Tuloksena on luku nollasta yhteen. Laitetaan riski metallitankoon niin, että tangon vasemman puolen suhde tämän tangon pituuteen on täsmälleen sama kuin meidän lukumme. Jos siis yhtäkkiä haluamme lukea "sota ja rauha", mittaamme yksinkertaisesti tangon vasemman puolen riskejä ja koko tangon pituus, jaa yksi numero toisella, hanki numero ja koodaa se takaisin kirjaimiin ("00" "A", "01" "B" jne.).

Tieto on

Todellisuudessa emme pysty tekemään tätä, koska emme pysty määrittämään pituuksia äärettömällä tarkkuudella. Jotkut tekniset ongelmat estävät meitä lisäämästä mittausten tarkkuutta, ja kvanttifysiikka osoittaa, että tietyn rajan jälkeen kvanttilait jo häiritsevät meitä. Intuitiivisesti ymmärrämme, että mitä pienempi mittaustarkkuus, sitä vähemmän tietoa saamme, ja mitä suurempi mittaustarkkuus, sitä enemmän tietoa saamme. Shannonin kaava ei sovellu analogisen tiedon määrän mittaamiseen, mutta tähän on olemassa muita menetelmiä, joita käsitellään informaatioteoriassa. Tietotekniikassa bitti vastaa tiedon kantajan fyysistä tilaa: magnetoitu - ei magnetoitu, on reikä - ei reikää, ladattu - ei ladattu, heijastaa valoa - ei heijasta valoa, korkea sähköpotentiaali - pieni sähköpotentiaali. Tällöin yhtä tilaa merkitään yleensä numerolla 0 ja toista numerolla 1. Mikä tahansa tieto voidaan koodata bittijonolla: teksti, kuva, ääni jne.

Bitin ohella käytetään usein arvoa, jota kutsutaan tavuksi; se on yleensä 8 bittiä. Ja jos bitin avulla voit valita yhden yhtä todennäköisen vaihtoehdon kahdesta mahdollisesta, niin tavu on 1/256 (2^8). Tiedon määrän mittaamiseen on yleistä käyttää myös suurempia yksiköitä:

1 kilotavu (yksi kilotavu) 210 tavua = 1024 tavua

1 Mt (yksi megatavu) 210 kt = 1024 kt

1 Gt (yksi gigatavu) 210 Mt = 1024 Mt

Todellisuudessa SI-etuliitteitä kilo-, mega-, giga- tulisi käyttää kertoimille 10^3, 10^6 ja 10^9, mutta historiallisesti on ollut käytäntö käyttää kertoimia, joiden potenssit ovat kaksi.

Tietotekniikassa käytetty Shannon-bitti ja bitti ovat samat, jos todennäköisyys sille, että tietokonebitissä esiintyy nolla tai ykkönen, ovat samat. Jos todennäköisyydet eivät ole yhtä suuret, Shannonin mukaan tiedon määrä vähenee, näimme tämän Marsin dinosauruksen esimerkissä. Tietokoneen informaatiomäärä antaa ylemmän arvion tiedon määrästä. Haihtuva muisti, kun siihen on kytketty virta, alustetaan yleensä jollain arvolla, esimerkiksi kaikki ykköset tai kaikki nollia. On selvää, että kun muistiin on kytketty virta, siellä ei ole tietoa, koska muistisolujen arvot ovat tiukasti määriteltyjä, joten epävarmuutta ei ole. Muisti voi tallentaa tietyn määrän tietoa, mutta kun siihen on kytketty virta, siinä ei ole tietoa.

Disinformaatio on viholliselle tai liikekumppanille tarkoituksellisesti annettua väärää tietoa sotilaallisten operaatioiden tehostamiseksi, yhteistyön, tietovuodon ja vuodon suunnan tarkistamiseksi, mahdollisten mustan pörssin asiakkaiden tunnistamiseksi. Myös disinformaatio (myös väärää tietoa) on prosessi. itse tiedon manipuloiminen, kuten: jonkun harhaanjohtaminen antamalla epätäydellisiä tietoja tai täydellisiä, mutta ei enää tarpeellisia tietoja, vääristämällä kontekstia, vääristämällä osaa tiedosta.

Tällaisen vaikuttamisen tavoite on aina sama - vastustajan on toimittava manipulaattorin tarpeiden mukaan. Disinformaation kohteena olevan kohteen toiminta voi koostua manipulaattorin tarvitseman päätöksen tekemisestä tai manipulaattorin kannalta epäedullisen päätöksen tekemisestä. Mutta joka tapauksessa lopullinen tavoite on vastustajan toiminta.

Disinformaatiota siis on tuote ihmisen toiminta, yritys luoda väärä vaikutelma ja siten työntää haluttuun toimintaan ja/tai toimimattomuuteen.

Tieto on

Disinformaation tyypit:

Tietyn henkilön tai ihmisryhmän harhaanjohtaminen (mukaan lukien koko kansakunta);

Manipulaatio (yhden henkilön tai ihmisryhmän toimet);

Julkisen mielipiteen luominen ongelmasta tai esineestä.

Tieto on

Harhaanjohtaminen ei ole muuta kuin suoraa huijausta, väärien tietojen antamista. Manipulaatio on vaikuttamismenetelmä, jolla pyritään suoraan muuttamaan ihmisten toiminnan suuntaa. Seuraavat manipuloinnin tasot erotellaan:

Ihmisten mielissä olevien arvojen (ideoiden, asenteiden) vahvistaminen, jotka ovat hyödyllisiä manipulaattorille;

Osittainen muutos näkemyksissä tietystä tapahtumasta tai olosuhteista;

Radikaali muutos elämänasenteissa.

Yleisen mielipiteen luominen on tietyn asenteen muodostumista yhteiskunnassa valittua ongelmaa kohtaan.

Lähteet ja linkit

ru.wikipedia.org - ilmainen tietosanakirja Wikipedia

youtube.com – YouTube-videoiden isännöinti

images.yandex.ua - Yandex-kuvat

google.com.ua - Google-kuvat

ru.wikibooks.org - Wikikirjat

inf1.info - Planet Informatics

old.russ.ru - venäläinen aikakauslehti

shkolo.ru - Tietohakemisto

5byte.ru - Tietojenkäsittelytieteen verkkosivusto

ssti.ru - Tietotekniikka

klgtu.ru - Tietojenkäsittelytiede

informatika.sch880.ru - tietojenkäsittelytieteen opettajan O.V. Podvintseva

Kulttuuritutkimuksen tietosanakirja

Kybernetiikan peruskäsite, samalla tavalla taloudellinen I. taloudellisen kybernetiikan peruskäsite. Tälle termille on monia määritelmiä, ne ovat monimutkaisia ​​ja ristiriitaisia. Syy tähän on ilmeisesti se, että I. käsittelee ilmiötä... ... Talous- ja matemaattinen sanakirja

tiedot- Merkittävä data. [GOST R ISO 9000 2008] tiedot Kaikenlainen tieto ongelma-alueen objekteista, tosiasioista, käsitteistä jne., jota tietojärjestelmän käyttäjät vaihtavat [GOST 34.320 96] tiedot Tiedot (viestit, tiedot)… … Teknisen kääntäjän opas

tiedot- ja f. tiedot f., kerros informacyia, lat. informatio selitys, esitys. Viestiä, tietoa jostain. BAS 1. Kaikkialla ja kaikessa, suojele hallitsijoiden etuja kaikella uskollisuudella, .. kaikesta annan hänelle suoraa tietoa Shvymersille... ... Venäjän kielen gallismien historiallinen sanakirja

tiedot- tiedot, lähdetiedot, tiedot; ilmoitus, viesti, ilmoitus, ilmoitus; ranking, katamneesi, uutiset, viite, materiaali, raportti, lehdistötiedote Venäjän synonyymien sanakirja. tiedot katso tiedot Venäjän kielen synonyymien sanakirja... ... Synonyymien sanakirja

TIEDOT- (tiedot) Yksityishenkilöiden, yritysten tai hallitusten käytettävissä olevat tiedot tehdessään taloudellisia päätöksiä. Periaatteessa tietoa on äärettömän paljon; käytännössä jopa niin suuret ja kehittyneet organisaatiot kuin keskus... ... Taloussanakirja

- (tiedot) Tietokoneen käsittelemät, keräämät tai antamat tiedot. Liiketoimintaa. Sanakirja. M.: INFRA M, Ves Mir Publishing House. Graham Betts, Barry Brindley, S. Williams ym. Päätoimittaja: Ph.D. Osadchaya I.M.. 1998. Tietoja ... Liiketoiminnan termien sanakirja

TIEDOT- TIETOA, tietoa, naiset. (kirja, virallinen). 1. vain yksiköt Toimi Ch. ilmoittaa. Tiedot esitetään oikealla tasolla. 2. Asiantilasta tai jonkun toiminnasta tiedottava viesti, tietoa jostakin. Anna...... Ushakovin selittävä sanakirja

TIEDOT- (latinan sanasta informatio perehtyminen, selitys) käsite, jota on käytetty filosofiassa muinaisista ajoista lähtien ja joka on viime aikoina saanut kybernetiikan kehityksen ansiosta uuden, laajemman merkityksen, jossa se toimii yhtenä keskeisistä kategorioista... ... Filosofinen tietosanakirja

TIEDOT- (lat. informatio selitys, tietoisuus) kaikki tiedot ja tiedot, jotka heijastavat esineiden ominaisuuksia luonnollisissa (biologisissa, fyysisissä jne.), sosiaalisissa ja teknisissä oloissa. järjestelmissä ja välitetään äänellä, grafiikalla (mukaan lukien kirjallisesti) tai muulla tavalla ilman... ... Fyysinen tietosanakirja

Tiedot(latinan kielestä informatio, selitys, esitys, tietoisuus) - tietoa jostakin, sen esitysmuodosta riippumatta.

Tällä hetkellä tiedolla ei ole yhtä määritelmää tieteelliseksi termiksi. Eri tietoalojen näkökulmasta tätä käsitettä kuvaavat sen erityiset ominaisuudet. Esimerkiksi tieto-käsite on tietojenkäsittelytieteen kurssilla peruskäsite, eikä sitä voi määritellä muiden, "yksinkertaisempien" käsitteiden kautta (kuten esimerkiksi geometriassa on mahdotonta ilmaista tietotekniikan sisältöä). peruskäsitteet "piste", "säde", "taso" yksinkertaisempien käsitteiden kautta). Minkä tahansa tieteen perus-, peruskäsitteiden sisältö tulee selittää esimerkein tai tunnistaa vertaamalla niitä muiden käsitteiden sisältöön. Käsitteen "informaatio" tapauksessa sen määrittelyongelma on vielä monimutkaisempi, koska se on yleinen tieteellinen käsite. Tätä käsitettä käytetään useissa tieteissä (tietojenkäsittelytiede, kybernetiikka, biologia, fysiikka jne.), ja jokaisessa tieteessä "informaation" käsite liittyy erilaisiin käsitejärjestelmiin.

Käsitteen historia

Sana "tieto" tulee lat. informatio, joka käännöksessä tarkoittaa tietoa, selitystä, tutustumista. Muinaiset filosofit käsittelivät tiedon käsitettä.

Ennen teollisen vallankumouksen alkua tiedon olemuksen määrittäminen oli pääasiassa filosofien etuoikeus. 1900-luvulla kybernetiikka ja tietojenkäsittelytiede alkoivat tutkia informaatioteorian kysymyksiä.

Tietojen luokitus

Tiedot voidaan jakaa tyyppeihin eri kriteerien mukaan:

Tekijä: havaintotapa:

Tekijä: esittelylomake:

Tekijä: tarkoitus:

Tekijä: merkitys:

  • Relevant - tieto, joka on arvokasta tiettynä ajankohtana.
  • Luotettava - tiedot saadaan ilman vääristymiä.
  • Ymmärrettävä - tiedot, jotka ilmaistaan ​​kielellä, jota ne ymmärtävät, joille se on tarkoitettu.
  • Täydellinen - riittävät tiedot oikean päätöksen tai ymmärryksen tekemiseen.
  • Hyödyllinen - tiedon hyödyllisyyden määrittää tiedon vastaanottanut kohde riippuen sen käyttömahdollisuuksista.

Tekijä: totuus:

Termin merkitys eri tiedonaloilla

Filosofia

Subjektiivisen traditionalismi hallitsi jatkuvasti varhaisia ​​filosofisia määritelmiä informaatiosta aineellisen maailman kategoriana, käsitteenä, ominaisuutena. Tieto on olemassa tietoisuudestamme riippumatta, ja se voi heijastua havaintoonmme vain vuorovaikutuksen seurauksena: heijastus, lukeminen, vastaanottaminen signaalin, ärsykkeen muodossa. Tieto on aineetonta, kuten kaikki aineen ominaisuudet. Informaatio on seuraavassa järjestyksessä: aine, tila, aika, systemaattisuus, funktio jne., jotka ovat objektiivisen todellisuuden formalisoidun heijastuksen peruskäsitteitä sen jakautumisessa ja vaihtelevuudessa, monimuotoisuudessa ja ilmentymisessä. Tieto on aineen ominaisuus ja heijastaa sen ominaisuuksia (tila tai kyky vuorovaikuttaa) ja määrää (mitta) vuorovaikutuksen kautta.

Aineellisesta näkökulmasta informaatio on esineiden järjestystä aineellisessa maailmassa. Esimerkiksi tiettyjen sääntöjen mukainen kirjainten järjestys paperiarkilla on kirjallista tietoa. Moniväristen pisteiden järjestys paperiarkilla tiettyjen sääntöjen mukaan on graafista tietoa. Nuottien järjestys on musiikkitietoa. Geenien järjestys DNA:ssa on perinnöllistä tietoa. Tietokoneen bittien järjestys on tietokoneinformaatio, jne., jne. Tiedonvaihdon suorittaminen edellyttää tarpeellisten ja riittävien olosuhteiden olemassaoloa.

Tarvittavat ehdot:

  1. Ainakin kahden erilaisen esineen läsnäolo aineellisesta tai aineettomasta maailmasta.
  2. Esineiden joukossa on yhteinen ominaisuus, jonka avulla ne voidaan tunnistaa tiedon välittäjiksi.
  3. Objekteissa on tietty ominaisuus, jonka avulla ne voivat erottaa esineet toisistaan.
  4. Avaruusominaisuuden läsnäolo, jonka avulla voit määrittää objektien järjestyksen. Esimerkiksi kirjoitetun tiedon asettelu paperille on paperin erityinen ominaisuus, jonka avulla kirjaimet voidaan järjestää vasemmalta oikealle ja ylhäältä alas.

On vain yksi riittävä ehto:

Kohteen läsnäolo, joka pystyy tunnistamaan tiedon. Tämä on ihminen ja ihmisyhteiskunta, eläinyhteisöt, robotit jne.

Erilaiset esineet (kirjaimet, symbolit, kuvat, äänet, sanat, lauseet, muistiinpanot jne.) yksi kerrallaan muodostavat tiedon pohjan. Tietosanoma muodostetaan valitsemalla objektien kopiot kannasta ja järjestämällä nämä kohteet tilaan tiettyyn järjestykseen. Tietosanoman pituus määritellään perusobjektien kopioiden lukumääränä ja ilmaistaan ​​aina kokonaislukuna. On tarpeen erottaa informaatiosanoman pituus, joka mitataan aina kokonaisluvulla, ja informaatiosanoman sisältämän tiedon määrä, joka mitataan tuntemattomalla mittayksiköllä.

Matemaattisesta näkökulmasta informaatio on sarja kokonaislukuja, jotka on kirjoitettu vektoriin. Numerot ovat kohdenumero tietopohjassa. Vektoria kutsutaan informaatioinvariantiksi, koska se ei riipu perusobjektien fyysisestä luonteesta. Sama informaatioviesti voidaan ilmaista kirjaimin, sanoin, lauseina, tiedostoina, kuvina, muistiinpanoina, kappaleina, videoleikkeinä tai minkä tahansa edellä mainitun yhdistelmänä. Ei ole väliä kuinka ilmaisemme tietoa, vain perusta muuttuu, ei invariantti.

Tietojenkäsittelytieteessä

Tietojenkäsittelytieteen tutkimusaihe on data: menetelmät niiden luomiseksi, tallentamiseksi, käsittelyksi ja siirtämiseksi. Ja itse tietoihin tallennettu tieto, sen merkityksellinen merkitys kiinnostaa tietojärjestelmien käyttäjiä, jotka ovat eri tieteiden ja toiminta-alojen asiantuntijoita: lääkäri on kiinnostunut lääketieteellisestä tiedosta, geologi on kiinnostunut geologisesta tiedosta, yrittäjä on kiinnostunut kaupallisesta tiedosta jne. (mukaan lukien tietojenkäsittelytieteilijä, joka on kiinnostunut tiedosta tietojen kanssa työskentelyyn liittyvistä asioista).

Systemologia

Tiedon kanssa työskentely liittyy muunnoksiin ja vahvistaa aina sen aineellisen luonteen:

  • tallennus - aineen rakenteen muodostuminen ja virtausten modulaatio instrumentin ja väliaineen vuorovaikutuksen kautta;
  • varastointi - rakenteen vakaus (kvasistatiikka) ja modulaatio (quasi-dynamiikka);
  • lukeminen (tutkimus) - anturin (instrumentin, anturin, ilmaisimen) vuorovaikutus substraatin tai ainevirran kanssa.

Systemologia tarkastelee tietoa yhteyden kautta muihin perusteisiin: I=S/F, missä: I - tieto; S - maailmankaikkeuden systemaattinen luonne; F - toimiva yhteys; M - aine; v - (v alleviivattu) merkki suuresta yhdentymisestä (järjestelmällisyys, perustan yhtenäisyys); R - tila; T - Aika.

Fysiikassa

Aineellisen maailman esineet ovat jatkuvan muutoksen tilassa, jolle on ominaista energian vaihto kohteen ja ympäristön välillä. Yhden kohteen tilan muutos johtaa aina jonkin muun ympäristöobjektin tilan muutokseen. Tätä ilmiötä, riippumatta siitä, miten, mitkä tilat ja mitkä kohteet ovat muuttuneet, voidaan pitää signaalin siirtymisenä kohteesta toiseen. Objektin tilan muuttamista, kun siihen lähetetään signaali, kutsutaan signaalin rekisteröinniksi.

Signaali tai signaalisarja muodostaa viestin, jonka vastaanottaja voi havaita muodossa tai toisessa, samoin kuin yhdessä tai toisessa volyymissa. Tieto fysiikassa on termi, joka laadullisesti yleistää käsitteet "signaali" ja "viesti". Jos signaalit ja viestit voidaan kvantifioida, voidaan sanoa, että signaalit ja viestit ovat informaatiomäärän mittayksiköitä.

Eri järjestelmät tulkitsevat saman viestin (signaalin) eri tavalla. Esimerkiksi peräkkäin pitkä ja kaksi lyhyttä ääntä (ja vielä enemmän symbolisessa koodauksessa -..) signaalit Morse-koodin terminologiassa on kirjain D (tai D), BIOS-terminologiassa AWARD-yhtiöltä - näytönohjaimen toimintahäiriö.

Matematiikassa

Matematiikassa informaatioteoria (matemaattinen kommunikaatioteoria) on soveltavan matematiikan osa, joka määrittelee tiedon käsitteen, sen ominaisuudet ja muodostaa rajoittavia suhteita tiedonsiirtojärjestelmille. Tietoteorian päähaarat ovat lähdekoodaus (pakkauskoodaus) ja kanavakoodaus (kohinaa kestävä). Matematiikka on enemmän kuin tieteenala. Se luo yhtenäisen kielen kaikelle tieteelle.

Matematiikan tutkimuksen aiheena ovat abstraktit objektit: luku, funktio, vektori, joukko ja muut. Lisäksi useimmat niistä esitellään aksiomaattisesti (aksiooma), toisin sanoen ilman mitään yhteyttä muihin käsitteisiin ja ilman määritelmää.

Tieto ei ole osa matematiikan opiskelua. Sanaa "informaatio" käytetään kuitenkin matemaattisissa termeissä - itseinformaatio ja keskinäinen informaatio, jotka liittyvät informaatioteorian abstraktiin (matemaattiseen) osaan. Matemaattisessa teoriassa "tiedon" käsite liittyy kuitenkin yksinomaan abstrakteihin objekteihin - satunnaismuuttujiin, kun taas nykyaikaisessa informaatioteoriassa tätä käsitettä tarkastellaan paljon laajemmin - aineellisten esineiden ominaisuutena.

Yhteys näiden kahden identtisen termin välillä on kiistaton. Tietoteorian kirjoittaja Claude Shannon käytti satunnaislukujen matemaattista laitteistoa. Hän itse tarkoittaa termillä "informaatio" jotain perustavaa laatua olevaa (vähentämätöntä). Shannonin teoria olettaa intuitiivisesti, että tiedolla on sisältöä. Tieto vähentää yleistä epävarmuutta ja tiedon entropiaa. Tiedon määrä on mitattavissa. Hän kuitenkin varoittaa tutkijoita siirtämästä käsitteitä mekaanisesti teoriastaan ​​muille tieteenaloille.

”Informaatioteorian soveltamistapojen etsiminen muilla tieteenaloilla ei rajoitu triviaaliin termien siirtoon tieteenalalta toiselle. Tämä etsintä tehdään pitkässä prosessissa, jossa esitetään uusia hypoteeseja ja testataan niitä kokeellisesti. K. Shannon.

Oikeuskäytännössä

"Tiedon" käsitteen oikeudellinen määritelmä on 27. heinäkuuta 2006 annetussa liittovaltion laissa "Tiedosta, tietoteknologioista ja tietosuojasta" (2 artikla): "Tiedot - tiedot (viestit, tiedot) niiden esitysmuodosta riippumatta”.

Liittovaltion laissa nro 149-FZ määritellään ja vahvistetaan kansalaisten ja organisaatioiden oikeudet tietoturvaan ja tietoturvaan tietokoneissa ja tietojärjestelmissä sekä kansalaisten, organisaatioiden, yhteiskunnan ja valtion tietoturvakysymykset.

Ohjausteoriassa

Ohjausteoriassa (kybernetiikassa), jonka tutkimuskohteena ovat ohjauksen peruslait eli ohjausjärjestelmien kehitys, informaatiolla tarkoitetaan viestejä, jotka järjestelmä vastaanottaa ulkomaailmasta adaptiivisen ohjauksen (sopeutuminen, itsesäilytys) aikana. ohjausjärjestelmästä).

Kybernetiikan perustaja Norbert Wiener puhui tällaisista tiedoista:

"Tieto ei ole ainetta tai energiaa, tieto on tietoa." Mutta tietojen perusmäärittely, jonka hän antoi useissa kirjoissaan, on seuraava: tieto on nimitys sisällöstä, jonka saamme ulkomaailmasta mukauttaaksemme meitä ja tunteitamme siihen.

- N. Wiener Kybernetiikka eli ohjaus ja viestintä eläimessä ja koneessa; tai Kybernetiikka ja yhteiskunta

Tämä Wienerin ajatus antaa suoran viitteen informaation objektiivisuudesta eli sen olemassaolosta luonnossa ihmistietoisuudesta (havainnosta) riippumatta.

Nykyaikainen kybernetiikka määrittelee objektiivisen informaation aineellisten esineiden ja ilmiöiden objektiiviseksi ominaisuudeksi synnyttää erilaisia ​​tiloja, jotka aineen perustavanlaatuisten vuorovaikutusten kautta siirtyvät esineestä (prosessista) toiseen ja jäävät sen rakenteeseen.

Aineellista järjestelmää kybernetiikassa pidetään joukkona esineitä, jotka voivat itsekin olla eri tilassa, mutta kunkin tilan määräävät järjestelmän muiden objektien tilat. Luonnossa monet järjestelmän tilat edustavat tietoa; tilat itse edustavat ensisijaista koodia tai lähdekoodia. Siten jokainen aineellinen järjestelmä on tiedon lähde.

Kybernetiikka määrittelee subjektiivisen (semanttisen) tiedon viestin merkitykseksi tai sisällöksi. (ks. ibid.) Tieto on esineen ominaisuus.

Disinformaatiota

Disinformaatio (myös disinformaatio) on yksi tavoista manipuloida tietoa, kuten jonkun harhaanjohtaminen antamalla epätäydellisiä tai täydellisiä mutta ei enää tarpeellisia tietoja tai täydellisiä, mutta ei vaaditulla alueella, kontekstin vääristäminen, osan tiedosta vääristäminen.

Tällaisen vaikuttamisen tavoite on aina sama - vastustajan on toimittava manipulaattorin tarpeiden mukaan. Disinformaation kohteena olevan kohteen toiminta voi koostua manipulaattorin tarvitseman päätöksen tekemisestä tai manipulaattorin kannalta epäedullisen päätöksen tekemisestä. Mutta joka tapauksessa lopullinen tavoite on toiminta, johon ryhdytään.

Sana "informaatio" tulee latinan sanasta "informatio", joka tarkoittaa tietoa, selitystä, esittelyä. Tämän termin laajasta käytöstä huolimatta tiedon käsite on yksi tieteen kiistanalaisimmista.

"Big Encyclopedic Dictionary" -sanakirjassa tieto määritellään "yleiseksi tieteelliseksi käsitteeksi, joka sisältää tiedonvaihdon ihmisten, henkilön ja automaatin, automaatin ja automaatin välillä, signaalien vaihdon eläin- ja kasvimaailmassa; siirto ominaisuudet solusta soluun, organismista organismiin (geneettinen tieto) Tällä hetkellä tiede yrittää löytää yleisiä ominaisuuksia ja malleja, jotka ovat luontaisia ​​monitahoiselle käsitteelle tiedot, mutta toistaiseksi tämä käsite pysyy suurelta osin intuitiivisena ja saa erilaisen semanttisen sisällön ihmistoiminnan eri aloilla:

· jokapäiväisessä elämässä tieto on mitä tahansa tietoa, joka kiinnostaa jotakuta. Esimerkiksi viesti tapahtumista, jonkun toiminnasta jne. "Ilmoita" tässä mielessä se tarkoittaa "viestiä jotain,aiemmin tuntematon";

· tekniikassa informaatiolla tarkoitetaan viestiä, joka välitetään merkkien tai signaalien muodossa;

· kybernetiikassa Tiedolla tarkoitetaan sitä osaa tiedosta, jota käytetään orientoitumiseen, aktiiviseen toimintaan, johtamiseen, ts. järjestelmän säilyttämiseksi, parantamiseksi ja kehittämiseksi (N. Wiener).

Konsepti tiedot yleisempi kuin tietojenkäsittelytiede, siinä viestin semanttiset ominaisuudet näyttävät vetäytyvän taustalle. Kun käsitteiden välistä eroa ei tarvitse korostaa tiedot(koko tietosarja) ja tiedot(uusi hyödyllistä tietoa) näitä sanoja käytetään synonyymeinä.

Tästä syystä tiedon määrän arvioinnissa käytetään eri yksiköitä.

Tietoa siirrettäessä on tärkeää kiinnittää huomiota siihen, kuinka paljon tietoa kulkee lähettävän järjestelmän läpi. Tietoahan voidaan mitata kvantitatiivisesti, laskea. Ja tällaisissa laskelmissa he toimivat tavallisimmalla tavalla: abstraktoituvat viestin merkityksestä, aivan kuten he hylkäävät konkreettisuuden meille kaikille tutuissa aritmeettisissa operaatioissa (siirryttäessä kahden omenan ja kolmen omenan lisäämisestä numeroiden yhteenlaskemiseen yleensä: 2 + 3).

1.2.2 Ominaisuudettiedot

Tietojen tärkeimpiä ominaisuuksia ovat mm.

  • täydellisyys;
  • arvo;
  • ajantasaisuus (relevanssi);
  • ymmärrettävyys;
  • saatavuus;
  • lyhyys;
  • jne.

Riittävyys Tietoa voidaan ilmaista kolmessa muodossa: semanttinen, syntaktinen, pragmaattinen.

Jos arvokasta ja ajantasaista tietoa ilmaistaan ​​epäselvästi, se voi muuttua hyödyttömäksi.

Tiedosta tulee ymmärrettävää, jos se ilmaistaan ​​kielellä, jota ne puhuvat, joille tämä tieto on tarkoitettu.

Tieto on esitettävä saatavilla olevassa (havaintotason mukaan) muodossa. Siksi samat kysymykset esitetään eri tavalla koulun oppikirjoissa ja tieteellisissä julkaisuissa.

Tietoa samasta aiheesta voidaan esittää lyhyesti (lyhyesti, ilman merkityksettömiä yksityiskohtia) tai laajasti (yksityiskohtaisesti, monisanaisesti). Tietojen ytimellisyys on välttämätöntä hakuteoksissa, tietosanakirjoissa, oppikirjoissa ja kaikenlaisissa ohjeissa.

1.2.1. Yhteiskunnan informatisointi ja tietokoneistaminen. Tietolähteet.

Tietoprosessit(tiedon kerääminen, käsittely ja välittäminen) ovat aina olleet tärkeässä asemassa yhteiskunnan elämässä. Ihmisen evoluution aikana on jatkuva taipumus automatisoida näitä prosesseja.

Tietojenkäsittelytyökalut- nämä ovat kaikenlaisia ​​​​ihmiskunnan luomia laitteita ja järjestelmiä, ja ennen kaikkea tietokone on yleinen kone tietojen käsittelyyn.

Tietokoneet käsittelevät tietoja suorittamalla joitain algoritmeja.

Elävät organismit ja kasvit käsittelevät tietoa käyttämällä elimiä ja järjestelmiä.

Ihmiskunta on käsitellyt tietoa tuhansia vuosia. On olemassa mielipide, että maailma on kokenut useita tietovallankumouksia.

Ensimmäinen Tietovallankumous liittyy ihmisen kielen keksimiseen ja hallintaan, mikä, tai pikemminkin suullinen puhe, erotti ihmisen eläinmaailmasta. Tämä antoi henkilölle mahdollisuuden tallentaa, välittää, parantaa ja lisätä hankittua tietoa.

Toinen Tietovallankumous oli kirjoittamisen keksintö. Ensinnäkin tiedon tallennusmahdollisuudet ovat lisääntyneet voimakkaasti (edelliseen vaiheeseen verrattuna). Henkilö sai keinotekoisen ulkoisen muistin. Postipalvelujen järjestäminen mahdollisti kirjoittamisen käytön tiedonvälitysvälineenä. Lisäksi kirjoittamisen syntyminen oli välttämätön edellytys tieteiden kehityksen alkamiselle (muistakaa esimerkiksi muinainen Kreikka). Käsitteen syntyminen liittyy ilmeisesti tähän samaan vaiheeseen luonnollinen luku. Kaikki kirjoittamisen hallussa olevat ihmiset tiesivät luvun käsitteen ja käyttivät yhtä tai toista numerojärjestelmää.

Silti kirjoitettuihin teksteihin tallennettu tieto oli rajallista, joten se ei ollut kovinkaan saatavilla. Näin oli ennen painatuksen keksimistä.

Mikä on perusteltua kolmas tiedon vallankumous. Tässä tiedon ja teknologian välinen yhteys on ilmeisin. Tulostamista voidaan helposti kutsua ensimmäiseksi tietotekniikaksi. Tiedon jäljentäminen otettiin käyttöön teollisesti. Edelliseen verrattuna tämä vaihe ei juurikaan lisännyt tallennuskapasiteettia (vaikka tässäkin oli etua: kirjallinen lähde - usein yksi kappale, painettu kirja - koko kopio levikki, ja siksi alhainen todennäköisyys hävitä tiedot varastoinnin aikana (muista "Tarina Igorin rykmentistä")), lisäsi huomattavasti tiedon saatavuutta ja sen toiston tarkkuutta. Tämän vallankumouksen mekanismi oli painokone, joka teki kirjoista halvempia ja tiedon saatavuutta helpommin.

Neljäs vallankumous vähitellen muuttumassa viides, liittyy nykyaikaisen tietotekniikan luomiseen. Tämä vaihe liittyy eksaktien tieteiden (ensisijaisesti matematiikan ja fysiikan) menestyksiin, ja sille on ominaista sellaisten tehokkaiden viestintävälineiden syntyminen kuin lennätin (1794 - ensimmäinen optinen lennätin, 1841 - ensimmäinen sähkömagneettinen lennätin), puhelin ( 1876) ja radio (1895). ), johon televisio lisättiin vaiheen lopussa (1921). Viestinnän lisäksi on ilmaantunut uusia mahdollisuuksia tiedon vastaanottamiseen ja tallentamiseen - valokuvaus ja elokuva. On myös erittäin tärkeää lisätä niihin menetelmien kehittäminen tietojen tallentamiseksi magneettisille tietovälineille (magneettinauhat, levyt). Mutta hämmästyttävin asia oli nykyaikaisten tietokoneiden ja tietoliikenteen luominen.

Tällä hetkellä termi "tietotekniikka" käytetään tietokoneen käytön yhteydessä tietojen käsittelyyn. Tietotekniikka kattaa kaiken laskenta- ja viestintätekniikan ja osittain kulutuselektroniikan, televisio- ja radiolähetykset.

Niille löytyy sovellusta teollisuudessa, kaupassa, liikkeenjohdossa, pankkijärjestelmässä, koulutuksessa, terveydenhuollossa, lääketieteessä ja tieteessä, liikenteessä ja viestinnässä, maataloudessa, sosiaaliturvajärjestelmässä ja ne palvelevat eri ammatteja edustavia ihmisiä ja kotiäidiä.

Kehittyneiden maiden ihmiset ymmärtävät, että tietotekniikan parantaminen on tärkein, vaikkakin kallis ja vaikein tehtävä.

Tällä hetkellä laajamittaisten tietotekniikkajärjestelmien luominen on taloudellisesti mahdollista, ja tämä johtaa kansallisten tutkimus- ja koulutusohjelmien syntymiseen, joiden tarkoituksena on edistää niiden kehitystä.

Tietojenkäsittelyongelman ratkaisemisen jälkeen tulos on esitettävä loppukäyttäjille vaaditussa muodossa. Tämä toiminto toteutetaan samalla, kun ratkaistaan ​​tietojen antamisen ongelma. Tiedot toimitetaan yleensä ulkoisten tietokonelaitteiden avulla tekstien, taulukoiden, kaavioiden jne. muodossa.

Kaiken tietotekniikan ydin on järkevimmän valinta ja toteutus tietoprosessi, joka voidaan määritellä joukoksi proseduureja tiedon muuntamiseksi ja käsittelemiseksi.

puolestaan tiedotusmenettely On yleisesti hyväksyttyä tarkastella joukkoa homogeenisia operaatioita, jotka vaikuttavat tietoon tietyllä tavalla. Tärkeimmät tiedotusmenettelyt ovat: tietojen rekisteröinti, kerääminen, siirto, koodaus, tallennus ja käsittely.

Minkä tahansa tehtävän toteuttaminen tietylle käyttäjälle edellyttää tietopalvelujärjestelmän luomista, jota useammin kutsutaan tietojärjestelmäksi.

Olkoon A=(a1, a2, …, an) jonkin kielen aakkoset. A* on joukko tämän kielen kaikkia mahdollisia symbolisarjoja.

Kieli on A*:n osajoukko, joka täyttää kaksi sääntöjärjestelmää: syntaktinen (sininen varjostus) ja semanttinen (Bordeaux-sävytys), ja vain syntaktisia sääntöjä täyttävät rakenteet voivat täyttää semanttiset säännöt.

Esimerkki: bbse - ei täytä venäjän kielen syntaksia

Petya söi traktorin - kaikkia syntaktisia sääntöjä noudatetaan, mutta lause ei täytä venäjän kielen semantiikkaa

Siten kielen osaaminen tarkoittaa

1. sen aakkosten tuntemus,

2. Syntaktisten sääntöjen tuntemus

3. Semanttisten sääntöjen tuntemus

Tässä tapauksessa pystyt kommunikoimaan ja sinut ymmärretään oikein.

Yhden kielen rakenteiden muuntamista toisen aakkoston kirjainsarjaksi kutsutaan koodaus.

Jos puhumme koodauksesta, meidän on ensin määritettävä, mitä kielirakennetta pidämme symbolina, ts. jokin jakamaton rakenne.

Tarkastellaanpa tiettyä kielen Q lausetta. Lause koostuu sanoista, jotka puolestaan ​​koostuvat kirjaimista. Symbolin (jakamaton kielirakenne) määrittämiseen on kolme mahdollista vaihtoehtoa:

1. symboli = kirjain: lause - aakkosten kirjainsarja. Tätä lähestymistapaa käytetään kirjallisesti.

2. symboli = sana. Tätä lauseiden esitystapaa käytetään lyhennettynä.

3. symboli = lause. Tämä tilanne syntyy käännettäessä kielestä toiseen, ja tämä näkyy erityisen selvästi käännettäessä sananlaskuja, vitsejä ja sanontoja.

Suuri saksalainen matemaatikko Gottfried Wilhelm Leibniz alkoi tutkia koodausongelmaa; hän osoitti, että minkä tahansa aakkoston koodaamiseen vaadittavien kirjainten vähimmäismäärä on 2.

Esimerkki. Venäjän kieli: 33 kirjainta*2 (isot, pienet kirjaimet) -2(ъ,ь) + 10 välimerkkiä + 10 numeroa = 84 merkkiä. Oikean koodauksen edellytyksenä on kyky muuntaa AÛB yksiselitteisesti. Kuinka monta binaarimerkkiä tarvitaan yhden venäläisen merkin koodaamiseen?

kirje koodi
A
A
b
B
V
SISÄÄN
m
M

Oletetaan, että meidän täytyy koodata sana äiti. Koodataan se: 10011 0 10010 0. Suorita käänteinen muunnos (dekoodaus). Ongelmia syntyy, koska Ei ole selvää, mihin yksi kirjain päättyy ja toinen alkaa. Yksiselitteisen muuntamisen A:sta B:hen ja takaisin perussääntöä rikotaan, syynä on muuttuvan pituisen koodin käyttö, joten on valittava saman pituinen koodi. Mikä?

Johtopäätös: mitä vähemmän kirjaimia aakkosessa, sitä pidempi symboli. Venäjän kielessä on 33 kirjainta, sanat koostuvat keskimäärin 4-6 kirjaimesta. Japanin kielessä on noin 3000 merkkiä, keskimäärin 1 lause ~ 1 merkki.

Tietokoneet käyttävät kaikentyyppisten tietojen binäärikoodausta: ohjelmia, tekstidokumentteja, graafisia kuvia, videoleikkeitä, ääniä jne. Yllättäen kaikki tämä runsaasti tietoa on koodattu käyttämällä vain kahta tilaa: päällä tai pois päältä (yksi tai nolla). Tiedon esityksen muodostumista kutsutaan sen koodaus. Suppeammassa merkityksessä alle koodaus Termi "käsite" viittaa siirtymiseen informaation alkuperäisestä esityksestä, joka on sopiva ihmisen havainnolle, esitykseen, joka on kätevä tallentaa, välittää ja prosessoida. Tässä tapauksessa kutsutaan käänteistä siirtymää alkuperäiseen esitykseen dekoodaus .

Kaiken tyyppisessä informaatiotyössä puhumme aina sen esittämisestä tiettyjen symbolisten rakenteiden muodossa. Yleisimmät ovat yksiulotteiset tiedon esitykset, joissa viestit ovat merkkijonon muodossa. Näin tieto esitetään kirjoitetuissa teksteissä, viestintäkanavien kautta siirrettynä tietokoneen muistissa. Tiedon moniulotteinen esitys on kuitenkin myös laajalti käytössä, ja moniulotteisuudella ei tarkoiteta vain informaatioelementtien sijoittelua tasolle tai avaruuteen piirustusten, kaavioiden, kaavioiden, kolmiulotteisten asettelujen jne. muodossa, vaan myös Käytettyjen symbolien ominaisuudet, esimerkiksi väri, koko, tekstin fonttityyppi.

Kuljettaja on väliohjelma laitteiden ja muiden ohjelmien välillä.

Siten tekstit tallennetaan levylle tai muistiin numeroiden muodossa ja muunnetaan ohjelmallisesti näytöllä olevien merkkien kuviksi.

1.2.5. Kuvan koodaus

Vuonna 1756 erinomainen venäläinen tiedemies Mihail Vasilyevich Lomonosov (1711 -1765) ilmaisi ensimmäisen kerran ajatuksen, että minkä tahansa värin toistamiseksi luonnossa riittää, että sekoitetaan kolme pääväriä tietyissä suhteissa: punainen, vihreä, sininen. Kolmikomponenttisten värien teorian mukaan ihmisen näköjärjestelmässä syntyy kolmenlaisia ​​hermostohermoja, joista jokainen on riippumaton muista.

Myös tietokonekuvakoodaus perustuu tähän teoriaan. Kuva on jaettu pieniin suorakulmioihin pysty- ja vaakasuorilla viivoilla. Tuloksena olevaa suorakulmioiden matriisia kutsutaan rasteri, ja matriisielementit ovat pikseliä(englannista Kuvan elementti- kuvaelementti). Jokaisen pikselin väriä edustaa kolmen päävärin kolminkertainen intensiteettiarvo. Tätä värikoodausmenetelmää kutsutaan RGB:ksi (englannin kielestä punainen - punainen, vihreä - vihreä, sininen - sininen). Mitä enemmän bittejä kullekin päävärille on varattu, sitä suurempi värivalikoima voidaan tallentaa kullekin kuvaelementille. Standardi, jota kutsutaan todelliseksi väriksi, käyttää 3 tavua jokaiselle rasteripisteelle, 1 tavua jokaiselle päävärille. Täten 256 (=2 8) punaisen kirkkaustasoa, 256 vihreän kirkkaustasoa ja 256 sinisen kirkkaustasoa yhdessä antavat noin 16,7 miljoonaa eri värisävyä, mikä ylittää ihmissilmän värin havaitsemiskyvyn.

Koko kuvan tallentamiseksi riittää, kun kirjoitat pikselien väriarvojen matriisin jossain järjestyksessä, esimerkiksi vasemmalta oikealle ja ylhäältä alas. Osa kuvan tiedoista katoaa tämän koodauksen aikana. Mitä pienemmät pikselit, sitä pienemmät häviöt. Nykyaikaisissa tietokonenäytöissä, joiden lävistäjä on 15–17 tuumaa, 768x1024 pikselin rasteri tarjoaa kohtuullisen kompromissin näytön kuvaelementtien laadun ja koon välillä.

Tiedon käsite

Konseptissa "tiedot"(alkaen lat. tiedot- tiedolla, selityksellä, esittelyllä) on erilainen merkitys toimialan mukaan, jolla tätä käsitettä tarkastellaan: tieteessä, tekniikassa, tavallisessa elämässä jne. Tyypillisesti tiedolla tarkoitetaan mitä tahansa tietoa, joka kiinnostaa jotakuta (viesti tapahtumista, jonkun toiminnasta jne.).

Kirjallisuudesta löydät suuren määrän käsitteen määritelmiä "tiedot", jotka heijastavat erilaisia ​​lähestymistapoja sen tulkintaan:

Määritelmä 1

  • Tiedot– tiedot (viestit, tiedot) niiden esitysmuodosta riippumatta ("Venäjän federaation liittovaltion laki, päivätty 27. heinäkuuta 2006, nro 149 $-FZ tiedoista, tietotekniikoista ja tietojen suojasta");
  • Tiedot- tietoa ympäröivästä maailmasta ja siinä tapahtuvista prosesseista, jotka henkilö tai erityinen laite havaitsee (Ožegovin venäjän kielen selittävä sanakirja).

Tietokoneen tietojenkäsittelystä puhuttaessa informaatiolla tarkoitetaan tiettyä symbolien tai merkkien sarjaa (kirjaimet, numerot, koodatut graafiset kuvat ja äänet jne.), joka kantaa semanttista kuormaa ja esitetään tietokoneelle ymmärrettävässä muodossa.

Tietojenkäsittelytieteessä käytetään useimmiten seuraavaa tämän termin määritelmää:

Määritelmä 2

Tiedot– tämä on tietoista tietoa (signaaleina, viesteinä, uutisina, ilmoituksina jne. ilmaistua tietoa) ympäröivästä maailmasta, joka on varastoinnin, muuntamisen, siirron ja käytön kohde.

Sama tietoviesti (lehtiartikkeli, mainos, tarina, kirje, todistus, valokuva, televisio-ohjelma jne.) voi sisältää eri määriä ja eri sisältöjä tietoa eri ihmisille riippuen heidän kertyneestä tiedosta ja tämän viestin saavutettavuustasosta ja kiinnostuksen tasolla sitä kohtaan. Esimerkiksi kiinaksi kirjoitetut uutiset eivät välitä mitään tietoa henkilölle, joka ei osaa tätä kieltä, mutta voi olla hyödyllistä kiinaa osaavalle henkilölle. Tutulla kielellä esitettävä uutinen ei sisällä uutta tietoa, jos sen sisältö on epäselvä tai jo tiedossa.

Tietoa ei pidetä viestin ominaisuutena, vaan viestin ja sen vastaanottajan välisen suhteen ominaisuutena.

Tietotyypit

Tietoa voi olla eri muodossa tyypit:

  • teksti, piirustukset, piirustukset, valokuvat;
  • valo- tai äänimerkit;
  • radioaallot;
  • sähkö- ja hermoimpulssit;
  • magneettiset tallenteet;
  • eleet ja ilmeet;
  • haju- ja makuaistimukset;
  • kromosomit, joiden kautta organismien ominaisuudet ja ominaisuudet periytyvät jne.

Erottaa tärkeimmät tiedon tyypit, jotka luokitellaan sen esitysmuodon, koodausmenetelmien ja tallennusmenetelmien mukaan:

  • graafinen- yksi vanhimmista tyypeistä, jonka avulla tietoa ympäröivästä maailmasta tallennettiin kalliomaalausten muodossa ja sitten maalausten, valokuvien, kaavioiden, piirustusten muodossa erilaisille materiaaleille (paperi, kangas, marmori jne. .), jotka kuvaavat kuvia todellisesta maailmasta;
  • ääni(akustinen) - äänitiedon tallentamiseen keksittiin äänen tallennuslaite hintaan 1877 dollaria, ja musiikkitiedoille kehitettiin erikoismerkkejä käyttävä koodausmenetelmä, jonka avulla se voidaan tallentaa graafisena tietona;
  • teksti– koodaa henkilön puheen erityisillä symboleilla – kirjaimilla (eri kansakunnalla); paperia käytetään varastointiin (muistivihkoon kirjoittaminen, tulostus jne.);
  • numeerinen– koodaa esineiden ja niiden ominaisuuksien kvantitatiivisen mittauksen ympäröivässä maailmassa erityisillä symboleilla - numeroilla (jokaisella koodausjärjestelmällä on omat); tuli erityisen tärkeäksi kaupan, talouden ja rahanvaihdon kehittyessä;
  • videotiedot- menetelmä "elävien" kuvien tallentamiseksi ympäröivästä maailmasta, joka ilmestyi elokuvan keksimisen myötä.

On myös sellaisia ​​tietoja, joiden koodaus- ja tallennusmenetelmiä ei ole vielä keksitty - tuntotiedot, aistinvarainen jne.

Aluksi tietoa välitettiin pitkiä matkoja käyttäen koodattuja valosignaaleja, sähkön keksimisen jälkeen - välittämällä tietyllä tavalla koodattua signaalia johtojen kautta ja myöhemmin radioaaltoja käyttäen.

Huomautus 1

Claude Shannonia pidetään yleisen informaatioteorian perustajana, joka loi myös perustan digitaaliselle viestinnälle kirjoittamalla kirjan "Mathematical Theory of Communications" vuonna 1948, jossa hän perusti ensimmäisen kerran mahdollisuuden käyttää binaarikoodia tiedon välittämiseen.

Ensimmäiset tietokoneet olivat väline numeerisen tiedon käsittelyyn. Tietotekniikan kehittyessä tietokoneita alettiin käyttää erityyppisten tietojen (teksti-, numeerinen, graafinen, ääni- ja videoinformaatio) tallentamiseen, käsittelyyn ja siirtämiseen.

Voit tallentaa tietoja tietokoneen avulla magneettilevyille tai -nauhoille, laserlevyille (CD ja DVD) ja erityisiin haihtumattomiin muistilaitteisiin (flash-muisti jne.). Näitä menetelmiä parannetaan jatkuvasti, ja myös tiedonkantajia keksitään. PC:n keskusprosessori suorittaa kaikki tiedot toiminnot.

Aineellisen tai aineettoman maailman esineitä, prosesseja, ilmiöitä, jos niitä tarkastellaan niiden informaatioominaisuuksien näkökulmasta, kutsutaan informaatioobjekteiksi.

Tiedoille voidaan suorittaa valtava määrä erilaisia ​​tietoprosesseja, mukaan lukien:

  • Luominen;
  • vastaanotto;
  • yhdistelmä;
  • varastointi;
  • lähettää;
  • kopiointi;
  • hoito;
  • Hae;
  • käsitys;
  • virallistaminen;
  • jako osiin;
  • mittaus;
  • käyttö;
  • levittäminen;
  • yksinkertaistaminen;
  • tuhoaminen;
  • muistaminen;
  • muuntaminen;

Tietojen ominaisuudet

Tiedolla, kuten kaikilla esineillä, on ominaisuuksia, joista tärkeimmät tietojenkäsittelytieteen näkökulmasta ovat:

  • Objektiivisuus. Objektiivista tietoa – olemassa olevaa ihmistietoisuudesta, sen tallennusmenetelmistä, jonkun mielipiteestä tai asenteesta riippumatta.
  • Uskottavuus. Asian todellista tilaa kuvaava tieto on luotettavaa. Epätarkat tiedot johtavat useimmiten väärinkäsityksiin tai vääriin päätöksiin. Tiedon vanhentuminen voi muuttaa luotettavan tiedon epäluotettaviksi tiedoksi, koska se ei enää heijasta asioiden todellista tilaa.
  • Täydellisyys. Tieto on täydellistä, jos se riittää ymmärtämiseen ja päätöksentekoon. Puutteellinen tai tarpeeton tieto voi johtaa päätöksenteon viivästymiseen tai virheeseen.
  • Tietojen tarkkuus – sen läheisyysaste kohteen, prosessin, ilmiön jne. todelliseen tilaan.
  • Tiedon arvo riippuu sen merkityksestä päätöksenteossa, ongelmanratkaisussa ja soveltuvuudesta kaikenlaiseen ihmistoimintaan.
  • Merkityksellisyys. Vain oikea-aikainen tiedon vastaanottaminen voi johtaa odotettuun tulokseen.
  • Selkeys. Jos arvokasta ja ajantasaista tietoa ei ilmaista selkeästi, siitä tulee todennäköisesti hyödytöntä. Tieto on ymmärrettävää, kun se ilmaistaan ​​vähintään kielellä, jota vastaanottaja ymmärtää.
  • Saatavuus. Tietojen on vastattava vastaanottajan havaintotasoa. Esimerkiksi koulun ja yliopiston oppikirjoissa samat kysymykset esitetään eri tavalla.
  • Lyhytisyys. Tieto koetaan paljon paremmin, jos se ei esitetä yksityiskohtaisesti ja sanallisesti, vaan riittävän ytimekkäästi, ilman tarpeettomia yksityiskohtia. Tietojen ytimellisyys on välttämätöntä hakuteoksissa, tietosanakirjoissa ja ohjeissa. Loogisuus, tiiviys, kätevä esitysmuoto helpottaa tiedon ymmärtämistä ja assimilaatiota.