![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Бирюков, Б. В. Кибернетика и методология науки
.pdfинформации) источника сообщения, от которого исходит эта информация» (Дж. Пирс, 1967, стр. 240 — 241).
Вклад Л. Бриллюэна состоял не только в том, что он обосновал этот принцип 7, но и в том, что он, так сказать, «продлил» эту связь, распространив «негэнтропийный принцип информации» на анализ научных процедур. Он показал, что такой подход, основанный на понимании научного исследования (экспериментов и наблюдений, установления законов) как борьбы (никогда не заканчи вающейся полной победой, но необходимо ведущейся наукой!) с «научной неопределенностью», является весь ма плодотворным (например, открывающим путь к уста новлению количества информации в законах науки). Данный подход, основанный на шенноновской теории и стремящийся распространить статистико-информацион ный подход на такие способы получения знаний в науке, как эксперимент и наблюдение, в ряде работ зарубежных ученых, и в частности Маккея, перерастает в направле ние, получившее название теории научной информации; это направление, с одной стороны, стремится обобщить шенноновскую теорию, распространяя ее на сферу науч ного наблюдения, эксперимента и теории, а с другой стороны, оно уже осознает «недостаточность теории Шеннона для исследования указанных гносеологических процедур, выдвигая более широкое понимание предмета теории информации... и пытаясь обосновать правомер
ность других |
концепций информации («метрическая» и |
|
«структурная» |
информация Маккея)» ( И. И. Гришкин, |
|
1969, стр. 6—7).. |
Маккея |
|
«Теория научной информации» Бриллюэна, |
||
и др. — четко |
гносеологически ориентированная |
теория, |
но в ней, в философском плане, пожалуй, недостаточен момент «онтологизации» своих рассмотрений. От этой черты свободна другая концепция информации, обладаю щая поэтому большей «обобщающей силой»,— «разнообразностная» концепция. Основания, заставляющие нас обращаться прежде всего к этой концепции, следующие.
Ни одна из упоминавшихся нами в этой главе тракто вок информации (в частности, ни понимание «информа ции» «просто» как сведений, ни истолкование ее как
7 О критике этого принципа со стороны некоторых специалистов мы скажем ниже.
241
снятой неопределенности, ни обобщения Маккея, связыва ющего информацию с измерением изменений в знаниях вообще) не схватывает «до конца» суть дела; каждая из таких трактовок «работает» в определенной области. Воз никает вопрос, можно ли предложить такую трактовку понятия информации, которая, согласуясь с интуитивно содержательными представлениями об информации (ска жем, как «сведений», «сообщений», сообщающих нечто новое), вместе с тем не расходилась бы (или расходилась в «минимальной» мере) с имеющимися уточнениями это го понятия (и его различных аспектов) в существующих «теориях информации». Представляется, что в поисках такой трактовки (или, лучше сказать, приближения к ней) целесообразно попытаться разобраться в той «сети» категорий, с «узлами» которой связаны имеющиеся в науке представления об информации. Во всяком случае это соответствует тому подходу к научным понятиям, ко торый Ф. Энгельс имел в виду, когда писал, что понятия следует рассматривать «в их историческом, соответствен но логическом, процессе образования» 89.
Трактовка, которую мы имеем в виду, уже на про тяжении ряда лет обосновывается А. Д. Урсулом. Речь идет об истолковании «природы» информации на основе общенаучного понятия разнообразия (соответственно, философской категории р а з л и ч и я ) и философского понятия о т р а ж е н и я (отображения). Описать ее мож но следующим образом (ср. совместную с А. Д. Урсулом статью автора этих строк, 1970).
Как известію, различие есть, говоря языком логики, отрицание неразличимости, тождества; тождество [это отношение определяется для двух объектов, но благодаря присущему ему свойству транзитивности может быть распространено на любое число (равных) объектов] есть такое отношение между объектами, в котором они нахо дятся тогда, когда все их свойства — общие, т. е. когда все истины, которые можно высказать об одном объекте, можно высказать о другом и наоборот; таково определе ние «тождества неразличимых», данное еще Лейбницемэ. Так вот, информацию можно понимать как своего рода
8К. Маркс и Ф. Энгельс. Сочинения, т. 25, ч. 1, стр. 16.
9G. W. Leibniz. Fragmente zur Logik. Ausgewählt, übersetzt und erläutert von F. Schmidt. Berlin, 1960, S. 249—250, 315.
242
«отрицание», «снятие» неразличимости. Переход от трактовки информации как «снятия» неопределенности к пониманию информации как «снятия» неразличимости выглядит достаточно убедительно, если принять во вни мание следующие соображения. Неопределенность свя
зана |
с |
возможностью |
и |
случайностью: она имеет место |
там, |
где |
можно говорить |
о превращении возможностей |
|
в действительность, а |
случайных процессов — в необхо |
димости. Но наличие невероятностных, нестатистических подходов в теории информации свидетельствует о том, что связь феномена информации со случайностью и воз
можностью не является органической. |
Что же остается |
от понятия н е о п р е д е л е н н о с т и , |
«очищенного» от |
случайности и возможности? Остается, по-видимому, признак «различимости — неразличимости». Поэтому-то информацию и можно трактовать как «снятую» неразли чимость — как р а з н о о б р а з и е .
Общенаучное понятие разнообразия неплохо прояс няет «природу» информации. Именно, можно считать,
что информация |
налицо там, |
где имеется разнообразие, |
неоднородность. |
Простейшая |
единица информации — |
бит — выражает, |
при этом подходе, элементарное, наи |
меньшее различие, т. е. различие двух объектов (как следует из лейбницева определения тождества, объекты различны — т. е. не тождественны — тогда, когда они от личаются хотя бы в одном каком-либо свойстве). Напри мер, если в ящике два шара, отличающиеся друг от дру
га (скажем, по цвету), |
то их |
совокупность |
обладает |
||
разнообразием — информацией |
(количеством |
информа |
|||
ции) — в |
один бит. |
Если |
же шары не различаются (по |
||
цвету), то |
говорят, |
что (в |
этом |
отношении) объект «со |
вокупность шаров» не содержит информации. Чем боль ше в совокупности отличных друг от друга элементов, тем больше эта совокупность содержит информации. По-
. нятие «элемент» при этом следует понимать в самом ши роком смысле: это не обязательно какая-то отдельная «вещь»,— к числу элементов могут относиться и классы, свойства, отношения «вещей», и классы классов и т. п. Информация «появляется» тогда, когда хотя бы два «элемента» в совокупности различаются, и она «исчеза ет», если объекты «склеиваются», отождествляются.
Разумеется, сказанное выше представляет собой фи лософскую аргументацию в пользу концепции разнооб
243
разия в применении к понятию информации («разнообразностной» концепции информации). Эта аргументация должна быть подкреплена анализом фактического поло жения вещей в имеющихся теоретико-информационных экспликациях, что мы и попытаемся сделать в дальней шем изложении. Пока же заметим следующее.
«Разнообразностную» концепцию впервые достаточно подробно развил У. Р. Эшби. Анализируя основы науки об управлении и переработке информации, Эшби, как мы отмечали в гл. I, пришел к выводу, что самым фундамен тальным понятием кибернетики является понятие «раз личия», откуда естественный путь вел к «разнообразностной» концепции информации и тезису, что теория информации изучает процессы «передачи разнообразия» по каналам связи, причем, как говорит этот ученый, «ин формация не может передаваться в большем количестве, чем это позволяет количество разнообразия» (У. Р. Эшби, 1959, стр. 248).
Эшби развивал концепцию разнообразия на материа ле статистической теории информации. Развитие неста тистических, невероятностных подходов в теории инфор мации повысило убедительность этого акта обобщения — перехода от трактовки информации как снятой неопре деленности к пониманию информации как «снятого тож дества». В отечественной и зарубежной философской литературе не раз отмечалось, что различные теории ин формации, не использующие в качестве исходного поня тия вероятность, можно истолковать в рамках «разнообразностной» концепции.
Наиболее обстоятельно исследовал методологические пути преломления концепции разнообразия — концепции, фактически общенаучной и значит имеющей непосред ственно философский смысл10,— в различных теориях информации А. Д. Урсул (1967, 1968, 1971). Основываясь на положениях У. Р. Эшби (1959), он показал, сколь, полезна категория различия (и понятие разнообразия) для выявления «природы» информации; под этим углом зрения были проанализированы различные теории ин формации: не только статистическая теория, но и ком бинаторная, топологическая (введенная Н. П. Рашев
10 Об общенаучных понятиях и их отличии от философских кате горий см. гл. II нашей книги и § 1 гл. III.
244
ским, как мы говорили, из биологических соображений), «динамическая» (использование понятия количества ин формации в теории динамических систем), алгоритмиче ская (А. Н. Колмогоров) и др.
Здесь нет необходимости излагать «механику осмыс ления» всех этих теорий в «полуфилософских» терминах различия и разнообразия. В большинстве случаев оно получается весьма естественным, как, например, в случае подхода А. Н. Колмогорова. В соответствии с этим под ходом, если объекты одинаковы, то длина программы, осуществляющей переход от одного объекта к другому, становится равной нулю; по мере же роста различий двух объектов растет и «сложность» пути перехода от одного к другому — растет длина программы построе ния одного объекта на основе другого. Получается, что программа «измеряет» степень различия (или степень тождества) двух объектов, представляет ее определенным числом команд, определяющих выполнение, в определен ном порядке, системы операций, преобразующих один объект в другой.
Выше мы охарактеризовали термины «различие» и «разнообразие» как полуфилософские. Ясно, что в пред шествующем абзаце они присутствуют своей философ ской стороной. Но в них есть и другая «половинка» со держания — математическая (и логико-математическая). В соответствии с ней применимость «разнообразностной» концепции в математических теориях информации пред полагает измеримость разнообразия. И такая измеримость действительно имеет место (например, использование теоретико-множественной теории меры).
В осмыслении природы информации концепция раз нообразия играет роль некоторого гносеологического прин ципа. Методологическая его эффективность состоит, как представляется, в следующем. Этот принцип дает воз
можность |
трактовать на единой основе различные идеи |
и теории, |
относящиеся к информации. В этом можно ви |
деть интегративную, синтетическую роль «разнообразностпой» концепции. Она позволяет получить ответ на по ставленный в начале этого параграфа вопрос — в чем общность имеющихся неявных определений информации на основе меры информации тех или иных теорий инфор мации. Ответ состоит в следующем: эта общность коре нится в том, что все они, обычно по-разному, выражают
245
р а з н о о б р а з и е явлений материального мира и челове ческого познания.
По мнению А. Д. Урсула, возникающий в результате осуществления этой роли «расширенный» вариант кон цепции разнообразия охватывает все математические подходы в теории информации и допускает развитие тео рии информации в будущем; это связано с упомянутой синтетической функцией, выполнять которую затрудни тельно другим — более «узким» — трактовкам информа ции. Быть может, этот взгляд возлагает на «разнообразностную» концепцию преувеличенные методологические надежды. Ведь в родственной синтетической роли можно использовать понятие неопределенности (об этом поня тии см.: В. С. Готт, А. Д. Урсул, 1971). Во всяком случае бесспорно, что «разнообразностное» осмысление семанти ческих и прагматических теорий информации наталкива ется на определенные трудности (см. ниже). Но одно достоинство концепции, истолковывающей феномен ин формации с помощью понятия разнообразия, нам пред ставляется очевидным: она позволяет естественным об разом связать понятие и н ф о р м а ц и и с философской категорией о т р а ж е н и я .
4.«Передача разнообразия»
Вчем состоит процесс «передачи разнообразия», о ко тором говорит Эшби в цитате, приведенной в предшеству ющем параграфе? Очевидно, что это — хорошо изученные
втеориях информации процессы передачи, хранения (пос леднее можно рассматривать как частный случай переда
чи, а именно, передачу во времени) и переработки (преоб-, разования) информации. Носитель исходного, «передавае мого», разнообразия — это «передающее устройство», а объект, которому «передается» это разнообразие,— «при емное устройство». Такова, как известно, «классическая» схема процесса передачи информации, изложенная в тер минах концепции разнообразия.
Осуществлять связь — значит нечто передавать в прост ранстве или (и) времени. Это «нечто» — с рассматривае мых позиций — представляет собой «разнообразие»; пос леднее можно понять как с л о ж н о с т ь последователь ности (конфигурации) элементов. Поэтому нередко гово рят, что информация (количество информации) есть (все
246
го только) мера сложности. Трактовка «передачи разно образия» как «передачи сложности» как бы «возвращает» нас к пониманию информации как «непредсказуемости»: «От передатчика к приемнику передается только слож ность, и сложность в самом деле есть то, чем не располагает приемник, сложность непредсказуема, и мерой информации является скорее не число переданных символов, а эффек тивность этих символов, оригинальность группировок этих символов, рассматриваемая как противоположность ба нальности предсказуемого сообщения» (А. Моль, 1966,
стр. 284).
«Передача разнообразия» — это представление, сложив шееся на почве пауки, в результате кибернетического под хода к исследованию поведения и взаимодействия объек тов реальности. Как мы знаем, вскоре после возникновения кибернетики и теорий информации в диалектико-материа листической философии получил распространение тезис о родстве, связи и т. п. процессов передачи информации и актов того, что материалистическая философия издавна называла «отражением». В нашей философской литерату ре сложилась устойчивая традиция рассмотрения понятия информации на основе философской категории отражения (И. Б. Новик, В. С. Тюхтин, Б. С. Украинцев, А. Д. Ур сул, Н. И. Жуков и др.); мы не останавливаемся здесь на различных нюансах в трактовке проблемы «информация
иотражение» у этих (и иных) философов. Однако не сколько замечаний — в дополнение к сказанному в гл. I — о философском понятии отражения сделать следует.
Опираясь на многовековую материалистическую тра дицию, В. И. Ленин в 1908 г. высказал тезис, что «логич но предположить, что вся материя обладает свойством, по существу родственным с ощущением, свойством отраже ния» 11. Отправляясь от этого тезиса, отечественные фило софы пришли к согласному выводу, что свойство отраже ния, будучи необходимым и всеобщим свойством материи— как говорят, ее атрибутом, — состоит в том, что процесс взаимодействия материальных систем, явлений, процессов реальности приводит к «воспроизведению», в определен ной форме, свойств и отношений, заключенных в одной системе, в свойствах и отношениях другой. (Мы не касаем ся здесь попыток более конкретно описать атрибут отра-
иВ. И. Ленин. Полное собрание сочинений, т. 18, стр. 91.
247
Жений, которые предприняли В. С. Тюхтин, В. С. Ук раинцев и другие авторы; см. кпигу Б. С. Украинцева (1969), в которой имеется также обзор литературы по воп росу о сущности отражения.)
Так вот, согласно принятому памп взгляду, это «вос произведение» и есть прежде всего «передача разнообра зия» — передача информации (Б. В. Бирюков, А. Д. Урсул, 1970). Во всяком случае, такой подход уже показал свою плодотворность при анализе соотношения информации и отражения. Информацию в самом общем плане можно, повидимому, понять как разнообразие, которое один объект «содержит о (в общем случае) другом» объекте: как «вза имное», относительное — т. е. связанное с отношением объ ектов — разнообразие.
Такой подход получает подтверждение в самом исто рическом развитии понятия о мере информации в теории информации, в рамках которой был развит аппарат, поз воляющий измерять информацию, содержащуюся в одном объекте относительно другого; количество информации в объекте, определенное безотносительно к другому объек ту, в свете этого аппарата можно понимать как количест во информации, заключенной в данном объекте, так ска зать, «относительно самого себя».
В терминах теории отражения информация может быть охарактеризована как о т р а ж е н н о е р а з н о о б р а з и е
(А. Д. Урсул, 1965, 1968а, 1970, 1971). «Отраженное раз нообразие» — это то разнообразие, которое отражающий объект содержит об отражаемом, т. е. разнообразие, источ ником (причиной, «передатчиком») которого является от ражаемый объект и которое получает, воспринимает, ус ваивает отражающий, которое реализуется в его форме, структуре и т. и.
Такое понимание информации — его можно назвать в определенной мере' философским — согласуется с ее «об щежитейским» пониманием как сведений или сообщений: сообщения ведь «отражают» нечто — события, факты, яв ления, вещи и т. и. Не противоречит оно и концепциям ко личества («асемантической», как иногда говорят) инфор мации, очерченным во втором параграфе данной главы; так, алгоритмическое определение количества информа ции (по А. Н. Колмогорову) содержит идею, что програм ма (алгоритм), позволяющая построить некоторый объект, тем самым содержит информацию об этом объекте. Но
248
согласуется ли оно, это понимание, с той трактовкой ин формации, которая рассматривалась в предшествующем параграфе, — с трактовой информации «просто» как разно образия, т. е. разнообразия, которое данный объект содер жит «сам в себе»?
Можно показать, что представление об информации как о разнообразии, заключенном в структуре, организации объекта, представляет собой частный случай представле ния об информации как об отраженном разнообразии. Это возможно по крайней мере двумя разными способами. Первый из них — он учитывался уже Л. Бриллюэном (анг лийский оригинал его книги «Наука и теория информации» вышел в 1956 г.; см. также: Л. Б. Баженов, 1961) и развива ется большинством наших философов 12, пишущих по проб леме «отражение и информация», например В. С. Тюхтиным,— состоит во введении различия между «потенциаль ной» и «актуальной» информациями.
Потенциальная информация — это разнообразие объек та «самого по себе», это его структура, организация, слож ность (отсюда другое ее название — «структурная инфор мация»); актуальная («действительная») информация — это разнообразие, переданное (данному) приемнику (или данным приемникам) информации, отраженное им. Акту альная информация, т. е. информация, «актуализирован ная» данным приемником, всегда меньше потенциальной информации, т. е. информации, которую в в о з м о ж н о с т и , в потенции можно отразить. Информация не может переда ваться в большем количестве, чем это позволяет количест во разнообразия (передатчика). Об этом же по существу (но в несколько другой постановке вопроса) говорит из вестный «(Закон необходимого разнообразия» У. Р. Эшби
(1959, гл. И ).
Другой путь состоит в следующем (И. Н. Бродский, 1963, А. Д. Урсул). Информация «сама по себе», т. е. раз нообразие, заключенное в структуре (организации, слож ности) объекта, можно трактовать как разнообразие, яв ляющееся результатом отражения объекта «в самого се бя»,— самоотражения. Такой взгляд приемлем как неко-
12 В рецензии на русский перевод упомянутой книги Л. Бриллю эна Л. Б. Баженов (1961) отмечает, что вопрос о разделении информации на «потенциальную» и «действительную» в отече ственной философской литературе был поставлен в 1959 г. в ра боте И. Б. Новика (1959, стр. 172).
т
т о р а я а б с т р а к ц и я . Это тем более допустимо, что гносеологии фактически известен феномен самоотражения. В человеческой познавательной деятельности отражение ведь может принимать форму самопознания.
Приведенных разъяснений, по-видимому, достаточно для оправдания трактовки информации как «отраженного разнообразия». Ее достоинство — в том, что она проливает свет на отношение информации» к «разнообразию»' и «отражению». В этой связи интересно отметить, что с по зиций алгоритмического подхода в теории информации по следняя — это всегда о т р а ж е н и е свойств одних мате риальных объектов в других; поэтому имеет смысл говорить лить «информация в чем-то о чем-то».
Впрочем, «информация» (точнее, «передача информа ции») и «отражение» («акт, процесс отражения»), если брать последнее понятие в том смысле, в каком оно фигу рирует в философской литературе,— не синонимы. Поня тие информации (и раскрывающие его понятия, такие как «количество информации» или «передачи информации», «переработка информации», «кодирование информации»)
служит определенному |
уточнению |
ф и л о с о ф с к и х |
п р е д с т а в л е н и й об |
о т р а ж е н и и . |
Благодаря этому |
понятию и относящимся к нему математическим и логико математическим теориям открывается возможность опи сывать процессы отражения на точных языках и приме нять к ним количественные критерии. Но процессы отра жения — во всяком случае, начиная с уровня живого (и, тем более, на ступени человеческого сознания) — вряд ли исчерпываются «передачей разнообразия». В них име ются многообразные стороны, связанные с природой жи вого, психики, общества и сознания. В свете этого стано вится ясной несостоятельность упомянутой в параграфе первом этой главы попытки П. Киршенмана дезавуировать исследование понятия информации в связи с теорией от ражения.
Раскрытие «природы» информации через понятие раз нообразия и ее трактовка как отраженного разнообразия представляется достаточным основанием для тезиса об о б ъ е к т и в н о с т и и н ф о р м а ц и и . Ведь разнообразие как свойство вещей и процессов реальности, воплощенное в их структуре, является независимым от сознания познаю щего человека, т. е. объективным. Объективными, в этом смысле, являются и процессы отражения разнообразия —
250