Для чего используют информацию
Что такое информация – какая она бывает и какие операции можно совершать с информацией
Все сведения и знания.
Информация – это совокупность сведений о чем-либо. Эти сведения могут быть переданы одним живым организмом другому, обработаны им и поняты.
Обработать информацию – значит изменить ее для определенной цели. Например, когда наши барабанные перепонки улавливают звуковые колебания, они дрожат. Затем органы слуха превращают эту «дрожь» в электромагнитные импульсы, импульсы посылаются в мозг и мозг «понимает», кто издает определенный звук, зачем и так далее.
Информацию получают и передают все живые существа. Только разными методами. Люди могут передавать ее через текст, голос, жесты. Бактерии получают информацию о химических веществах вокруг, анализируя их через оболочку своих клеток.
Давайте углубимся в вопрос о том, что же такое информация и разберемся в деталях.
Виды информации
Видов очень много, они классифицируются в зависимости от выбранного критерия.
По способу восприятия
Визуальная – такая, которую мы воспринимаем глазами. Увидели тучи на небе – получили информацию, что скоро может пойти дождь. Увидели круглый дорожный знак с перекрещенными красными полосами на синем фоне, поняли: остановку делать нельзя, стоянку – тем более.
Звуковая – ее мы воспринимаем ушами. Услышали, как капли стучат по крыше – поняли, что начался дождь. Разговор с человеком по телефону – это тоже обмен звуковой информацией.
Тактильная – ее мы воспринимаем «кожей». Например, пришли вы в контактный зоопарк, трогаете там пальчиками кролика и понимаете, какой он мягенький и пушистенький.
Обонятельная – информация, которую вы получаете «носом». Несмотря на то, что у нас нюх развит в 48 раз слабее, чем у собаки, мы безошибочно определяем по запаху бензин, щи, спирт, нашатырь.
Вкусовая – мы воспринимаем ее вкусовыми рецепторами на языке. Больше всего их на кончике языка, поэтому кончик языка определяет абсолютно все вкусы: кислый, горький, пресный соленый. На остальной поверхности языка эти рецепторы тоже есть, но распределены неравномерно. Например, корень языка может чувствовать горечь, но не определяет степень солености.
Особенность всех этих типов – их нельзя переводить один другой. Нельзя тактильно ощутить, сладкая пища или горькая, нельзя учуять носом колебания звуков или различить цвета.
По форме представления
Текстовая – информация, которая подается через буквы определенного алфавита. Эта статья написана как раз в текстовом формате.
Числовая – передается числами. Числом записывается информация о дне вашего рождения, о важных исторических событиях.
Графическая – это рисунки. Самая древняя информация, которая дошла до наших дней, была передана через рисунки на скалах.
Звуковая – песни и музыкальные композиции распространяются по миру как раз в таком формате.
Видеоинформация – в ней есть и звук, и визуальный материал.
Особенность этой категории информации – один тип часто можно перевести в другой. Например, можно описать текстом, что изображено на картинке, можно словами назвать число, можно сделать картинки для текстов, чтобы воспринимать их визуально.
Конечно, есть свои рамки. Звук очень сложно передавать через текст, цифры или картинку, его восприятие слишком индивидуально.
По назначению
Массовая – это информация, которая ориентирована на массы. Книги о Гарри Поттере легко читаются массовым читателем, а вот романы Толстого идут хуже. Крида, Коку и Тимати слушают все подряд, а вот Чайковского и Моцарта некоторые люди вообще никогда не слышали.
Элитарная – это вот как раз Бах и Бетховен, Толстой, Айвазовский и Пикассо. То есть информация, которую могут воспринять только «элитарные» слои общества – самые образованные, понимающие искусство.
Специальная – информация, которой делятся специалисты определенной области. Информация о том, как репрезентируется концепт «город» в творчестве Рубиной – специальная, отличия архей от прокариот и эукариот – тоже.
Секретная – такая, которая по определенным причинам скрывается от большинства людей. Ей обычно обмениваются представители спецслужб.
Личная – касается одного человека и не передается им вообще никому. Она нужна ему для самого себя: приватные фото и видео, к примеру.
По значению
Информация бывает актуальная и устаревшая. Актуальная – то есть соответствующая положению вещей на данный момент. Новость о возможном импичменте Трампа актуальна на сегодня, но через неделю, когда пройдет инаугурация Байдена, она станет устаревшей и неинтересной.
Достоверная, сомнительная и недостоверная. Достоверная – то есть безошибочная, точная, проверенная. Сомнительная – не проверенная, но такая, которая может оказаться и достоверной, и недостоверной. Недостоверная – то есть такая, которую опровергли. Информация о том, что земля плоская, сейчас уже недостоверная.
Понятная – то есть человек, который эту информацию воспринимает, может ее обработать и понять. Я могу понять текст на русском языке, частично пойму на английском и малую часть еще пойму на немецком. На французском уже ничего не пойму.
Полная, достаточная, неполная. Полная – это вся информация по какому-то вопросу. Она таковой бывает очень редко. Но то, что «дважды два – четыре» – это полная информация. Достаточная – то есть неполная, но достаточная для определенной цели. Если я хочу идти на лыжах, мне нужна информация о погоде, но не вся абсолютно. Достаточно знать, сколько градусов ниже нуля и (может быть) какой ветер. Мне без разницы, облака на небе или солнце, атмосферное давление и прочие детали. То есть неполная информация вполне может быть достаточной.
Информация может быть ценной – такой, которую можно использовать в данный момент. Она также может быть не ценной по определенным причинам: она устаревшая, неполная или просто не в нужном месте и не в нужное время эта информация получена.
Что можно делать с информацией
Хранить. Для хранения используются носители информации. Это могут быть книги, рукописные тексты, флешки, диски, глиняные таблички, пластинки со звуками.
Передавать. Для этого используется какая-то среда или специальные проводники. Например, звук передается по воздуху, электронные сигналы передаются по проводам, дельфины передают друг другу информацию через воду.
Воспринимать. Чтобы ее воспринять, мы используем органы (глаза, уши, кожу, язык).
Для восприятия информации могут быть нужны навыки работы с ней. Например, если она текстовая, надо суметь ее прочитать.
Обрабатывать – то есть что-то делать с информацией для достижения своей цели. Если она передается через иностранный язык, которого вы не знаете, вам нужно будет перевести этот язык. Если она передана в программном коде, надо будет запустить программу, которая этот код поймет.
Заключение
Я постарался максимально полно ответить на вопрос о том, что такое информация. В следующей статье мы поговорим о единицах ее измерения – битах, байтах, мегабайтах и их переводе друг в друга.
Подписывайтесь на нашу рассылку. Я каждую неделю буду присылать вам новые статьи рубрики Образование.
Если статья кажется вам поверхностной, сложной, запутанной – покритикуйте ее в комментариях. Ваш комментарий поможет мне сделать этот текст лучше.
Зачем нужна информация
Информация существует в мире объективно, то есть независимо от того, воспринимается она кем-либо или нет. Она присуща всем материальным объектам. Кибернетика определяет ее как способность объектов порождать многообразие состояний, которые передаются от одного объекта к другому и запечатлеваются в структуре друг друга.
Человек получает информацию с помощью органов чувств и обрабатывает ее. Как и все живые организмы, люди реагируют на полученные сведения, они способны с учетом новых фактов измениться – подстроиться под условия. Это позволяет человечеству выживать, устойчиво существовать и развиваться.
Непрерывно обмениваясь информацией с окружающим миром, каждый человек формирует в своем сознании картину мира. То есть именно благодаря поступающим видам информации люди составляют себе представление о прошлом, настоящем и будущем, конкретизируют эти абстрактные временные понятия, наполняют их множеством смыслов. И более того, именно информация помогает всем составляющим этой единой картины мира в реальности взаимодействовать, существовать.
Это происходит на всех уровнях бытия. В зависимости от назначения информация делится на массовую, специальную и личную. Каждый вид обеспечивает человеку возможность полноценно жить. Массовая информация составляется из сведений, которые понятны всем. Сюда можно отнести культуру в широком понимании этого слова. Благодаря массовому обмену информацией человечество выработало общие для всех нормы, чтобы комфортно жить на одной территории. Так появились нормы права и морали, благодаря этому обществу известны и понятны основные принципы и условия существования государства.
Специальная информация полезна для отдельных групп населения. Для каждого конкретного человека она обеспечивает возможность работать, общаться с коллегами. При желании человек, который не разбирается в какой-либо части специальной информации, например, в физике, может изучить ее и расширить таким образом свои представления о мире.
Понятие информации, её сущность, разновидности
Что такое информация
В переводе с латинского informatio означает разъяснение, представление, понятие о чем-либо. Определение информации ранее обозначало собранные сведения о событии или объекте, объективные данные об окружающей реальности, передаваемые в форме устных или письменных данных (с помощью речи или знаков), а также иными способами — условными сигналами или с помощью специальных средств.
С середины прошлого века термин приобрел научное значение и стал обозначать разные виды обмена сведениями и сигналами:
Этот термин стал основополагающим в зародившейся в то время новой науке — кибернетике, а впоследствии и в ее самостоятельном разделе — информатике. Термин распространился на различные виды математических наук, широко используется в физике, семиотике, медицине, юридической науке.
Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.
В настоящее время понятие информации и процессы, связанные с ней, исследуются и принимаются во внимание всеми дисциплинами, включая точные, естественные, гуманитарные науки, а также область маркетинга.
Свойства информации, их характеристики
Любой вид информационных данных обладает определенными свойствами и характеристиками, которые можно использовать для ее описания:
Основные виды информации, их описание
Выделяют пять основных форм информации:
Для некоторых видов информации еще не изобретены способы их хранения, передачи и кодирования. Это относится к источникам, воздействующим на наше осязание, обоняние и вкус. Если передачу запаха и вкуса частично используют при создании ароматизаторов, то до массовой передачи осязания, тактильных ощущений наука еще не дошла.
Способы передачи информации
Передачей информационных данных называется процесс их доставки от источника к получателю.
Универсальной системой передачи данных, независимо от их классификации, является следующая цепочка: источник сообщения — кодирующее устройство — канал связи — декодирующее устройство — получатель сообщения.
Чтобы ее перенести в пространстве и времени, необходимо определенным образом оформить, закодировать. Еще в древние времена люди научились передавать информацию на расстоянии с помощью звуковых (гонг, набат, колокол, рупор) и световых (огонь, маяк) сигналов.
Широкое распространение получила знаковая система передачи информации посредством написанного или напечатанного текста, различных изображений (рисунков, картинок, схем, чертежей, графиков). Сюда же можно отнести предметы, несущие смысловую нагрузку.
Раньше передача подобных символов осуществлялась курьерскими средствами доставки. Сейчас это возможно сделать гораздо быстрее с помощью интернета. Даже объемные предметы можно мгновенно передать на большое расстояние и распечатать на 3D-принтере
Последний способ передачи информации основан на свойствах электромагнитных колебаний (радиоволны, световые, электрические импульсы). Прежде чем появился интернет, с их помощью заработали телеграф, факс, телефон, радио и телевидение.
К этому же периоду можно отнести и появление магнитной записи на специальных намагниченных носителях, которые можно было долго хранить. Недостаток заключался в необходимости предохранять записи от размагничивания.
Человек способен считывать информацию, переданную посредством:
В природе носителями генетической информации, передаваемой по наследству, являются хромосомы. Именно они служат местом хранения генетического материала предков, обеспечивают его передачу следующему поколению и реализуют воспроизводство наследственных признаков у потомства.
Особенности информации
Уникальность сущности информации как ресурса заключается в ее противоречивых свойствах. Она одновременно может быть конечной и неисчерпаемой, редкой и распространенной. Информационные данные могут существовать как в активной, меняющейся форме, так и в полностью сформированной (пассивной).
Важными особенностями информационных ресурсов являются:
Что такое информация?
Исследование How Much Information, проведенное в 2009 году показало, что количество потребляемой в неделю информации с 1986 года выросло в 5 раз. С 250 тысяч слов в неделю до 1,25 миллиона! С тех пор это цифра увеличилась в разы. Далее следуют ошеломительные показатели: в 2018 году количество интернет-пользователей и пользователей социальных сетей — 4.021 млрд и 3.196 млрд. Современный человек за день анализирует невероятное количество информации, применяя различные схемы и стратегии по ее обработке, для принятия выгодных решений. Человеческий вид сгенерировал 90% информации в этом мире за два последних года. Сейчас, если округлять, в день мы производим порядка 2,5 квинтильонов байт (2,5 * 10^18 байт) новой информации. Если разделить это число на количество живущих сейчас людей, то получится, что в среднем один человек за день создает 0,3 гигабайта информации.
Сколько информации занимают Homo sapiens? (далее Homo). Для простоты в информатике придумали термин под названием бит. Бит – это минимальная единица информации. Файл с этой работой занимает несколько килобайт. Такой документ пятьдесят лет назад занял бы всю память самого мощного компьютера. Средняя книга в цифровом варианте занимает в тысячу раз больше места и это уже мегабайт. Качественное фото на мощный фотоаппарат – 20 мегабайт. Один цифровой диск в 40 раз больше. Интересные масштабы начинаются с гигабайтов. ДНК человека, вся информация о нас с вами равна около 1,5 гигабайта. Умножаем это на семь миллиардов и получаем 1,05х10^19 байт. В целом, такой объем информации в современных условиях мы можем произвести за 10 дней. Это количество битов опишет всех живущих сейчас людей. И это только данные о самих людях, без взаимодействий между ними, без взаимодействий с природой и культурой, которую человек сам для себя создал. Насколько увеличится эта цифра, если добавлять переменные и неопределенности будущего? Хаос будет подходящим словом.
Информация обладает удивительным свойством. Даже когда ее нет, она есть. И здесь нужен пример. В поведенческой биологии есть знаменитый эксперимент. Друг напротив друга стоит две клетки. В 1-ой обезьяна высокого ранга. Альфа-самец. Во 2-ой клетке обезьяна статусом ниже, бета-самец. Обе обезьяны могут наблюдать за своим визави. Добавим в эксперимент фактор влияния. Между двумя клетками кладем банан. Бета-самец не посмеет взять банан, если знает, что альфа-самец тоже видел этот банан. Ибо он сразу прочувствует всю агрессию альфа-самца. Далее немного изменяют первоначальные условия опыта. Клетку альфа-самца накрывают непрозрачной тканью, чтобы лишить его обзора. Повторяя все то, что сделали до этого, картина становится совершенно иной. Бета-самец без каких-либо угрызений совести подходит и берет банан.
Все дело в его умении анализировать, он знает о том, что альфа-самец не видел, как положили банан и для него банана просто не существует. Бета-самец проанализировал факт отсутствия сигнала о появлении информации о банане у альфа-самца и воспользовался ситуацией. Постановка конкретного диагноза пациенту во многих случаях производится при нахождении у него определенных симптомов, однако огромное количество заболеваний, вирусов и бактерий может поставить даже опытного врача в тупик, как ему определить точный диагноз, не потратив время, которое может быть жизненно важно для пациента? Все просто. Он производит анализ не только по тем симптомам, которые есть у больного, но и по тем, которых у него нет, что сокращает время поиска в десятки раз. Если что-то не подает тот или иной сигнал, это тоже несет определенную информацию – как правило, негативного характера, но не всегда. Анализируйте не только информационные сигналы, которые есть, но и те, которых нет.
Эти примеры, добавляют нулей и единичек в цифры выше. В связи с перечисленными цифрами и проблемами возникает ряд вопросов. Как? Как этого удалось достигнуть? Способен ли организм/общество нормально функционировать в таких условиях. Как информация влияет на биологические, экономические и другие виды систем. Объем информации, который мы воспринимаем в 2019 году, покажется мизерным для потомков из 2050. Уже сейчас вид создает новые схемы и паттерны работы с информацией, изучает ее свойства и воздействие. Фраза: — “за год я прожил миллион лет” уже не шутки и не абсурд, а реальность. Количество информации, которое создает человек, влияет на социальную, экономическую, культурную и даже биологическую жизнь. В 1980 года мечтали создать квантовый компьютер для увеличения вычислительных мощностей. Мечта вида. Открытия, которое сулило это изобретение, должны были предвосхитить новую эру. В 2018 году IBM запустил в продажу первый коммерческий квантовый компьютер, но этого уже никто не заметил. Новость обсуждали невероятно малое количество людей. Она просто утонула в том информационном изобилии, в котором мы сейчас существуем. Основным направлением исследований в последние годы стали нейронауки, алгоритмы, математические модели, искусственный интеллект, что в целом говорит о поиске возможности нормального функционирования в обогащенной информацией среде. В 1929 году открыли нейроны фон Экономо, которые встречаются только у высокосоциальных групп животных. Есть прямой коррелят размера группы и размера мозга, чем больше группа животных, тем больше у них размер мозга относительно тела. Неудивительно, что нейроны фон Экономо встречаются только у китообразных, слонов и приматов. Нейроны фон Экономо отвечают за передачу больших объемов информации в мозге.
пока А.Г. Лукашенко не запретил им общаться, посмотри на них
Сколько потребовалось времени, чтобы связать эти два события? Долгое время роды вообще не связывали с половыми актами между мужчиной и женщиной. В большинстве культур и религий за рождение новой жизни отвечали боги. Точная дата открытия этой закономерности, к сожалению, так и не установлена. Однако стоит отметить, что до сих пор существуют закрытые общества охотников-собирателей, которые эти процессы не связывают, а за рождение в них отвечают особые ритуалы в исполнении шамана. Основной причиной детской смертности при родах до 1920 были грязные руки. Чистые руки и живой ребенок тоже пример неочевидной закономерности. Вот еще один пример закономерности, которая до 1930 года оставалась неявной. О чем речь? О группах крови. В 1930 году Ландштейнер получил за это открытие Нобелевскую премию. До этого момента знание о том, что переливать человеку можно ту группу крови, которая совпадает у донора с нуждающимся — было неясным. Подобных примеров тысячи. Стоит отметить, что поиск закономерностей то, чем вид занимается постоянно. Бизнесмен, который находит закономерность в поведении или потребности людей, а после зарабатывает на этой закономерности долгие годы. Серьезные научные исследования, которые позволяют прогнозировать изменение климата, миграцию людей, нахождение мест для добычи полезных ископаемых, цикличность комет, развитие эмбриона, эволюция вирусов и как верхушка, поведение нейронов в мозге. Конечно, можно все объяснить устройством вселенной, в которой мы живем, и вторым законом термодинамики о том, что энтропия постоянно возрастает, но этот уровень для практических целей не подходит. Следует выбрать более приближенный к жизни. Уровень биологии и информатики.
Что такое информация? Согласно распространённым представлениям, информация – это сведения независимо от формы их представления или решение проблемы неопределённости. В физике информация – это мера упорядоченности системы. В теории информации, определение этого термина следующее: информация – это данные, биты, факты или понятия, набор значений. Все эти понятия размыты и неточны, более того, я считаю, что немного ошибочны.
В доказательство этого выдвинем тезис — информация сама по себе бессмысленна. Что такое число “3”? Или что такое буква “А”? Символ без приписанного значения. Но что такое число “3” в графе группы крови? Это значение, которое спасет жизнь. Оно уже влияет на стратегию поведения. Пример, доведенный до абсурда, но не теряющий своей значимости. Дуглас Адамс написал “Путеводитель для путешествующих автостопом по галактике”. В этой книге, созданный квантовый компьютер должен был ответить на главный вопрос жизни и Вселенной. В чем смысл жизни и Вселенной? Ответ был получен спустя семь с половиной миллионов лет непрерывных вычислений. Компьютер заключил, многократно проверив значение на правильность, что ответ был “42”. Приведённые примеры дают понять, что информация без внешней среды, в которой она находится (контекста), ничего не значит. Число “2” может означать количество денежных единиц, больных эболой, счастливых детей или быть показателем эрудированности человека в каком-то вопросе. Для дальнейшего доказательства перейдем в мир биологии: листья растений часто имеют форму полукруга и сперва как бы поднимаются вверх, расширяясь, но после определенной точки преломления, тянутся вниз, сужаясь. В ДНК, как в главном носители информации или значений, нет гена, который кодировал бы их такую тягу вниз, после определенной точки. То, что лист растения тянется вниз, проделки гравитации.
Сама по себе ДНК, что у растений, что у млекопитающих, что уже у упомянутого Homo Sapiens, несет мало информации, если вообще это делает. ДНК — это набор значений в определенной среде. ДНК, в основном, несет факторы транскрипции, то что должно быть активировано определенной внешней средой. Помести ДНК растения/человека в среду с другой атмосферой или гравитацией, и на выходе получится другой продукт. Поэтому передавать инопланетным формам жизни нашу ДНК для исследовательских целей — довольно глупое занятие. Вполне возможно, в их среде, ДНК человека вырастет в нечто, что более ужасающе, чем двуногий прямоходящий примат с оттопыренным большим пальцем и идеями о равенстве. Информация — это значения/данные/биты/материя в любой форме и в непрерывной связи с окружающей средой, системой или контекстом. Информация не существует без факторов внешней среды, системы или контекста. Только в неразрывной связке с этими условиями, информация способна передавать смыслы. Говоря языком математики или биологии, информация не существует без внешней среды или систем, на переменные которых она оказывает влияние. Информация всегда является придатком тех обстоятельств, в которых она перемещается. В этой статье будут рассмотрены основные идеи теории информации. Труды интеллектуальной деятельности Клода Шеннона, Ричарда Фейнмана.
Отличительной особенностью вида является способность создавать абстракции и выстраивать закономерности. Представлять одни явления через другие. Мы кодируем. Фотоны на сетчатке глаза создают картинки, колебания воздуха преобразовываются в звуки. Определенный звук мы связываем с определенной картинкой. Химический элемент в воздухе, своими рецепторами в носу, мы интерпретируем, как запах. Через рисунки, картинки, иероглифы и звуки мы можем связывать события и передавать информацию.
вот он собственно говоря и кодирует твою реальность
Подобное кодирование и абстракции не стоит недооценивать, достаточно только вспомнить, насколько сильно оно влияет на людей. Кодировки способны одержать верх над биологическими программами, человек ради идеи (картинки в голове, которая определяет стратегию поведения) отказывается от передачи копий своих генов дальше. Или вспомнить всю мощь физических формул, позволивших отправить представителя вида в космос. Химические уравнения, которые помогают лечить людей и так далее. Более того, мы можем кодировать то, что уже закодировано. Простейшим примером может послужить перевод с одного языка на другой. Один код представляется в форме другого. Простота трансформации, как главный фактор успешности этого процесса, позволяет делать его бесконечным. Можно перевести выражение с японского на русский, с русского на испанский, с испанского на двоичную систему, с нее в азбуку Морзе, после представить это в виде шрифта Брайля, потом в форме компьютерного кода, а после в виде электрических импульсов пустить это прямо в мозг, где он декодирует сообщение. Недавно сделали обратный процесс и декодировали активность мозга в речь.
зафигачили в картинку выше электроды и считали всю твою уникальность
В период от сорока до двадцати тысяч лет назад первобытные люди начали активно кодировать информацию в виде речевых или жестовых кодов, наскальных живописей. Современные люди, наблюдая первые наскальные рисунки, пытаются определить (декодировать) их смысл, поиск смыслов — это еще одна отличительная черта вида. Воссоздавая контекст по определённым маркерам или остаткам информации, современные антропологи пытаются понять быт первобытных людей. Квинтэссенция процесса кодирования воплотилась в виде письменности. Письменность, разрешила проблему потери информации при ее передаче не только в пространстве, но и во времени. Иероглифы цифр позволяют кодировать вычисления, слова предметы и т.д. Однако, если с точностью проблема решена более-менее эффективно, если конечно же оба участника процесса коммуникации используют одинаковые условные соглашения на трактовку и процесс декодирования одних и тех же символов (иероглифов), то со временем и скоростью передачи печатная письменность потерпела неудачу. Для решения проблемы скорости были изобретены системы радио и телекоммуникаций. Ключевым этапом развития передачи информации можно считать две идеи. Первая — цифровые каналы связи, а вторая — развитие математического аппарата. Цифровые каналы связи решили проблему в скорости передачи информации, а математический аппарат в его точности.
Любой канал имеет определенный уровень шумов и помех, благодаря которым информация приходит с помехами (набор значений и иероглифов искажен, теряется контекст) или вообще не приходит. По мере развития технологий, количество шумов в цифровых каналах связи уменьшалось, но никогда не сводилось к нулю. По мере увеличения расстояния вообще увеличивалось. Ключевая проблема, которую необходимо решить при потере информации в цифровых каналах связи, была обозначена и решена Клодом Шенноном в 1948 году, а также он придумал термин бит. Звучит она следующим образом: — “Пусть источник сообщений имеет энтропию (Н) на одну секунду, а (С) — пропускная способность канала. Если H