Kalashnikov Yuri Yakovlevich
Informasi, seperti halnya materi dan energi, termasuk dalam lingkaran tiga entitas paling mendasar, kunci, dan misterius di dunia kita. Anehnya, tidak hanya seluruh bagasi pengetahuan dunia, tetapi juga area aktivitas manusia mana pun bertumpu pada konsep ini. Tidak hanya fenomena kehidupan, tetapi juga semua tingkat teknis, biologis, dan sosial yang kompleks dari organisasinya terkait langsung dengan konsep "Informasi". Dan meskipun pertanyaan tentang apa yang ada di balik kata "Informasi" telah dibahas sejak lama, tetapi bahkan hari ini sains tidak dapat memberi kita jawaban yang jelas dan memuaskan: bagaimana ia muncul, menurut hukum apa ia ada dan berkembang, dan secara umum, apa itu "Informasi"? Sayangnya, esensi dan makna kata ini sulit dijelaskan dalam satu kata. Sementara itu, istilah ini telah memasuki kehidupan kita dengan percaya diri dan banyak digunakan dalam sains, teknologi, dan di tingkat rumah tangga. Oleh karena itu, "Informasi" sangat penting bagi satwa liar, manusia, dan masyarakat secara keseluruhan. Sekarang kita semakin dekat untuk memahami pernyataan Norbert Wiener bahwa: “Informasi adalah informasi, bukan materi dan bukan energi”. Dalam artikel ini, penulis menyampaikan kepada Anda konsepnya tentang asal-usul, perkembangan, dan pemahaman tentang "Informasi" sebagai esensi virtual dunia kita.
1. Informasi umum. Artikel yang menarik perhatian Anda, yang sekarang akan Anda kenali, luar biasa karena membuat kita memikirkan kembali dan memikirkan kembali banyak rahasia dan misteri dari fenomena luar biasa seperti "Informasi" dan memaksa kita untuk melihat semua yang diketahui dan sedikit. sisi -diketahui dari sudut baru. Artikel ini terbuka untuk jawaban, pertanyaan, dan refleksinya sendiri, berkat itu artikel ini akan membantu tidak hanya untuk memikirkan sikap Anda terhadap "informasi", tetapi juga untuk melihat, seolah-olah dari luar, delusi Anda yang jelas atau tidak terlihat. Di sini, sebagian besar, versi penulis tentang visi dan pemahaman tentang "informasi" disajikan. Untuk alasan sederhana ini, saya tidak percaya bahwa artikel tersebut mengandung "kebenaran tertinggi". Beberapa masalah yang diangkat mungkin sangat tidak terduga atau bahkan kontroversial. Namun, hal utama yang penulis perjuangkan adalah, jika mungkin, tidak hanya untuk memulai, tetapi juga untuk mengintensifkan minat para spesialis terlatih atau sekadar memikirkan para penggemar sains dalam dua fenomena besar dan misterius dari sifat kita - Informasi dan Kehidupan. "Informasi", dalam bentuk yang sekarang kita pahami dan rasakan, muncul, jelas, sejak lama seperti kehidupan itu sendiri. Namun, pertanyaan tentang apa yang ada di balik konsep ini mulai dibahas baru-baru ini, dari pertengahan abad ke-20. Dan ini sangat aneh, karena seseorang telah menggunakan informasi selama puluhan ribu tahun. Dan informasi herediter, secara umum, ada dan ditransmisikan dari generasi ke generasi selama lebih dari 3,5 miliar tahun. Patut dicatat juga bahwa misteri informasi dari waktu ke waktu membuat kita berpikir dan merenungkan tidak hanya esensi dan sifatnya, tetapi bahkan mengevaluasi kembali dan mengubah sikap kita terhadapnya. Informasi dan kehidupan adalah fenomena yang begitu luar biasa dan sangat "vital" terkait satu sama lain sehingga sains modern terus mencari makna dan esensi dari dua fenomena menakjubkan di planet kita ini.
Sementara itu, kebetulan seiring berjalannya waktu, pendekatan terhadap “informasi” terbagi menjadi dua arah pemahaman yang berbeda, yaitu: tingkat persepsi sehari-hari dan pendekatan ilmiah terhadap permasalahannya. Perhatian harus diberikan pada fakta ini, karena kesalahpahaman tentang esensi informasi seringkali menjadi penyebab ilusi kognitif dan benturan yang tidak dapat diselesaikan. Pada tingkat sehari-hari, "informasi" dirasakan oleh kita dalam arti kata yang paling luas dan biasanya dikaitkan dengan makna atau makna pesan tersebut. Dari sudut pandang ini, jika informasi tersebut tidak membawa sesuatu yang baru, maka tidak ada artinya lagi bagi kami. Selain itu, kami selalu berpikir dalam bahasa kami sendiri, sehingga informasi yang disajikan dalam bahasa lain, meskipun ada, juga, sebagai suatu peraturan, tidak masuk akal bagi kami. Seperti yang mereka katakan sebelumnya, itu adalah "huruf Cina" untuk kami. Dalam kaitan ini, makna dan makna dari informasi sehari-hari yang kita terima merupakan konsep subyektif yang memiliki makna tersendiri bagi kita masing-masing. Dalam hal ini, "informasi" tidak memiliki batasan yang jelas dan tidak dapat berfungsi sebagai kriteria kebenaran atau nilai pesan tertentu. Tentunya baik pemahaman maupun persepsi akan dinilai hanya dari tingkat kompetensi kita. Dari sudut pandang ilmiah, informasi bersifat umum dan universal, oleh karena itu diklasifikasikan ke dalam berbagai kategori keberadaan, jenis, dan bentuk representasi; berdasarkan tujuan dan ruang lingkup; menurut sifat teknis atau biologisnya; menurut jenis bahan dan substrat energi yang digunakan untuk mengirimkan pesan; tentang bahasa perekaman dan pemrograman, saluran komunikasi dan metode transmisi, dll., Dll. Pendekatan ilmiah terhadap konsep "informasi" tidak hanya melibatkan studi tentang karakteristiknya, hukum penerimaan dan transformasinya, tetapi juga pengetahuan tentang itu metode teknis atau biologis , yang digunakan untuk penyajian, akumulasi, pemrosesan, dan transmisinya. Berkat pendekatan ilmiah, teknologi informasi kini telah mencakup hampir semua jenis aktivitas manusia - ruang publik, produksi, sains, pendidikan, kedokteran, perbankan, kehidupan sehari-hari, dll. Misalnya, Internet yang menggunakan teknologi komputer kini telah menjadi satu salah satu contoh paling mencolok dari komunitas komunikasi orang-orang dari berbagai negara dan benua. Perlu dicatat bahwa "informasi" adalah konsep yang sangat luas. Ia beragam dan beraneka segi, dapat eksis dalam berbagai jenis, bentuk dan kategori, dapat berulang kali berpindah dari satu bentuk ke bentuk lainnya, dapat hilang, dipulihkan, dan dihancurkan. Tidak heran dia termasuk dalam lingkaran entitas paling menakjubkan dan misterius di dunia kita. Dan yang terpenting, informasi di alam liar, masyarakat dan teknologi, pada umumnya, tidak murni bersifat statis, karena selalu berfungsi untuk pemberitahuan, kontrol atau proses manajemen. Di satu sisi, informasi dapat memiliki bentuk sinyal yang memungkinkan seseorang menerima informasi tentang proses dalam sistem teknis atau biologis, mengamati berbagai fenomena alam, atau mengontrol dan mengikuti perkembangan peristiwa di berbagai bidang aktivitas manusia. Di sisi lain, informasi, dalam sistem yang kompleks, juga dapat berfungsi untuk mengontrol proses yang sedang berlangsung. Seperti yang dapat kita lihat, "Informasi" sebagai entitas memiliki banyak sisi sehingga masih tidak dapat didefinisikan secara jelas. Itu, seperti materi dan energi, termasuk dalam lingkaran tiga entitas terpenting dan kunci dunia kita, dan karenanya diselimuti segala macam misteri dan dugaan. Jelas, studi informasi harus ditangani dengan sangat hati-hati, dimulai hanya dengan bentuk dan jenisnya yang paling menarik bagi kita. Dan konsep "informasi" pada tingkat sehari-hari harus diperlakukan dengan tingkat kehati-hatian yang cukup, terutama ketika mulai digunakan secara tidak wajar, misalnya, untuk membuktikan ide dan konsep "ilmiah" tertentu. Dalam hal ini, kita selalu punya alasan untuk bingung.
2. “Dogma sentral” informasi. Ada banyak definisi konsep "Informasi", yang kadang-kadang tidak mencerminkan makna atau esensi dari fenomena ini. Meskipun ada ilmu khusus "Ilmu Komputer", semua decoding yang diusulkan dari kata "informasi" masih bisa diperdebatkan. Sedangkan kontradiksi yang ada, menurut penulis artikel tersebut, dapat diatasi dengan cara yang cukup sederhana. Untuk melakukan ini, Anda hanya perlu mematuhi prinsip dan aturan tertentu. Saya akan mencoba untuk menyatakan secara singkat pemahaman versi saya tentang informasi tersebut. Pertama-tama, pada kesempatan ini perlu diingat kembali generalisasi Norbert Wiener yang pernah dengan tegas mengatakan bahwa: “Informasi adalah informasi, bukan materi dan bukan energi. Materialisme yang tidak mengakui hal ini tidak dapat bertahan pada saat ini.” Perhatikan bahwa terlepas dari kesederhanaan yang jelas dari frasa ini, kedalaman pemikiran dan pemahaman khusus tentang informasi sebagai fenomena alam tersembunyi di sini. Sayangnya, subteks dari rumusan ini belum sepenuhnya diuraikan, dan banyak hal yang mengikutinya secara praktis tetap dirahasiakan atau tidak diperhatikan. Dalam hal ini, saya percaya bahwa ada banyak alasan bagus dan argumen yang meyakinkan untuk memberikan formulasi yang luar biasa ini namanya sendiri. Saya mengusulkan untuk menyebutnya "dogma pusat" informasi. Seperti yang akan kita lihat di bawah, ada banyak argumen dan fakta yang menegaskan perlunya langkah tersebut. Pertama-tama, perhatikan fakta bahwa frasa yang dipertimbangkan oleh Norbert Wiener mencerminkan poin kunci dalam memahami informasi sebagai fenomena umum planet, yang dapat mengarah pada generalisasi yang pribadi dan cukup jelas serta tepat. Anda hanya perlu mengamati kata-kata ini dan terus-menerus mengikuti instruksi dan pengaturannya. Selain itu, kami mencatat bahwa argumen "dogma sentral" memberikan banyak alasan untuk kesimpulan dan refleksi teoretis dan, khususnya, untuk penunjukan konsep "informasi" yang tidak ambigu. Mari kita lihat secara singkat argumen-argumen ini. 1. Pertama, fakta yang paling menarik dan mencengangkan kita mengikuti dari "dogma sentral": "informasi" bukanlah kuantitas fisik, terlepas dari kenyataan bahwa ia mendasari kehidupan itu sendiri dan memainkan peran sebagai salah satu substansi kunci dari dunia kita. Meskipun ia menggunakan berbagai sarana material dan energi untuk perwujudannya, ia selalu bertindak sebagai satelit yang terpisah dan fenomena alam yang mandiri. 2. Kedua, meskipun informasi adalah kategori tidak berwujud, namun informasi tersebut dapat ada dan direproduksi hanya atas dasar organisasi sistemik dan atas dasar pembawa material dan energi tertentu. Informasi selalu mengandaikan keberadaan sistem tertentu di mana ia dapat dikodekan, dihasilkan, dan dikirim. Oleh karena itu, sesuai dengan “dogma sentral”, informasi dalam sistem selalu bertindak sebagai fenomena tersendiri dan mandiri, yang bersifat virtual. 3. Oleh karena itu, informasi yang disandikan, pada dasarnya, bukanlah entitas material, tetapi entitas virtual. Artinya, itu bukanlah materi atau energi, tetapi sesuatu yang lain, yang diberikan kepada alam (materi) yang hidup dan kepada kita sebagai sebuah gagasan. Selain itu, penting untuk dicatat bahwa, terlepas dari virtualitasnya, ia memiliki kemampuan untuk seleksi selektif, keragaman evolusioner dan tidak mematuhi hukum fisika, tetapi hanya prinsip dan aturan spesifiknya sendiri (pola ilmu komputer). Selain itu, informasi, sebagai suatu peraturan, selalu bertindak sebagai dominan utama dalam semua proses fungsional sistem tertentu. 4. Informasi adalah "janus berwajah banyak": dapat dikodekan dalam berbagai bahasa; ditulis dengan berbagai huruf, angka, tanda atau unsur kimia biologi. Informasi dapat memiliki berbagai bentuk, jenis, dan kategori serta ditransmisikan dengan berbagai cara. 5. Pengkodean pesan ternyata merupakan cara yang efektif untuk merekam dan mengirimkan informasi sehingga prinsip-prinsip ini awalnya "dirancang" dan dikembangkan dalam sistem molekuler alam hidup dan kemudian diterapkan pada sistem biologis yang kompleks. Informasi yang dikodekan dalam rantai huruf kimia dan simbol molekul biologis adalah entitas spekulatif itu, yang keberadaannya dapat kita bayangkan secara mental, yaitu bagi kita itu adalah realitas virtual. Namun, untuk biomolekul itu sendiri, ini adalah realitas struktural dan terprogram yang diberikan kepada biomolekul untuk membangun dan berfungsi. Oleh karena itu, realitas virtual sekarang didefinisikan sebagai realitas aktual berbasis peristiwa yang sangat signifikan pada saat ini. 6. Sungguh menakjubkan bahwa hukum umum dan prinsip pengkodean informasi tidak hanya menjadi fondasi dasar kehidupan, tetapi, kemudian, "ditemukan kembali" oleh manusia dan ditemukan tersebar luas di banyak bidang aktivitas manusia: dalam teknologi, sains, dalam manajemen, dalam ekonomi , dalam bidang sosial dan publik, dll. Pengkodean mulai disebut proses mengubah informasi dan data tertentu menjadi sekumpulan huruf (simbol, angka atau tanda) yang ditentukan oleh kode. Dan kode apa pun telah menjadi kunci untuk mentransfer informasi dari satu bentuknya ke bentuknya yang lain. 7. Kemampuan informasi yang sama untuk ada dan ada dalam berbagai jenis dan bentuknya tetap misterius. Selain itu, ini adalah salah satu sifat utama dan mendasar dari informasi. 8. Yang luar biasa, menurut saya, sifat-sifat informasi (misalnya, genetik) termasuk kemampuannya untuk diwariskan dari generasi ke generasi berkali-kali, hanya dengan mengubah pembawa materialnya! Sungguh menakjubkan, tetapi informasi benar-benar dapat bertahan untuk waktu yang sangat lama karena pergantian operatornya yang tak ada habisnya. Kita hidup berkat informasi turun-temurun yang diterima dari nenek moyang kita yang jauh dan dekat. Di dalam tubuh kita, proses metabolisme dan energi berlangsung tanpa henti, seiring bertambahnya usia kita terus berubah, dan di dalam tubuh kita tidak ada satu pun biomolekul yang kita lahirkan saat lahir - hanya "aku" kita dan genetik itu informasi tetap tidak berubah berkat itu kami ada dan berkembang! 9. Karena keadaan ini, kemampuan unik dari informasi genetik untuk menggerakkan aliran energi dan materi, tetapi pada saat yang sama tetap tidak berubah atau hampir tidak berubah, mengemuka dalam sistem kehidupan. Informasi herediter adalah dasar fundamental dari setiap sistem kehidupan! 10. Jelaslah bahwa informasi selalu ada dalam hubungannya hanya dengan sarana material dan energi yang dengannya informasi itu direkam, ditransmisikan, disimpan, atau diubah. Oleh karena itu, ketika pembawa pesan dimusnahkan, informasi yang direkam di pembawa pesan ini segera hilang. 11. Properti informasi yang sangat penting juga dapat menjadi kekuatan aktif hanya dalam sistem yang menganggapnya sebagai realitas semantik yang sebenarnya, yaitu di mana ia menjadi entitas yang sangat signifikan. Oleh karena itu, pekerjaan sistem teknis yang hidup dan kompleks dapat disediakan dengan aliran dan peredaran hanya informasi yang benar-benar signifikan dan mampu dalam sistem ini. 12. Dalam hal ini, sistem kompleks apa pun hanya dapat menggunakan informasi yang melekat dan melekat pada sifatnya! Oleh karena itu, dalam setiap sistem, misalnya dalam organisme hidup, hanya “informasinya sendiri” yang beredar. Dan informasi biomolekul organisme lain asing bagi organisme ini, dan oleh karena itu selalu ditolak dan ditolak. Ingat reaksi pelindung sistem kekebalan tubuh. Ini, menurut saya, juga merupakan kualitas yang sangat penting, yang termasuk dalam rangkaian sifat dasar dan prinsip informasi. 13. Sebagai aturan, transmisi informasi dan proses informasi lainnya memerlukan jumlah energi yang relatif kecil, namun, pengaruh informasi yang lemah dalam sistem mampu mengontrol operasi dari setiap, bahkan instalasi daya mekanik atau energi yang paling kompleks sekalipun. Di sini kita telah menyentuh, kemungkinan besar, hanya bagian utama dari sifat luar biasa dari "Informasi". Namun, dengan menggunakan konsep ini, pertama-tama, perlu untuk melihat perbedaan besar antara objek material dan energi itu sendiri dan proses fisik dunia kita, yang terkadang dalam skala yang sangat megah, dan informasi yang dikirimkan tentangnya. Materi alam dan proses fisik hanya mematuhi hukum fundamentalnya, yang dipelajari oleh ilmu yang relevan. Informasi, yang berasal dari "dogma sentral", tidak bergantung pada sifat fisik atau energi pembawanya, ia hanya mematuhi prinsip dan aturannya sendiri. Semua generalisasi utama ini memungkinkan kita memperlakukan informasi sebagai substansi yang ada secara terpisah dan mengidentifikasinya tidak hanya sebagai fenomena alam, tetapi juga sebagai esensi virtual dunia kita.
3. Jadi apa ini - "Informasi"? Pengiriman pesan selalu mengasumsikan adanya dua objek - sumber data dan informasi dan konsumennya. Oleh karena itu, jika dalam rantai panjang transmisi informasi dan data kami menemukan bagian dari pesan yang sesuai dengan "dogma pusat" N. Wiener, maka ini, secara legal, akan menjadi entitas misterius yang dicari yang disebut "Informasi". Seperti yang akan kita lihat di bawah, dari sudut pandang dan pemahaman ini, rumusan pertanyaan seperti itu sangat memudahkan tugas yang sulit untuk menemukan makna dan esensi dari fenomena alam ini. Dan sekarang, meringkas argumen dan fakta di atas, saya menyampaikan kepada Anda formulasi baru yang, menurut pendapat saya, memperhitungkan semua persyaratan "dogma pusat": "Informasi" adalah sekumpulan informasi atau data yang dikodekan tentang apa pun fakta, fenomena atau objek yang diproduksi, ditransmisikan dan diterima oleh satu sistem atau lainnya. Di sini, informasi ditetapkan sebagai data dan informasi yang bermakna dari pesan tertentu, yang disajikan hanya dalam bentuk yang disandikan. Seperti yang dapat kita lihat, setiap informasi selalu menyiratkan keberadaan sistemnya sendiri, di mana ia dapat bersirkulasi - untuk dirasakan, diproses, dihasilkan, dan ditransmisikan. Proses informasi selalu berhubungan langsung dengan pemilihan informasi dan data yang diperlukan, sehingga informasi selalu “diambil” dari sumber-sumber yang vital untuk sistem ini. Saat ini, dari sudut pandang ilmiah, informasi diartikan sebagai “informasi (data) yang bermakna yang terkandung dalam pesan tertentu, yang sebelumnya tidak diketahui oleh orang atau mesin yang menerima pesan tersebut. Pesan mungkin memiliki bentuk yang tidak sesuai untuk transmisi, penyimpanan, dan proses informasi lainnya dalam sistem otomatis. Dalam hal ini, berbagai metode transformasi pesan digunakan, seperti sampling, coding, modulasi untuk mendapatkan sinyal yang optimal. Sinyal adalah sarana transmisi (pembawa) pesan. Secara umum, sinyal adalah representasi pesan yang tidak ambigu yang selalu ada dalam beberapa perwujudan fisik. Sinyal dapat membawa informasi tentang peristiwa tersebut, yaitu dapat secara jelas sesuai dengannya. Dalam kondisi tertentu, sinyal dapat diubah tanpa kehilangan informasi. Seperti yang Anda ketahui, sebuah pesan dapat direpresentasikan secara fisik baik dalam bentuk analog (kontinu) maupun diskrit (huruf, digital). Namun, jika bentuk representasi ini dianalisis dari sudut pandang "dogma sentral" Wiener, fakta yang sangat menarik terungkap. Misalnya, pesan analog selalu sesuai dengan beberapa kuantitas fisik kontinu (misalnya tegangan listrik), dan perubahan kuantitas ini dari waktu ke waktu mencerminkan jalannya proses yang sedang dipertimbangkan. Sangat mudah untuk melihat bahwa bentuk komunikasi ini hanya didasarkan pada hukum fisika dan sepenuhnya, dalam hubungan proporsional tertentu, mengulangi proses fisik tertentu. Misalnya, untuk mengukur nilai besar arus atau tegangan listrik pada instalasi listrik, digunakan trafo instrumen khusus, yang prinsip operasinya didasarkan pada hukum teknik kelistrikan. Di sini, peserta utama dalam proses yang diukur dan ditampilkan adalah materi dan energi, tetapi bukan proses informasional, yang jelas, pada dasarnya, tidak sesuai dengan kondisi "dogma pusat". Metode ini murni penemuan teknis manusia dan, dari sudut pandang "dogma pusat", tidak bersifat informasional, karena tidak ada elemen pengkodean (yaitu, komponen virtual yang menjadi ciri proses informasi) di sini. Jelas, bentuk transfer informasi analog bukanlah informasional. Namun, itu adalah masalah yang berbeda jika bentuk transmisi diskrit digunakan, ketika pesan diwakili oleh beberapa elemen tertentu yang tetap, dari mana urutan tertentu terbentuk pada titik waktu tertentu. Yang penting di sini bukanlah sifat fisik unsur-unsur tersebut, tetapi fakta bahwa kumpulan kombinasi unsur-unsur itu terbatas, dan oleh karena itu setiap pesan diskrit menyampaikan sejumlah nilai tertentu dari kuantitas tertentu. Unsur-unsur yang membentuk pesan diskrit disebut huruf atau simbol. Huruf-huruf ini membentuk alfabet. Di sini, huruf, berbeda dengan representasi biasa, adalah elemen apa pun (huruf biasa, simbol, angka, tanda matematika atau sintaksis, dll.) Yang digunakan untuk mewakili pesan diskrit. Jika salah satu elemen diberi nilai numerik (digital) yang sesuai, maka informasi yang disajikan menjadi murni digital. Jika asam amino (huruf kimia) digunakan sebagai elemen dalam sel hidup, yang dikodekan oleh kode genetik, maka informasi yang disajikan memperoleh karakter biologis molekuler, dll. Dalam bentuk penyajian pesan diskrit, sebagai aturan, kondisi virtualitas dan kemandiriannya dari sifat fisik atau kimia pembawanya. Di sini, kondisi "dogma sentral" diamati dengan jelas, sehingga bagian pesan yang disandikan selalu berstatus informasi. Sedangkan pada tingkat pemahaman informasi sehari-hari, ketika kita mengalami “pergeseran” semantik (pencampuran) berbagai pola dan konsep informasi, dengan hukum dan konsep dunia material, hal ini terkadang menimbulkan berbagai ilusi pandangan dunia. Misalnya, beberapa peneliti menyatakan "perkembangan terprogram awal dari dunia material". Pada saat yang sama, mereka jelas lupa bahwa urutan tindakan program dibuat hanya dalam sistem informasi, dan selalu berada di bawah komponen virtual - perintah dan data, yaitu program. Semua proses perkembangan yang bersifat lembam, menurut pendapat saya, tidak dapat menjadi contoh tindakan terprogram semacam itu, karena mematuhi hukum dunia material dan tidak tunduk pada perintah informasi apa pun dari atas. Satu-satunya pengecualian adalah siklus materi biotik, yang dilakukan di Bumi oleh sistem kehidupan. Memang, dengan konsep "Informasi" kami mengalami kebingungan di Internet dan literatur sehingga beberapa peneliti bahkan mulai menghitung berapa banyak informasi yang terkandung dalam satu atau beberapa objek material yang tidak bergerak. Jelaslah bahwa setiap objek material atau proses yang bersifat lembam memiliki karakteristik fisik atau kimianya sendiri, yang mematuhi semua hukum fisika atau kimia yang diketahui. Namun, jelas bahwa tidak ada pengujian dan perangkat yang dapat mendeteksi keberadaan informasi dan data yang dikodekan dalam objek ini. Keberadaan dan realitas dunia material adalah satu hal, dan menerima informasi tentang karakteristiknya adalah hal lain, yang keseluruhan prosesnya tidak hanya terkait dengan pemilihan informasi dan data yang diperlukan, tetapi juga dengan pemrosesannya, dengan proses coding, transformasi dan transmisi pesan. Oleh karena itu, menurut pendapat saya, pada tingkat pemahaman informasi sehari-hari, adalah melanggar hukum untuk mengatakan bahwa beberapa jenis informasi terkandung dalam objek atau proses yang tidak aktif. Objek lembam apa pun hanya memiliki karakteristik fisiknya sendiri, dan informasi tentangnya sudah merupakan entitas yang sifatnya berbeda. Informasi adalah data yang dikodekan dan informasi tentang suatu objek, yang, dengan sendirinya, objek apa pun yang bersifat lembam tidak menghasilkan dan oleh karena itu tidak dapat dimiliki. Beberapa peneliti percaya bahwa di alam mati terdapat jenis interaksi informasi paling sederhana yang masih dalam masa pertumbuhan, misalnya, selama interaksi katalitik, ketika reaksi kimia sederhana dipercepat oleh katalis kimia. Sangat mudah untuk memahami bahwa efek kimia murni ini tidak ada hubungannya dengan proses penyandian informasi. Atau yang lebih mengejutkan lagi, ketika, tanpa alasan dan landasan ilmiah yang jelas, mereka mendalilkan keberadaan informasi di mana-mana, pada awalnya dan di mana-mana, dalam bentuk dunia mutlak yang tak terbatas, dan seluruh perkembangan alam yang lembam dan hidup seharusnya berada di bawahnya. informasi. Jadi, di mana, kemudian, informasi ini dan mengapa itu tidak cocok untuk pengujian dan identifikasi apa pun, bahkan dengan metode dan sarana ilmiah dan teknis modern? Tentu saja, harus diperhatikan bahwa benda mati tidak mengirimkan kode informasi apa pun tentang karakteristik fisik dan kimianya. Dimungkinkan untuk memperoleh informasi tentang suatu objek hanya dengan bantuan sensor yang sesuai, pengonversi informasi teknis (atau biologis), serta sistem transmisi dan penerimaan. Jelas, untuk pengiriman dan penerimaan informasi apa pun, baik sinyal maupun kontrol, harus ada sistem teknis atau biologisnya sendiri. Sistem ini, pertama, selalu terdiri dari perangkat keras material yang dirancang untuk menyandikan, mentransmisikan, mengubah, dan mengimplementasikan sinyal kontrol menjadi tindakan kontrol pada objek kontrol atau berfungsi untuk menerima sinyal peringatan. Kedua, sistem ini juga selalu terdiri dari bagian virtual (dikodekan) - perintah kontrol, sinyal peringatan, dll. Selain itu, agar mekanisme logis dari perangkat keras sistem tersebut dapat bekerja dan dapat bertindak secara ketat sesuai dengan program, komponen virtual strukturnya, yaitu perintah dan data, harus dimuat. Ingatlah bahwa bahkan komputer tanpa perangkat lunak disebut oleh pengguna sebagai "perangkat keras". Akibatnya, "informasi" dalam sistem kontrol (alarm) yang kompleks dan pengelolaan objek dan proses adalah tautan virtual, dengan bantuan yang, di satu sisi, aliran proses dikendalikan, dan di sisi lain, itu adalah mungkin untuk mengontrol mereka dari jarak jauh. Dalam hal ini, berbeda dengan banyak rumusan yang ada, informasi virtual yang sesuai dengan “dogma sentral” N. Wiener dapat disebut klasik.
PAGE_BREAK--
4. Informasi adalah data dan informasi yang disandikan dari suatu pesan tertentu. Perhatian harus diberikan pada fakta bahwa semua proses fisik, cahaya, suara, dan lainnya tunduk pada hukum fisik, akibatnya mereka sendiri tidak memiliki status informasi. Informasi tentang mereka ditransmisikan hanya dalam bentuk sinyal kode, yang akan diterima sebagai hasil dari sarana teknis atau biologis khusus dari pemrosesan, penerimaan, dan transmisi mereka. Oleh karena itu, tidak mungkin menerima dan mengirimkan informasi tidak hanya tanpa sarana penerimaan (sensor) dari proses yang diteliti, tetapi juga tanpa sarana material dan energi untuk pengkodean, perekaman, penyimpanan, transformasi, dan transmisi. Pesan informasi menjadi terlihat, terdengar atau nyata hanya melalui pembawa materi yang membawa pesan yang disandikan. Gambar objek dunia di sekitar kita jatuh ke retina mata kita, di mana mereka diubah menjadi sinyal kode pulsa dari arus listrik yang lemah dan ditransmisikan melalui saraf optik ke bagian otak yang sesuai. Di sana, informasi diproses dan diubah menjadi sensasi visual. Jalur visual mata kanan dan kiri dapat berfungsi sebagai contoh yang baik dari transmisi informasi dua saluran paralel, dan ini memungkinkan kita untuk melihat objek dalam volume, dalam tiga dimensi. Saluran transmisi informasi pendengaran dari kedua telinga juga merupakan contoh transmisi informasi suara dua saluran. Penglihatan, pendengaran, rasa, penciuman (sensasi sentuhan) dan sentuhan adalah lima indera utama yang dengannya kita memahami dunia luar. Masing-masing indera ini memiliki sistem sensoriknya sendiri yang berfungsi untuk mengirimkan berbagai jenis pesan informasi ke otak kita, di mana pesan tersebut direkam, diubah, dan dikirim ulang untuk pemrosesan dan penggunaan yang tepat dalam reaksi perilaku. Seperti yang dapat kita lihat, organisme hidup mana pun memiliki semua sistem yang diperlukan untuk menerima berbagai jenis cahaya, suara, dan pengaruh fisik lainnya, yang, menurut definisinya, belum dapat menjadi informasi, karena semuanya murni kategori fisik. Mereka menjadi informasi hanya setelah diubah menjadi urutan sinyal kode yang dirasakan oleh otak kita. Fakta ini memberi kita kesempatan untuk memahami dunia di sekitar kita, mengembangkan keputusan yang tepat, dan menanggapi informasi terkini secara memadai. Dalam sistem sensor organisme hidup dan dalam sistem informasi teknis, sebagai aturan, metode pemisahan saluran dari berbagai jenis informasi dan berbagai prinsip pengkodean, transformasi, dan transmisinya digunakan. Oleh karena itu, kami selalu menerima semua informasi dalam bentuk yang disandikan. Tidak ada jenis informasi alami lainnya bagi kita. Kami terkadang berpikir, dan terkadang kami bahkan yakin, bahwa informasi dalam bentuk yang disandikan hanya ada dalam sistem teknis yang kompleks, tetapi pada kenyataannya, sepanjang hidup kami, kami terlibat dalam menerjemahkan informasi yang ditulis dalam satu kode menjadi informasi dari kode lain. Misalnya, kami menerjemahkan (mengkode ulang) informasi verbal (juga disandikan) ke dalam bahasa penunjukan huruf dan menuliskannya menggunakan huruf alfabet Rusia (atau lainnya); kami menerjemahkan pesan yang diterima dalam bahasa asing ke dalam bahasa asli kami; bahkan melalui telepon, kami terus menyandikan dan mengirimkan informasi bisnis atau rumah tangga. Kami terus-menerus terlibat dalam pengkodean dan pengodean ulang satu jenis informasi ke bentuk lain, satu bentuk ke bentuk lain, tetapi kami melakukan semua ini dengan kecepatan dan otomatisitas sedemikian rupa sehingga hampir tidak ada dari kami yang memperhatikan proses ini! Penting untuk disadari bahwa pesan informasi tidak akan pernah bisa “sendirian”, pengirimannya dari sumber ke konsumen selalu dilakukan dengan bantuan berbagai perangkat transceiver, menggunakan berbagai jenis bahan dan energi untuk pengkodean, transformasi dan transmisi. Selain itu, sesuai dengan "dogma sentral" Norbert Wiener, selama transmisi, penerimaan, dan proses informasi lainnya, "informasi" tidak bergantung pada sifat fisik atau kimiawi dan karakteristik pembawanya, tetapi menjadi, seolah-olah, sebuah satelit virtual independen dari operatornya. Jelas bahwa "informasi", dalam bentuk alami klasiknya, selalu ada, beredar dan hanya ditransmisikan dalam bentuk yang disandikan! Pengkodean, transmisi, penyimpanan, pemrosesan, dan proses informasi lainnya mendasari pengoperasian semua sistem yang kompleks, termasuk perangkat kontrol dan manajemen yang digunakan tidak hanya dalam bidang teknis, biologi molekuler, tetapi juga dalam sistem informasi lainnya. Oleh karena itu, agar tidak membingungkan konsep yang digunakan, seseorang harus selalu melihat perbedaan konseptual antara objek (proses) yang dapat berfungsi (atau merupakan) sumber informasi, informasi itu sendiri dan pembawanya.
5. Kesimpulan mirip dengan sensasi. Orang-orang yang percaya bahwa informasi pertama di Bumi diukir oleh manusia primitif di atas batu, dibuat dengan takik pada tulang binatang atau ditulis pada papirus kuno, sangat keliru. “Sampai hari ini, hanya beberapa catatan kuno yang bertahan, meskipun diukir di atas lempengan tembaga atau diukir di atas batu. Misalnya, manuskrip Laut Mati dan Batu Rosetta, yang menjadi kunci untuk menguraikan hieroglif Mesir kuno, baru berusia beberapa milenium.” Namun, intinya adalah bahwa ada bukti dan alasan ilmiah yang meyakinkan untuk percaya bahwa informasi pertama "muncul" tiga hingga empat miliar tahun sebelum peristiwa di atas! Selain itu, yang paling menakjubkan adalah bahwa ia mulai dikodekan bukan pada pembawa informasi yang tahan lama, dari sudut pandang kami, tetapi pada pembawa molekul yang sangat tidak dapat diandalkan dan sangat mikroskopis! Dan ini, pada pandangan pertama, bagi kita mungkin tampak sebagai teknologi yang sama sekali tidak ada harapan dan tidak masuk akal. Sekarang diketahui secara pasti bahwa informasi genetik dan molekuler direkam, disimpan dan digunakan dalam bentuk DNA dan dalam bentuk makromolekul biologis lainnya, senyawa bioorganik sangat rapuh sehingga mudah terurai menjadi banyak fragmen berbeda hanya dengan mencampurkan larutannya saja. dengan komponen tersebut. Oleh karena itu, imajinasi kita hari ini dikejutkan oleh fakta bahwa, meskipun tampaknya tidak dapat diandalkan, biomolekul DNA telah mengubah jumlah generasi mereka yang tak terbayangkan, namun, pada saat yang sama, mereka telah menyampaikan informasi jauh yang paling banyak sampai saat ini. makromolekul biologis kuno terkandung! Jelas bahwa fenomena ini didasarkan pada sifat-sifat informasi. Saya sama sekali tidak melebih-lebihkan jika saya mengatakan bahwa kehidupan biologis itu sendiri berutang kemunculan, asal usul dan perkembangan evolusionernya, pertama-tama, karena kemampuan informasi yang luar biasa - untuk dikodekan menggunakan huruf dan simbol kimia dan ditransmisikan menggunakan berbagai cara dan pembawa molekul. Banyak sifat luar biasa dari sel hidup dikaitkan dengan pengkodean: 1) kemampuan untuk menyimpan, mengirimkan, dan memproses informasi kontrol genetik; 2) kemungkinan pemrograman struktural dan fungsional molekul biologis dan struktur seluler; 3) kombinasi perangkat lunak dan perangkat keras dalam struktur protein, asam nukleat, dan biomolekul fungsional lainnya; 4) kemungkinan memproses informasi sinyal molekul substrat, dll. Oleh karena itu, makromolekul biologis di mana-mana membawa informasi yang menentukan kelas dan konfigurasinya serta memprogram perilaku fungsionalnya dalam sistem kehidupan. Bukankah, misalnya, fakta biologis terkenal yang membuat kita penasaran bahwa informasi genetik, sebagai entitas virtual independen, dapat ditransmisikan dari generasi ke generasi hanya dengan mengubah pembawa materialnya?! Pada saat yang sama, informasi tidak hanya dilestarikan, tetapi bahkan berlipat ganda, terlepas dari kerapuhan dan kerapuhan tubuh pembawanya. Secara alami, untuk pengawetan dan penggandaannya, ia menggunakan berbagai sistem dan mekanisme biologis, misalnya sel hidup. Seperti yang dapat kita lihat, orang selalu dapat memastikan bahwa semua sifat dan kemampuan informasi yang dibahas di atas, meskipun tampak misterius, dapat dengan mudah dijelaskan dari sudut pandang "formulasi baru yang diusulkan dalam artikel ini" dan dari kondisi dan pengaturan "dogma sentral". Pada saat yang sama, perlu dicatat bahwa meskipun "informasi" melayani seseorang di mana-mana, namun, pertama-tama, ia bertindak sebagai realitas virtual dan spekulatif. Ini, rupanya, terletak misteri utamanya. Perhatikan bahwa baik alam yang hidup maupun manusia telah mengkodekan informasi sejak zaman kuno, yang menunjukkan kebenaran dari rumusan yang diajukan, bahwa informasi hanyalah data dan informasi yang dikodekan. Sayangnya, kami belum sepenuhnya menyadari bahwa "informasi" adalah substansi independen yang terpisah dan tidak mematuhi hukum dunia material, tetapi hanya prinsip dan aturan spesifiknya sendiri! Mengabaikan fakta ini pasti mengarah pada benturan kognitif dan sering kali mengarah pada kelalaian dan kesalahan teoretis yang serius. Misalnya, kita lupa (atau tidak tahu) bahwa perilaku fungsional makromolekul biologis dalam sistem kehidupan tidak hanya tunduk pada semua hukum fisika dan kimia yang diketahui. Pertama-tama, ia tunduk pada hukum logika dan informatika biokimia molekuler, dengan kata lain, informasi yang dikodekan (dimuat) dalam struktur makromolekul biologis. Akibatnya, tidak hanya biofisika, biokimia, biologi molekuler, tetapi juga informatika molekuler harus mempelajari materi hidup. Sayangnya, fakta ini belum diakui dan dirasakan oleh para ahli biologi, yang menurut saya menjadi penyebab stagnasi dan kelambanan ideologis dalam mempelajari bentuk biologis dari gerak materi. Penulis artikel ini telah lama berpendapat bahwa informasi biologis utama yang ditemukan dalam struktur DNA sel hidup adalah pesan dan pesan genetik yang dikodekan. Oleh karena itu, dengan mentranskripsi (menulis ulang) dan menerjemahkan (mengkode ulang) pesan-pesan ini menjadi kode asam amino, instruksi teks tersebut ditulis (dimuat) ke dalam rantai polipeptida, yang tidak hanya berisi deskripsi dari algoritma transformasi struktural, tetapi juga programnya. perilaku fungsional molekul protein. Dan melalui enzim dan molekul protein lainnya, semua makromolekul dan struktur sel hidup lainnya dikodekan dan diprogram. Di sini, seperti yang kita lihat, kemunculan dan perkembangan materi hidup disebabkan oleh sifat mendasar seperti kemampuan informasi yang sama untuk ada dalam berbagai jenis dan bentuknya. Selain itu, transfer informasi dari salah satu sistem pengkodeannya ke yang lain biasanya dilakukan oleh berbagai perangkat - decoder, penerjemah, konverter, dll. Dapat dikatakan tanpa berlebihan bahwa hanya totalitas dari semua sifat universal informasi yang memberikan kemungkinan membangun (pengodean dan pemrograman) dari monomer molekuler (huruf dan simbol kimia) dari kumpulan makromolekul biologis yang tidak terbatas yang berbeda dalam desain, tujuan, dan sifat fungsionalnya. Dan yang paling penting, itu tidak hanya memberikan kemungkinan potensial dari kelahiran materi hidup, tetapi juga proses pengelolaan informasi pertukaran energi dan zat, dan kemungkinan mendasar untuk mengimplementasikan proses pengaturan diri dan reproduksi diri dari benda hidup. Tampaknya para ahli biologi sedikit tergesa-gesa ketika mengaitkan sifat dasar ini dengan materi hidup. Sangat mudah untuk melihat bahwa semua sifat universal yang dikaitkan saat ini dengan materi hidup sebenarnya merujuk pada informasi yang terkandung dalam strukturnya, tetapi tidak pada sifat fisik dan kimia dari pembawa bioorganiknya! Fakta ini, meskipun tampak seperti sensasi, namun, secara alami terbuka setelah membaca dengan cermat "formulasi baru" dan "dogma sentral" informasi. Ini terlihat jelas ketika mempertimbangkan dan mempelajari sifat-sifat informasi biologis itu sendiri dan sifat-sifat pembawa molekulnya. Jelas, semua hubungan antara kedua kategori ini harus dipertimbangkan secara virtual, yaitu dalam bentuk yang selalu ada antara informasi dan pembawanya. Jelas bahwa dominan fungsional utama dalam struktur materi hidup adalah informasi! Kelebihan utama dari materi hidup, tampaknya, terletak pada kenyataan bahwa dengan "tangannya yang ringan", informasi yang berasal dari kedalamannya keluar seperti jin dari botol yang luar biasa! Itu telah menjadi zat yang tak tertahankan dan tak terkendali yang memiliki kemampuan sangat tinggi (berdasarkan energi dan materi dan organisasi sistemik) untuk membuat salinan dirinya sendiri (replikasi), mengembangkan, meningkatkan, dan karena itu ada selamanya dalam ruang dan waktu. Setidaknya selama ada sumber energi dan zat, kondisi yang sesuai untuk keberadaan dan program pengembangannya memungkinkan. Sungguh menakjubkan bahwa kita semua: manusia, hewan, tumbuhan, dan bahkan bakteri hanyalah kulit terluar, objek biologis yang diadaptasi untuk kelangsungan hidup dan reproduksi lebih lanjut dari zat informasi ini! Jadi ternyata kita semua sekarang hidup di bawah perintah informasi yang tidak hanya mengelilingi kita, tetapi juga tertanam dan terkonsentrasi pada diri kita masing-masing pada tingkat genetik dan molekuler-biologis! Kita semua adalah manusia, pada dasarnya, dan kita mewakili bentuk tertinggi dari substansi informasi, karena kita secara harfiah terdiri dari satu informasi dan berada di bawahnya di semua tingkat esensi kita: pada tingkat gen, molekul biologis, pada tingkat setiap sel. Namun, sayangnya, kejenuhan informasi yang ekstrim dari makhluk hidup belum dipahami dan dipelajari oleh para ahli biologi. Kita semua: manusia, hewan, tumbuhan, dan bahkan bakteri hanyalah zat informasi dalam kinerja biologis molekuler. Dan tidak ada yang dapat Anda lakukan untuk mengatasinya - hanya saja zat informasional ada di Bumi dalam jenis dan bentuk yang terbentuk berdasarkan informasi dan materi primer (genetik dan seluler) yang tersedia di Bumi. Informasi… Tampaknya masih tidak nyata dan tidak dapat dijelaskan oleh kami. Dunianya yang luas beragam dan belum dipelajari. Tetapi informasi tidak hanya ada, tetapi bahkan menjalani kehidupan totok, terlebih lagi, di dalam diri kita masing-masing, karena kita adalah jiwanya, dan tubuhnya, dan sarana kandungan materialnya, dan alat interaksinya dengan dunia luar. Karena keadaan ini, dapat dikatakan bahwa Kehidupan adalah bentuk gerak sistemik khusus, reproduksi dan pembangkitan informasi, yang dilakukan atas dasar penggunaan energi dan materi. Oleh karena itu, tingkat dasar pertama dari pengembangan zat informasi dan teknologinya di planet kita diimplementasikan berdasarkan biologi molekuler. Sejak saat itu, substansi informasi menjadi entitas terpenting di Bumi, dan informasi, sebagai salah satu komponen utama dunia kita, memang menjadi dasar alam semesta kita. Dari sudut pandang ini, ternyata Kehidupan adalah bentuk material dari pergerakan, sirkulasi, dan pembangkitan informasi, yang sengaja dikaitkan dengan transformasi dan pertukaran energi kimiawi dan bahan organik untuk tujuan transisi fungsional dan evolusionernya menjadi jenis dan bentuk baru dari informasi biologis molekuler dan fungsional. ! Dari sudut pandang informasi, kita dapat mengatakan bahwa bentuk biologis materi menerima semua sifat uniknya karena kombinasi komponen material (perangkat keras), informasi (perangkat lunak), dan energi menjadi satu kesatuan struktural dan fungsional. Namun, dari sudut pandang lain, jika kita memperhitungkan bahwa sifat utama materi adalah berbagai bentuk gerak - fisik, kimia, mekanis, dan lainnya (yang memainkan peran mendasar dalam perkembangannya), maka dapat diasumsikan bahwa makhluk hidup materi, serta Kehidupan itu sendiri adalah bentuk pergerakan dan sirkulasi materi yang sistemik dan informasional (bahan organik). Tingkat informasi perkembangan dan keberadaan materi tidak diragukan lagi merupakan tingkat pergerakan dan organisasinya yang baru dan lebih tinggi. Di sini informasi dan materi bertindak sebagai mitra yang setara: informasi menggunakan materi sebagai pembawa, dan materi menggunakan informasi untuk tingkat organisasinya yang lebih tinggi. Jadi bagaimana sekarang, formulasi mana yang lebih benar? Menurut saya, kedua rumusan ini berhak untuk eksis, karena tidak hanya saling melengkapi dalam arti, tetapi masing-masing dengan caranya sendiri, dari sudut yang berbeda, menjelaskan esensi unik dari materi hidup. Jelaslah bahwa semua misteri bentuk biologis materi tidak hanya terletak pada organisasi sistemik, tetapi juga dalam fenomena unik seperti penggabungan menjadi satu kesatuan struktural dan fungsional dari tiga komponen terpentingnya - bahan organik, energi kimia, dan informasi molekuler. Dan informasi yang dimasukkan ke dalam struktur bahan bioorganik menjadi kekuatan pengorganisasian dan sistemik yang menjamin kesatuan fungsional dan pergerakannya melalui berbagai tahap perkembangan. Sayangnya, fenomena triunitas menciptakan ilusi bagi peneliti bahwa tidak ada apa pun dalam materi hidup kecuali materi. Oleh karena itu, dalam kajian wujud materi biologis, hanya satu arah fisika-kimia yang masih mendominasi. Sementara itu, pengabaian yang berlarut-larut oleh ahli biologi terhadap komponen informasi biomolekul secara ekstrim memperlambat studi dan studi materi hidup. Oleh karena itu, sebagai akibatnya, ada kelambatan ideologis dan waktu yang menandai. Kemungkinan besar, ini adalah konsekuensi dari pengaruh dominan kultus tren fisikokimia, yang secara tradisional dominan dalam biologi molekuler. Anehnya, masih ada ahli biologi yang dengan keras kepala menyangkal keberadaan informasi molekuler dan terutama fakta partisipasinya dalam berbagai proses kimia dan biologi. Namun nyatanya, ternyata, substansi informasi dan teknologinya telah begitu membanjiri planet kita sehingga, bisa dikatakan, informasi yang dipersenjatai sepenuhnya mendikte planet dan menguasai dunia kita selama ratusan juta tahun. Sangat tidak mungkin untuk tidak memperhatikan ini! Namun demikian, kita harus mengakui bahwa kumpulan informasi yang paling penting dan mendasar - "gunung es" yang luas dari teknologi biologi molekuler genetik dan informasional, yang mendasari kehidupan dan perkembangan biosfer, belum diidentifikasi oleh sains, oleh karena itu ia memiliki belum dipelajari baik secara praktis maupun teoritis.dan belum dikuasai? . Sementara itu, tidak diragukan lagi bahwa informasi adalah perantara virtual yang, sejak awal kelahiran kehidupan, menghubungkan bagian material dunia kita dengan bagian tak berwujudnya! Dalam hal ini, kami memiliki kesempatan yang masuk akal untuk berbicara tentang koeksistensi paralel dari dua dunia. Sebab, mau tidak mau, dunia di sekitar kita sudah lama seolah-olah terbagi menjadi dua dunia paralel yang ada dan berinteraksi satu sama lain. Salah satunya adalah dunia material alam semesta kita yang tak terbatas dan paling beragam bentuknya. Yang lainnya adalah dunia informasi virtual yang misterius dan sangat beragam. Koeksistensi dan interaksi dunia material dan virtual, sejak awal kelahiran materi hidup, tidak hanya menjadi realitas utama dan konten semantik kehidupan, tetapi juga alasan perkembangannya yang cepat dan distribusinya yang luas. Kami adalah anak-anak dari dua dunia ini karena kami terdiri dari komponen material dan virtual. Dan informasi telah menjadi ukuran penentu banyak hal dan fenomena, ia bertindak sebagai kriteria universal untuk arah banyak proses alam dan, pertama-tama, proses evolusi biologis. Kami hanya perlu menyatakan bahwa saat ini, semua proses biologis, teknis, ilmiah, sosial, dan lainnya merupakan konten utama dari kedua dunia ini. Dunia virtual ada di dalam diri kita, dan bukan hanya karena virtualitas informasi biologis molekuler, tetapi juga karena manifestasi kreatifnya yang tertinggi, yang secara khusus diucapkan pada manusia. Seperti kemampuan seseorang untuk berperilaku sadar dan masuk akal, manifestasi emosional, kemampuan proses kognitif dan kreatif, menghafal, pemikiran intelektual, pekerjaan, kreativitas, spiritualitas, dll. Sungguh menakjubkan dan menginspirasi bahwa di sayap virtual informasi, dimulai dari planet kita Hidup adalah keajaiban alam semesta yang luar biasa. Biosfer Bumi berkembang dalam warna liar dari berbagai warna, dan di belakangnya, di sayap informasi yang sama menakjubkannya, Teknosfer, Noosfer, Infonoosfer muncul. Dan sekarang sulit membayangkan apa lagi yang akan terjadi selanjutnya?
6. Asal informasi. Bukan rahasia lagi bagi siapa pun bahwa kita hidup dalam ruang dan waktu yang tak terbatas, dan dunia yang ada secara material yang bentuknya beragam. Kita tahu bahwa planet Bumi kita, yang bersama dengan Matahari dan Galaksi kita, melintasi Semesta, ada tidak hanya sebelum kemunculan manusia, tetapi juga jauh sebelum kemunculan kehidupan itu sendiri. Apa yang akan kita lihat jika kita secara mental kembali ke masa-masa jauh yang bagi kita merupakan jurang waktu yang sangat besar - misteri ketiadaan, bentangan suram planet kita yang tak bernyawa, atau bentuk kehidupan yang belum sempurna? Jelas bahwa tidak ada pembicaraan tentang informasi apa pun pada saat itu. Semua proses perkembangan fisik di masa-masa yang jauh itu hanya berjalan sesuai dengan hukum dunia material. Dan baru sekarang kita mulai memahami bahwa dengan bantuan sifat lembam Bumi dan ruang angkasa, dan energi Matahari, selama miliaran tahun, kondisi munculnya dua fenomena menakjubkan dunia kita - Informasi dan Kehidupan - dipersiapkan untuk waktu yang lama dan bertahap. “Menurut teori Oparin, di bawah pengaruh energi listrik dari pelepasan petir atau panas yang dilepaskan akibat aktivitas vulkanik, metana, uap air, dan komponen lain dari atmosfer primer diaktifkan, sehingga saling bereaksi, mengarah ke pembentukan senyawa organik sederhana. Dipercayai bahwa senyawa ini dapat mengembun dan larut di lautan primer, yang secara bertahap, selama berabad-abad, diperkaya dengan senyawa organik sederhana dari berbagai jenis. Dalam larutan hangat ini, beberapa molekul organik lebih aktif berinteraksi satu sama lain, sehingga membentuk kompleks dan struktur yang lebih besar. Ngomong-ngomong, evolusi kimia semacam itu bisa direproduksi di laboratorium. Diketahui juga bahwa beberapa senyawa organik sederhana juga ditemukan di meteorit kosmik yang jatuh ke Bumi. Oleh karena itu, varian tambahan tidak dikesampingkan - "inseminasi" Bumi dengan senyawa organik sederhana. Tonggak penting dan hasil dari semua proses kimia jangka panjang ini adalah munculnya sekumpulan molekul organik sederhana (monomer) tertentu di Bumi, yang, seperti yang Anda ketahui, kemudian menjadi dasar elemen penyusun materi hidup dan, pada pada saat yang sama, alfabet alfa-simbolik yang dengannya informasi biologis molekuler mulai dikodekan di mana-mana. Sekarang basis data ini adalah alfabet biologi molekuler, yang terdiri dari lebih dari 30 monomer molekuler (huruf dan simbol kimia). Susunan alfabet ini meliputi: 1) delapan nukleotida, - "empat di antaranya berperan sebagai huruf pengkode DNA, dan empat lainnya digunakan untuk merekam informasi dalam struktur RNA"; 2) dua puluh asam amino standar yang berbeda (huruf kimia polipeptida), yang dikodekan dalam DNA dan berfungsi untuk konstruksi matriks makromolekul protein; 3) beberapa asam lemak (simbol kimia), - sejumlah kecil molekul organik standar sederhana yang berfungsi untuk membangun lipid; 4) nenek moyang sebagian besar polisakarida adalah beberapa gula sederhana (simbol kimia), dll. Namun, pada masa yang sangat jauh itu, monomer (unsur biologis) ini pertama kali digunakan hanya dalam reaksi kimia murni karena kondisi alam eksternal yang keras. Jelas bahwa pada saat itu informasi belum dikodekan menggunakan huruf dan simbol kimia. Proses informasi, tentu saja, hanya dapat dimulai jika monomer ini memiliki tingkat organisasi yang lebih tinggi. Jelas, untuk pembentukan urutan kode tertentu dari unsur-unsur tersebut (huruf kimia dan simbol), alam tidak memerlukan kekuatan tersembunyi khusus atau pengaruh "pikiran yang lebih tinggi". Ini difasilitasi oleh kekuatan dan kondisi alam yang ada, dan kekuatan unsur pengembangan diri yang terkandung dalam alfabet molekuler itu sendiri. Banyak rahasia makhluk hidup ternyata terkait langsung dengan sifat multifungsi unsur-unsur biologis yang khas, yang secara khusus diucapkan dalam komposisi molekul biologis. Hanya totalitas gaya dan kondisi ini yang dapat memberikan kemungkinan munculnya berbagai varian senyawa molekuler dan mendorong pemilihan makromolekul secara selektif. Jelas, untuk memulai mekanisme pengkodean di lingkungan biotik, setiap huruf kimia atau simbol dari satu sistem unsur (misalnya, asam amino) harus menerima penunjukan kodenya melalui sistem unsur alfabet lain. Dari ketinggian hari ini, kita dapat mengatakan bahwa setiap huruf atau simbol (unsur biologis) dan setiap tanda kimiawi dari unsur biologis (dengan analogi dengan pengkodean huruf, simbol, dan tanda di komputer) memiliki penunjukan kodenya sendiri dalam kehidupan. sel! Misalnya, kode genetik (tiga nukleotida dalam mRNA, dan karenanya dalam DNA) mengkode masing-masing dari 20 asam amino khas molekul protein. Skema inilah yang seharusnya memulai proses pengkodean (pemrograman) linier dan kemudian stereokimia molekul biologis. Dan kode molekuler telah menjadi kunci untuk menerjemahkan satu jenis informasi ke jenis lain, atau satu bentuk ke bentuk lainnya. Kita dapat mengatakan bahwa kemungkinan koneksi kovalen yang konsisten adalah sifat dari unsur-unsur itu sendiri. Variasi kimia yang tak terhitung jumlahnya dalam urutan monomer molekuler (huruf kimia) dengan seleksi selektifnya secara bertahap mengarah pada pembentukan makromolekul tiga dimensi yang mampu berinteraksi dengan matriks lemah (informasi) satu sama lain, yaitu, ke urutan "belum sempurna" tertentu. tindakan. Nyatanya, dengan tindakan ini, seolah-olah terjadi “pemupukan informasional” bahan organik. Berbagai biomolekul mulai berbeda satu sama lain dalam komposisi dan cara pengorganisasian unsur-unsur dalam strukturnya. Interaksi informasi, meskipun masih dalam masa pertumbuhan, telah keluar dari pusat kematian dan, seperti yang mereka katakan, "prosesnya telah dimulai, dan mekanisme pengkodean telah mulai bekerja." Oleh karena itu, saat ini, terlepas dari celah waktu yang sangat besar, dapat dikatakan dengan pasti bahwa informasi, dalam keadaan embrioniknya, adalah penyebab kemunculan dan perkembangan molekul biologis pertama. Jika informasi pertama di Bumi mulai dikodekan oleh huruf dan simbol kimia (monomer), maka makromolekul informasi pertama yang muncul, pertanda kehidupan, mulai membentuk struktur biologis dalam waktu yang lama. Dapat dikatakan tanpa melebih-lebihkan bahwa cara kimiawi untuk menyajikan informasi telah menjadi penemuan alam yang brilian, dengan bantuan yang ditarik garis di bawah evolusi kimiawi materi, dan jarak yang sangat jauh dan jalur tak terduga dari evolusi besar - biologis ditemukan. Pada saat yang sama, satwa liar ternyata adalah kriptografer yang sangat terampil dan menerapkan sistem pengkodean dan pemrograman semacam itu pada tingkat molekuler yang menjamin pelestarian rahasia bentuk materi hidup secara harfiah hingga hari ini. Penemuan kode genetik di pertengahan abad ke-20 dan penguraian kode fragmen replikasi, transkripsi, dan terjemahan informasi genetik masih dianggap sebagai pencapaian besar sains. Secara terpisah, perlu dicatat bahwa kepadatan rekaman informasi yang luar biasa dicapai dalam sistem molekuler, karena pengkodeannya dalam struktur makromolekul dilakukan pada tingkat submolekul menggunakan kelompok atom samping dari elemen biologis molekuler - nukleotida, asam amino, gula sederhana, asam lemak dan monomer lainnya. Ingat: pesan dalam rantai DNA atau RNA dikodekan sebagai urutan nukleotida, dan pembawa informasi genetik adalah basa nitrogen - kelompok atom nukleotida "samping". Karenanya, dalam rantai polipeptida suatu protein, pesan ini ditulis sebagai urutan asam amino, di mana pembawa informasi adalah gugus R sampingnya. Jelas, informasi biologis molekuler, sama seperti informasi yang disandikan lainnya, memiliki sifat virtualitas. Namun, di sini informasi dikodekan menggunakan bentuk dasar bahan organik - nukleotida, asam amino, dan monomer lainnya. Itu direkam dalam struktur molekul biologis linier dan tiga dimensi dan oleh karena itu benar-benar hanya ada dalam perwujudan biologis molekuler. Realitas virtual informasi di sini adalah realitas dan signifikansi dari objek molekul terpisah yang terpisah, yang disebabkan oleh efek penambahan (fusi) dari tiga komponen aktif makhluk hidup: materi, energi, dan informasi. Dan materi hidup (biomolekul) sudah merupakan realitas objektif yang diberikan kepada kita dalam sensasi. Oleh karena itu, realitas informasi molekuler dapat diperdebatkan dengan baik. Kisah tentang bagaimana sel hidup muncul, tentu saja, adalah kisah lain yang sangat kompleks dan sangat panjang yang tidak diketahui. Hanya satu hal yang jelas, bahwa sel hidup, pada gilirannya, telah menjadi "embrio" dari mana prosesi kemenangan melintasi planet kita, baik kehidupan itu sendiri maupun informasi, dimulai. Oleh karena itu, sel hidup harus dianggap tidak hanya sebagai dasar kehidupan, tetapi juga nenek moyang dari esensi dunia kita yang menakjubkan dan misterius, yang sekarang disebut "Informasi". Struktur tiga dimensi kromosom, makromolekul, dan komponen seluler lainnya telah terbukti menjadi tempat penyimpanan informasi yang ideal sehingga kerapatannya kini diperkirakan dengan angka astronomis. Oleh karena itu, kejenuhan informasi komponen seluler sedemikian rupa sehingga sulit bagi kita tidak hanya untuk menentukan, tetapi bahkan membayangkannya.
Sayangnya, biologi molekuler belum mengambil jalur mempelajari teknologi informasi materi hidup. Namun, meskipun demikian, sudah ada alasan yang meyakinkan untuk percaya bahwa hukum umum dan prinsip pengkodean informasi tidak hanya menjadi fondasi dasar Kehidupan, tetapi, kemudian, "ditemukan kembali" oleh manusia dan, seperti yang kita lihat, digunakan secara luas. tidak hanya dalam teknologi, tetapi juga di semua bidang aktivitas manusia. Oleh karena itu, tidak mengherankan jika proses pengkodean, transmisi, penyimpanan, dan transformasi pesan dalam sistem biologis kehidupan memiliki banyak kesamaan dengan proses serupa dalam sistem informasi teknis. Jelas bahwa informasi dalam sistem kehidupan memiliki basis representasi molekuler dan ditransmisikan dengan cara yang sama seperti dalam sistem bahasa apa pun menggunakan seperangkat huruf dan simbol abjad, diurutkan menggunakan kode! Di sini, pencatatan dan pengodean ulang informasi dilakukan dengan menggunakan huruf atau simbol kimia (monomer) dari alfabet molekuler umum. Pengkodean molekuler dalam sel hidup dapat disebut proses representasi data dengan urutan huruf atau simbol kimia. Apalagi informasi di dalam sel ditransmisikan tidak hanya oleh satu kode genetik. Kode dan urutan kode molekuler lainnya, yang didasarkan pada seperangkat kombinasi huruf atau simbol kimia tertentu, juga berpartisipasi dalam transmisi informasi biologis. Dan informasi yang terkandung dalam rantai molekul memastikan berfungsinya molekul biologis. Dalam hal ini, urutan huruf atau simbol yang dikodekan dari pesan apa pun ditransmisikan tidak hanya sekali, tetapi dengan pengulangan berkali-kali, yang mengarah pada peningkatan kekebalan kebisingan sistem informasi. Oleh karena itu, organisasi sistemik dan integrasi bahan organik, energi kimia, dan informasi molekuler dalam strukturnya telah menjadi fungsi utama makhluk hidup. Kombinasi mereka, tampaknya, memastikan pergerakan dan perkembangan bentuk biologis materi, yang menempuh perjalanan panjang perkembangan evolusioner dari berbagai jenis dan bentuk kehidupan dan, karenanya, berbagai bentuk, jenis, dan kategori informasi virtual.
Bibliografi
V.A.Ilyin. Telekontrol dan telemetri. - M: Energoizdat, 1982.
A.Lehninger. Dasar-dasar biokimia. Per. dari bahasa Inggris. Dalam 3 volume - M: Mir, 1985.
Yu.Ya.Kalashnikov. Hidup didasarkan pada dunia informatika biologi molekuler yang luas dan belum dijelajahi. Tanggal publikasi: 14 Februari 2007,
Munculnya sinergi dalam ilmu alam modern dimulai dengan persiapan sintesis evolusioner global dari semua disiplin ilmu alam.Tren ini tertahan oleh asimetri yang mencolok dari proses degradasi dan perkembangan di alam hidup dan mati. , yang dalam arti energetik berarti kekacauan, yaitu. kekacauan. Pandangan seperti itu terbentuk di bawah pengaruh termodinamika kesetimbangan. Ilmu ini berurusan dengan proses transformasi timbal balik dari berbagai jenis energi. Telah ditetapkan bahwa transformasi timbal balik panas dan kerja tidak setara. tidak mungkin. Yang terkenal kedua hukum termodinamika dalam perumusan fisikawan Jerman Clausius: panas tidak secara spontan berpindah dari benda dingin ke benda yang lebih panas.
Hukum kekekalan dan transformasi energi (hukum termodinamika pertama) tidak melarang transisi semacam itu, selama jumlah energi dipertahankan dalam volume yang sama. Namun pada kenyataannya, ini tidak pernah terjadi. Untuk mencerminkan proses ini, sebuah konsep baru diperkenalkan - entropi (ukuran ketidakteraturan sistem). Selama proses spontan dalam sistem dengan energi konstan, entropi selalu meningkat. rata-rata akan didistribusikan secara merata di antara semua elemen sistem, yang berarti kekacauan total,atau kesetimbangan termodinamika (entropi maksimum).
Ada perbedaan yang jelas antara hukum hidup dan alam mati.Bagaimanapun, proses perkembangan dunia tumbuhan dan hewan, yang diasumsikan oleh teori Darwin, dicirikan oleh komplikasinya yang terus menerus, satwa liar menjauh dari keseimbangan termodinamika. Ini meningkat berkali-kali lipat setelah penggantian model alam semesta stasioner dengan model alam semesta berkembang.
Untuk menjaga konsistensi gambaran keseluruhan dunia, perlu mendalilkan adanya tidak hanya destruktif, tetapi juga kecenderungan kreatif dalam materi.Materi mampu bekerja melawan keseimbangan termodinamika, mengatur diri sendiri dan menjadi lebih kompleks. sinergi- teori pengaturan diri. Saat ini sedang berkembang di beberapa bidang: sinergis (Hacken), termodinamika non-ekuilibrium (Prigozhin), dll.
Pergeseran pandangan dunia yang dihasilkan oleh sinergis:
Proses penghancuran dan penciptaan, degradasi dan evolusi di alam semesta adalah sama;
Proses pembuatan (meningkatkan kompleksitas dan keteraturan) memiliki satu algoritme, terlepas dari sifat sistem tempatnya dijalankan.
Synergetics mengklaim menemukan mekanisme universal pengaturan diri baik di alam hidup maupun mati.
Self-organization adalah transisi spontan dari sistem non-ekuilibrium terbuka dari bentuk organisasi yang kurang kompleks ke bentuk organisasi yang lebih kompleks dan teratur.
Objek sinergis hanya dapat memenuhi setidaknya dua kondisi:
Mereka harus terbuka, mis. bertukar materi atau energi dengan lingkungan;
Mereka harus pada dasarnya nonequilibrium, yaitu berada dalam keadaan jauh dari kesetimbangan termodinamika.
Fisika modern percaya bahwa ruang hampa adalah media untuk Alam Semesta yang sebenarnya.
Sinergi mengklaim bahwa pengembangan sistem terbuka dan sangat non-ekuilibrium berlangsung melalui peningkatan kompleksitas dan keteraturan Ada 2 fase dalam siklus pengembangan sistem seperti itu:
1) periode perkembangan evolusi yang lancar dengan perubahan linier yang dapat diprediksi dengan baik, yang pada akhirnya membawa sistem ke keadaan kritis yang tidak stabil.
2) keluar dari keadaan kritis sekaligus, tiba-tiba dan beralih ke keadaan stabil baru dengan tingkat kerumitan dan keteraturan yang lebih tinggi.
Transisi sistem ke keadaan stabil baru bersifat ambigu.
Pembentukan organisme hidup, dinamika populasi, ekonomi pasar, dan terakhir, di mana tindakan kacau individu bebas mengarah pada pembentukan struktur makro yang stabil dan kompleks adalah contoh pengorganisasian diri dari sistem dengan sifat berbeda.
>> Informatika: Pendahuluan. Informasi dan proses informasi
Pengantar. Informasi dan proses informasi.
Informasi dalam sifat mati.
Dalam fisika, yang mempelajari alam mati, informasi adalah ukuran keteraturan sistem pada skala "tatanan kekacauan". Salah satu hukum dasar fisika klasik menyatakan bahwa sistem tertutup di mana tidak ada pertukaran materi dan energi dengan lingkungan cenderung bergerak dari waktu ke waktu dari keadaan teratur yang kurang mungkin ke keadaan kacau yang paling mungkin terjadi. Sesuai dengan sudut pandang ini, fisikawan di akhir abad ke-19 meramalkan bahwa Alam Semesta kita akan menghadapi "kematian termal", yaitu molekul dan atom akan tersebar merata di ruang angkasa dan setiap perubahan serta perkembangan akan berhenti. Namun, sains modern telah menetapkan bahwa beberapa hukum fisika klasik yang valid untuk benda makro tidak dapat diterapkan pada dunia mikro dan mega. Menurut konsep ilmiah modern, Alam Semesta kita adalah sistem yang berkembang secara dinamis di mana proses komplikasi struktur terus berlangsung. Jadi, di satu sisi, di alam mati, dalam sistem tertutup, proses berjalan dari keteraturan ke kekacauan (berkurang di dalamnya). Di sisi lain, dalam proses evolusi Semesta di dunia mikro dan mega, objek dengan struktur yang semakin kompleks muncul dan, akibatnya, informasi, yang merupakan ukuran keteraturan elemen sistem, meningkat. .
Informasi di alam liar.
Sistem kehidupan dalam proses perkembangan mampu meningkatkan kompleksitas strukturnya, yaitu meningkatkan informasi, yang dipahami sebagai ukuran keteraturan elemen-elemen sistem. Jadi, tanaman dalam proses fotosintesis mengkonsumsi energi radiasi matahari dan membangun molekul organik kompleks dari molekul anorganik "sederhana". Hewan mengambil tongkat estafet dari meningkatnya kompleksitas dalam sistem kehidupan, memakan tanaman dan menggunakan molekul organik tanaman sebagai blok bangunan untuk membuat molekul yang lebih kompleks. Ahli biologi secara kiasan mengatakan bahwa "makhluk hidup memakan informasi", menciptakan, mengumpulkan, dan secara aktif menggunakan informasi. Perilaku tujuan organisme hidup dan kelangsungan hidup populasi hewan sebagian besar didasarkan pada penerimaan sinyal informasi. Sinyal informasi dapat memiliki sifat fisik atau kimiawi yang berbeda: suara, cahaya, bau, dan lainnya.
Informasi genetik adalah sekumpulan gen, yang masing-masing "bertanggung jawab" atas ciri-ciri tertentu dari struktur dan fungsi tubuh. Pada saat yang sama, "anak-anak" bukanlah salinan persis dari orang tua mereka, karena setiap organisme memiliki kumpulan gen unik yang menentukan perbedaan dalam struktur dan fungsi.
manusia dan informasi.
Seseorang ada di "lautan" informasi, dia terus-menerus menerima informasi dari dunia sekitarnya dengan bantuan inderanya, menyimpannya dalam ingatannya, menganalisisnya dengan bantuan pemikiran dan bertukar informasi dengan orang lain. Manusia tidak bisa hidup di luar masyarakat. Dalam proses berkomunikasi dengan orang lain, ia menyampaikan dan menerima informasi dalam bentuk pesan. Di awal sejarah manusia untuk transmisi informasi bahasa isyarat digunakan pertama kali, dan kemudian pidato lisan muncul. Saat ini, pesan dipertukarkan antar orang menggunakan ratusan bahasa alami (Rusia, Inggris, dll.). Agar seseorang dapat menavigasi dengan benar di dunia sekitarnya, informasinya harus lengkap dan akurat. Tugas memperoleh informasi yang lengkap dan akurat tentang alam, masyarakat dan teknik berdiri di depan sains. Proses pengetahuan ilmiah yang sistematis tentang dunia sekitarnya, di mana informasi dianggap sebagai pengetahuan, dimulai pada pertengahan abad ke-15 setelah ditemukannya alat cetak.
Proses informasi dalam teknologi.
Fungsi sistem kontrol untuk perangkat teknis dikaitkan dengan proses penerimaan, penyimpanan, pemrosesan dan transmisi informasi. Sistem kontrol dibangun di hampir semua peralatan rumah tangga modern, peralatan mesin dengan kontrol numerik, kendaraan, dll. Sistem kontrol dapat memastikan berfungsinya sistem teknis sesuai dengan yang diberikan program. Misalnya, sistem kontrol program menyediakan pilihan mode pencucian di mesin cuci, merekam di VCR, memproses bagian pada alat mesin dengan kontrol program. Dalam beberapa kasus, peran utama dalam proses kontrol dimainkan oleh seseorang, dalam kasus lain, kontrol dilakukan oleh mikroprosesor yang terpasang di perangkat teknis atau yang terhubung. komputer. Dalam masyarakat informasi modern, sumber daya utama adalah informasi, yang penggunaannya didasarkan pada teknologi informasi dan komunikasi. Teknologi informasi dan komunikasi adalah seperangkat metode, perangkat, dan proses produksi yang digunakan oleh masyarakat untuk mengumpulkan, menyimpan, mengolah, dan menyebarkan informasi.
Jumlah informasi sebagai ukuran untuk mengurangi ketidakpastian pengetahuan.
Proses pengenalan dunia sekitar mengarah pada akumulasi informasi dalam bentuk pengetahuan (fakta, teori ilmiah, dll.). Akuisisi informasi baru mengarah pada perluasan pengetahuan, atau, seperti yang kadang-kadang dikatakan, penurunan ketidakpastian pengetahuan. Jika pesan tertentu mengarah pada penurunan ketidakpastian pengetahuan kita, maka kita dapat mengatakan bahwa pesan semacam itu mengandung informasi. Semakin tidak pasti situasi awal (semakin besar jumlah pesan informasi yang mungkin), semakin banyak informasi baru yang akan kita terima ketika menerima pesan informasi (ketidakpastian pengetahuan akan semakin berkurang). Pendekatan yang dibahas di atas terhadap informasi sebagai ukuran untuk mengurangi ketidakpastian pengetahuan memungkinkan untuk mengukur informasi secara kuantitatif.
Ada rumus yang menghubungkan jumlah kemungkinan pesan informasi N dan jumlah informasi I yang dibawa oleh pesan yang diterima:
Untuk mengukur kuantitas apa pun, Anda harus terlebih dahulu menentukan satuan ukurannya. Satuan terkecil dari besaran informasi adalah bit, dan satuan terbesar berikutnya adalah byte, dengan 1 byte = 8 bit = 23 bit. Dalam ilmu komputer, sistem pembentukan beberapa satuan pengukuran jumlah informasi menggunakan koefisien 2n. Kelipatan byte unit untuk mengukur jumlah informasi dimasukkan sebagai berikut: 1 KB = 210 byte = 1024 byte; 1 MB = 210 KB = 1024 KB; 1 GB = 210 MB = 1024 MB.
Pendekatan abjad untuk menentukan jumlah informasi.
Dengan pendekatan abjad untuk menentukan jumlah informasi, kami mengabstraksi dari konten informasi dan menganggap pesan informasi sebagai urutan tanda dari sistem tanda tertentu. Rumus menghubungkan jumlah kemungkinan pesan informasi N dan jumlah informasi I yang dibawa oleh pesan yang diterima.
Kemudian dalam situasi yang dipertimbangkan, N adalah jumlah karakter dalam alfabet sistem tanda, dan I adalah jumlah informasi yang dibawa oleh setiap karakter:
Dengan menggunakan rumus ini, Anda dapat, misalnya, menentukan jumlah informasi yang dibawa oleh sebuah tanda dalam sistem tanda biner: Jadi, dalam sistem tanda biner, sebuah tanda membawa 1 bit informasi. Menariknya, satuan pengukuran jumlah bit informasi (bit) mendapatkan namanya dari frase Bahasa Inggris Digit biner, yaitu digit biner. Semakin banyak karakter yang terkandung dalam alfabet sistem tanda, semakin banyak informasi yang dibawa oleh satu karakter.
Informatika dan TIK: Buku teks untuk 10 sel. N.D. Ugrinovich
Konten pelajaran ringkasan pelajaran mendukung bingkai presentasi pelajaran metode akseleratif teknologi interaktif Praktik tugas dan latihan pemeriksaan diri lokakarya, pelatihan, kasus, pencarian pekerjaan rumah pertanyaan diskusi pertanyaan retoris dari siswa Ilustrasi audio, klip video dan multimedia foto, gambar grafik, tabel, skema humor, anekdot, lelucon, komik perumpamaan, ucapan, teka-teki silang, kutipan PengayaKirim karya bagus Anda di basis pengetahuan itu sederhana. Gunakan formulir di bawah ini
Pelajar, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.
Diposting di http://www.allbest.ru/
Memperoleh dan mengubah informasi adalah kondisi yang diperlukan untuk kehidupan organisme apa pun. Bahkan organisme uniseluler yang paling sederhana pun terus-menerus memahami dan menggunakan informasi, misalnya, tentang suhu dan komposisi kimiawi lingkungan untuk memilih kondisi yang paling menguntungkan untuk keberadaannya. Makhluk hidup tidak hanya dapat melihat informasi dari lingkungan dengan bantuan indera, tetapi juga untuk bertukar informasi di antara mereka sendiri. Seseorang juga merasakan informasi melalui indera, dan bahasa digunakan untuk bertukar informasi antar manusia. Selama perkembangan masyarakat manusia, ada banyak bahasa seperti itu. Pertama-tama, ini adalah bahasa asli (Rusia, Tatar, Inggris, dll.), Yang dituturkan oleh banyak orang di dunia. Peran bahasa bagi umat manusia sangatlah besar. Tanpanya, tanpa pertukaran informasi antar manusia, kemunculan dan perkembangan masyarakat tidak mungkin terjadi. Proses informasi adalah karakteristik tidak hanya untuk satwa liar, manusia, masyarakat. Umat \u200b\u200bmanusia telah menciptakan perangkat teknis - otomata, yang pekerjaannya juga terkait dengan proses penerimaan, pengiriman, dan penyimpanan informasi. Misalnya, perangkat otomatis yang disebut termostat menerima informasi tentang suhu ruangan dan, tergantung pada rezim suhu yang ditetapkan oleh seseorang, menghidupkan atau mematikan perangkat pemanas.
Tindakan yang dilakukan dengan informasi disebut proses informasi.
Ada tiga jenis proses informasi:
* penyimpanan,
* penularan
* dan pemrosesan informasi.
Dengan bantuan indera, orang memahami informasi, memahaminya, dan berdasarkan pengalaman, pengetahuan, intuisi mereka, membuat keputusan tertentu. Keputusan ini diterjemahkan ke dalam tindakan nyata yang mengubah dunia di sekitar kita.
Informasi di masyarakat. Manusia adalah makhluk sosial, untuk berkomunikasi dengan orang lain, ia harus bertukar informasi dengan mereka. Dalam kehidupan sehari-hari, konsep "informasi" digunakan sebagai sinonim dari kata-kata: informasi, pesan, kesadaran akan keadaan.
Proses informasi terjadi tidak hanya dalam masyarakat manusia. Mengapa daun gugur di musim gugur, dan semua tumbuhan tertidur selama musim dingin, dan dengan datangnya musim semi, dedaunan dan rerumputan muncul kembali? Ini semua adalah hasil dari proses informasi. Sel tanaman apa pun merasakan perubahan di lingkungan luar dan bereaksi terhadapnya.
Informasi genetik sangat menentukan struktur dan perkembangan organisme hidup dan diwariskan. Informasi genetik disimpan dalam struktur molekul DNA. Molekul DNA terdiri dari empat konstituen berbeda (nukleotida) yang membentuk alfabet genetik. sibernetika proses informasi
Dalam sibernetika (ilmu kontrol), konsep "informasi" digunakan untuk menggambarkan proses kontrol dalam sistem dinamis yang kompleks (organisme hidup atau perangkat teknis).
Aktivitas vital organisme mana pun atau fungsi normal perangkat teknis dikaitkan dengan proses kontrol, berkat nilai parameternya yang dipertahankan dalam batas yang diperlukan. Proses manajemen termasuk menerima, menyimpan, mengubah dan mentransmisikan informasi. Dalam setiap proses manajemen, selalu ada interaksi dua objek - manajer dan yang dikelola, yang dihubungkan melalui saluran langsung dan umpan balik.
Saluran komunikasi langsung mentransmisikan sinyal kontrol, dan saluran umpan balik mentransmisikan informasi tentang keadaan objek yang dikendalikan. Pertimbangkan, sebagai contoh, mengontrol suhu di ruangan menggunakan AC. Objek kontrolnya adalah orang, dan objek yang dikontrolnya adalah AC. Termometer dapat ditempatkan di dalam ruangan, yang memberi tahu seseorang tentang suhu di dalam ruangan (saluran umpan balik). Ketika suhu di dalam ruangan naik atau turun melebihi batas tertentu, seseorang menyalakan AC (saluran komunikasi langsung berfungsi). Dengan demikian, suhu di dalam ruangan tetap terjaga dalam kisaran suhu tertentu. Demikian pula, Anda dapat menganalisis pekerjaan seseorang (objek kontrol) di komputer (objek yang dikelola). Seseorang dengan bantuan indera (penglihatan dan pendengaran) menerima informasi tentang keadaan komputer melalui saluran umpan balik menggunakan perangkat keluaran informasi (monitor, speaker). Informasi ini dianalisis oleh seseorang yang membuat keputusan tentang tindakan kontrol tertentu yang dikirimkan ke komputer melalui saluran komunikasi langsung menggunakan perangkat input informasi (keyboard atau mouse).
Definisi proses informasi (IP) tidak jauh lebih sedikit daripada definisi informasi. Banyaknya definisi semacam itu adalah bukti yang meyakinkan tentang kekurangan mereka, yang menunjukkan sifat pribadi mereka, orientasi masing-masing dari mereka pada serangkaian tugas yang sempit.
Prosesnya, dalam kasus yang paling umum, adalah jalannya, jalannya suatu fenomena, perubahan keadaannya yang berurutan. Proses yang dibuat ulang secara artifisial memiliki tujuan utilitarian, oleh karena itu dipahami sebagai serangkaian tindakan target yang konsisten (sesuai, misalnya, dengan DSTU 2938-94. Sistem pemrosesan informasi. Konsep dasar. Istilah dan definisi). Implementasi artifisial dari proses melibatkan konstruksi teknologi, di mana urutan operasi proses dicocokkan dengan urutan sarana yang saling terkait untuk implementasi operasi ini (operasi dipahami di sini sebagai tindakan dasar (tidak terpisahkan) yang terpisah, penyelesaian terpisah bagian dari proses).
Untuk beberapa alasan, artikel ini tidak membahas teknologi informasi, tetapi IP. Pertama, saat mengembangkan teknologi informasi baru, pertama-tama Anda harus menentukan IP seperti apa yang akan diterapkan oleh teknologi ini. Kedua, karena hanya implementasi buatan dari proses yang dianggap sebagai teknologi, tidak semua proses diimplementasikan sebagai teknologi. Dan yang terpenting, ketiga, teknologi yang berbeda dapat mengimplementasikan proses yang sama dengan cara yang berbeda. Dan karena seperangkat sarana untuk mengimplementasikan setiap operasi proses selalu terbuka (tanpa batasan pada prinsipnya), tidak mungkin membangun klasifikasi lengkap teknologi yang mengimplementasikan bahkan satu proses. Selain itu, klasifikasi semacam itu selalu tidak produktif, tidak dapat memberikan sesuatu yang benar-benar baru, karena hanya berisi kombinasi dari cara pelaksanaan operasi yang diketahui.
Pada saat yang sama, kumpulan proses yang terdiri dari kumpulan operasi yang dapat dihitung juga dapat dihitung, yaitu. asalkan himpunan semua operasi yang mungkin ditentukan, konstruksi klasifikasi proses yang lengkap adalah masalah yang dapat dipecahkan sepenuhnya.
Untuk mendapatkan klasifikasi yang lengkap dan produktif yang tidak hanya berisi IP terkenal, tetapi juga semua IP yang mungkin (dapat dibayangkan), perlu mengandalkan properti invarian (atribut) dari setiap IP. Prasyarat awal untuk menemukan atribut tersebut. IP melayani, pertama, informasi yang tidak dapat dipisahkan dari hubungan subjek-objek, dan, kedua, fakta bahwa kumpulan IP terlengkap diimplementasikan dalam subjek itu sendiri (semua IP yang dibuat secara artifisial hanya mereproduksi, menggandakan beberapa IP yang dilakukan oleh subjek, itu adalah subjek yang menetapkan program untuk fungsi dan pengelolaan sistem buatan). Oleh karena itu, untuk menemukan atribut yang menentukan IP, perlu untuk menyelidiki subjek dan, khususnya, aktivitas informasinya.
Dihosting di Allbest.ru
...Dokumen Serupa
Generalitas proses informasi di alam liar, teknologi, masyarakat. Definisi konsep "subjek", struktur ruang semantik subjek. Klasifikasi proses informasi, proses informasi kognitif, informasi dalam sibernetika.
abstrak, ditambahkan 27/03/2010
Proses di bidang aktivitas intelektual (transfer informasi). Proses informasi - repositori yang dilengkapi dengan prosedur untuk memasukkan, mencari dan menempatkan serta mengeluarkan informasi. Generalitas proses informasi di alam liar, teknologi, masyarakat.
abstrak, ditambahkan 02/27/2009
Metodologi analisis struktural dan desain sistem informasi. Standar dasar untuk proses siklus hidup perangkat lunak. Tujuan dan prinsip pembentukan profil sistem informasi. Pengembangan model proses bisnis yang ideal.
presentasi, ditambahkan 12/07/2013
Mempelajari konsep umum teori sistem dan analisis sistem. Metodologi untuk membangun repositori objek sistem informasi terbuka. Prinsip persepsi informasi visual. Alat pemodelan visual untuk alur kerja integrasi data.
makalah, ditambahkan 06/04/2015
Pendekatan klasifikasi IP, jenis arsitektur. Tahapan pengembangan dan standar IP dasar yang memastikan interkoneksi proses produksi dan hasil keuangannya. Arah perspektif penggunaan teknologi informasi dalam perekonomian.
mata kuliah, ditambahkan 03/26/2017
Fitur produk dan layanan informasi. Database (DB) saat ini menjadi dasar dukungan komputer untuk proses informasi yang termasuk di hampir semua bidang aktivitas manusia. Sistem manajemen basis data.
makalah, ditambahkan 05/04/2008
Informatika sebagai kesatuan ilmu pengetahuan dan teknologi, tahapan perkembangan dan perangkatnya. Klasifikasi jenis teknologi informasi dan penerapannya. Model proses informasi dan struktur produk perangkat lunak. Desain berorientasi objek.
kursus kuliah, ditambahkan 12/12/2011
Pengembangan proyek kompleks perangkat lunak untuk mengotomatiskan proses informasi layanan pemasaran makanan. Pengembangan basis data informasi dan karakteristik proses pembuatan bagian klien dan layanan aplikasi menggunakan teknologi ASP.NET.
tesis, ditambahkan 06/24/2011
Pengembangan sistem informasi yang memecahkan masalah manajemen operasional suatu perusahaan, dibangun berdasarkan database tempat semua informasi perusahaan dicatat. Teknologi solusi perangkat lunak langkah demi langkah untuk mengotomatisasi proses bisnis tertentu.
makalah, ditambahkan 08/21/2011
Definisi informasi, sumbernya, properti yang signifikan secara sosial, fitur persepsi manusia Pengumpulan, pemrosesan, transmisi, penyimpanan, dan perlindungan. Bentuk penyajiannya. Proses informasi dasar. Informasi dalam sistem alam hidup dan mati.
Konsep proses
Proses informasi dalam masyarakat
Dengan mempelajari topik ini, siswa akan belajar
bagaimana memahami proses informasi
apa proses informasi dalam masyarakat, satwa liar, teknologi.
apa itu teknologi informasi
apa peran komputer pribadi dalam teknologi informasi
Konsep proses
Dalam kehidupan sehari-hari, seseorang selalu dihadapkan pada berbagai proses: pergantian musim, memasak, menjahit jas, membuat roti, menulis esai, dll. Beberapa proses terjadi di alam liar, yang lain - di masyarakat manusia. Beberapa proses berlangsung secara independen dari pengaruh manusia, dalam proses lain, seseorang mengambil peran aktif.
Proses produksi menggunakan proses teknologi yang dapat berbeda secara signifikan. Untuk memanggang roti dan membuat peralatan berpresisi tinggi, diperlukan rangkaian komponen dan peralatan yang berbeda.
Informasi memainkan peran khusus dalam jalannya proses. demonstrasi
Dengan bantuan indera, orang memahami informasi, memahaminya, dan berdasarkan pengalaman, pengetahuan, dan intuisi mereka membuat keputusan.
Proses yang terkait dengan pengumpulan, penyimpanan, pencarian, pemrosesan, pengkodean, dan transmisi informasi disebut proses informasi. Proses informasi terjadi tidak hanya di masyarakat manusia, tetapi juga di dunia hewan dan tumbuhan.
Proses informasi dalam masyarakat
Kami telah berurusan dengan proses informasi sejak kecil. Merakit rumah dari kubus atau bermain ibu-anak, anak-anak tanpa sadar ditarik ke dalam proses informasi. Objek utama dari permainan ini adalah informasi. Untuk paluchat dan mentransfer pengetahuan, belajar tentang bahaya, mengekspresikan sikap mereka terhadap apa yang terjadi, orang perlu melakukan kontak satu sama lain. Fenomena ini disebut komunikasi dan merupakan dasar dari proses informasi dalam masyarakat manusia. Komunikasi sering disebut tidak hanya sebagai proses, tetapi juga sebagai cara dan sarana untuk mentransfer suatu objek dari satu tempat ke tempat lain. Orang berkomunikasi menggunakan ucapan, gerak tubuh, buku, acara TV, film, surat kabar, komputer, dll. Orang adalah objek terpenting dalam sistem komunikasi. Komunikasi adalah proses dua arah. Seseorang tidak hanya menerima informasi, tetapi juga mengirimkannya, melakukan kontak dengan orang lain yang memiliki akses ke ruang informasi global. Tanpa pertukaran informasi, perkembangan masyarakat manusia tidak mungkin terjadi. Lingkungan eksternal meninggalkan jejak pada proses informasi, dan akibatnya pada komunikasi. Lingkungan komunikasi adalah seperangkat kondisi untuk pertukaran informasi. Selama bertahun-tahun, cara penyampaian informasi telah mengalami perubahan yang luar biasa. Pertanyaan kepada siswa Apa pendapat Anda tentang perubahan ini?
Dengan munculnya komputer, pengembangan proses informasi memperoleh ruang lingkup yang belum pernah terjadi sebelumnya. Sekarang telah muncul sistem informasi yang memberi seseorang kesempatan untuk menerima dan mengirimkan informasi hampir secara instan. Namun, penggunaan sistem ini membutuhkan pengetahuan tertentu dari seseorang.
Pengiriman informasi diperlukan untuk penyebarannya. Transfer informasi dapat terjadi selama percakapan langsung antara orang-orang, melalui korespondensi, serta dengan bantuan alat komunikasi teknis. Perangkat utama untuk transmisi informasi yang cepat dalam jarak jauh saat ini adalah telegraf, radio - telepon, pemancar televisi, jaringan telekomunikasi berdasarkan sistem komputer. Sarana komunikasi semacam itu biasanya disebut saluran transmisi informasi. Perlu dicatat bahwa dalam proses pengiriman informasi, informasi tersebut dapat terdistorsi atau hilang. Ini terjadi ketika saluran informasi berkualitas buruk atau ada gangguan (gangguan) pada saluran komunikasi.
Transfer informasi selalu merupakan proses dua arah. Di mana ada sumber, dan ada penerima informasi. Sumber mentransmisikan informasi dan penerima menerimanya. demonstrasi Memperoleh informasi didasarkan pada refleksi dari berbagai sifat proses, objek, dan fenomena lingkungan. Proses ini dinyatakan dalam persepsi melalui panca indera. Untuk meningkatkan persepsi informasi, seseorang datang dengan berbagai perangkat dan perangkat individu - kacamata, teropong, mikroskop, stetoskop, berbagai sensor, dll.
Proses informasi di alam
Di alam liar, serta di dunia manusia, informasi memainkan peran besar. Matahari bersinar, hujan turun, embun beku - dunia tumbuhan, setelah menerima informasi ini, bereaksi terhadapnya: daun mekar, bunga mekar, daun rontok, dll. Informasi tersebut berfungsi sebagai sinyal terjadinya berbagai proses fisikokimia dalam sel, dan oleh karena itu mengontrol proses tersebut Hewan menggunakan metode komunikasi lain yang memainkan peran penting dalam kehidupan mereka. Ini adalah suara, bau, sentuhan. Kelangsungan hidup populasi hewan sebagian besar didasarkan pada pertukaran sinyal informasi antara anggota populasi yang sama Perilaku tujuan organisme hidup didasarkan pada penerimaan sinyal informasi. demonstrasi
Proses informasi dalam teknologi
Kami terus-menerus dihadapkan pada proses informasi dalam teknologi, seorang anak, ketika bermain dengan mobil atau kapal yang dikendalikan, pertama kali mengenal proses informasi dalam teknologi. Pada akhir abad ini, sains menciptakan robot - mekanisme otomatis yang dikendalikan oleh komputer. Mereka digunakan di mana kehadiran seseorang adalah tindakan yang sulit atau tidak mungkin. Robot dilengkapi dengan kamera video dan perangkat untuk mempelajari iklim. Mengganti program TV, mengubah level volume, mengatur mode microwave, dll. Semua ini adalah proses informasi yang terjadi dalam teknologi. Dalam fisika, yang mempelajari alam mati, informasi adalah ukuran urutan sistem dalam skala "kekacauan - ketertiban. Salah satu hukum dasar fisika klasik menyatakan bahwa sistem tertutup di mana tidak ada pertukaran materi dan energi dengan lingkungan cenderung bergerak dari waktu ke waktu dari keadaan teratur yang kurang mungkin ke keadaan kacau yang paling mungkin terjadi.
Pertanyaan terakhir untuk pelajaran
1. Apa arti kata "informasi"? 2. Apa itu teknologi informasi? 3. Dalam bentuk apa informasi itu ada? 4. Menurut Anda mengapa orang membutuhkan informasi? 5. Apa itu lingkungan komunikasi? 6. Perangkat apa yang digunakan seseorang untuk berkomunikasi.
Pekerjaan rumah. Berikan contoh transfer informasi di alam liar, teknologi. Berikan contoh proses teknologi.
Buku Bekas
buku teks: Makarova N.V. Kelas 8-9, Ugrenovich N. Kelas 8, sumber daya internet.
