არსებობს თუ არა ინფორმაცია უსულო ბუნებაში, თუ არ გავითვალისწინებთ ადამიანის მიერ შექმნილ სხვადასხვა ტექნიკას? ამ კითხვაზე პასუხი დამოკიდებულია თავად კონცეფციის განმარტებაზე. ტერმინ „ინფორმაციის“მნიშვნელობა კაცობრიობის ისტორიის მანძილზე არაერთხელ დაემატა. განსაზღვრებაზე გავლენა მოახდინა სამეცნიერო აზროვნების განვითარებამ, ტექნოლოგიების პროგრესმა და საუკუნეების მანძილზე დაგროვილმა გამოცდილებამ. ინფორმაცია უსულო ბუნებაში შესაძლებელია, თუ ამ ფენომენს განვიხილავთ ზოგადი ტერმინოლოგიით.
ცნების განსაზღვრის ერთ-ერთი ვარიანტი
ინფორმაცია ვიწრო გაგებით არის შეტყობინება, რომელიც გადაცემულია ამა თუ იმ სიგნალის სახით ადამიანიდან ადამიანზე, ადამიანიდან ავტომატზე ან ავტომატიდან ავტომატზე, ასევე მცენარეთა და ცხოველთა სამყაროში ინდივიდიდან ინდივიდზე.. ამ მიდგომით მისი არსებობა შესაძლებელია მხოლოდ ცოცხალ ბუნებაში ან სოციოტექნიკურ სისტემებში. ეს მოიცავს, სხვა საკითხებთან ერთად, არქეოლოგიაში უსულო ბუნებაში არსებული ინფორმაციის ისეთ მაგალითებს, როგორიცაა კლდეზე მხატვრობა, თიხის დაფები და ა.შ. ინფორმაციის მატარებელი ამ შემთხვევაში არის ობიექტი, რომელიც აშკარად არ არის დაკავშირებული ცოცხალ მატერიასთან ან ტექნოლოგიასთან, მაგრამ ერთი და იგივე ადამიანის დახმარების გარეშე მონაცემები არ იქნებოდა ჩაწერილი და შენახული.
სუბიექტური მიდგომა
არის სხვა გზა განვსაზღვროთ: ინფორმაცია სუბიექტური ხასიათისაა და ჩნდება მხოლოდ ადამიანის გონებაში, როცა ის გარემომცველ ობიექტებს, მოვლენებს და ა.შ. გარკვეული მნიშვნელობით ანიჭებს. ამ აზრს აქვს საინტერესო ლოგიკური შედეგები. გამოდის, რომ თუ ხალხი არ არის, არ არის არსად ინფორმაცია, მონაცემები და შეტყობინებები, მათ შორის ინფორმაცია უსულო ბუნებაში. ინფორმატიკა განმარტების ამ ვერსიაში ხდება მეცნიერება სუბიექტური, მაგრამ არა რეალური სამყაროს შესახებ. თუმცა ამ თემას ღრმად არ ჩავუღრმავდებით.
ზოგადი განმარტება
ფილოსოფიაში ინფორმაცია განისაზღვრება, როგორც მოძრაობის არამატერიალური ფორმა. იგი თანდაყოლილია ნებისმიერ ობიექტში, რადგან მას აქვს გარკვეული მნიშვნელობა. ამ განმარტებისგან არც თუ ისე შორს მიდის ტერმინის ფიზიკური გაგება.
მსოფლიოს მეცნიერულ სურათში ერთ-ერთი ძირითადი ცნება არის ენერგია. მას ცვლის ყველა მატერიალური ობიექტი და მუდმივად. ერთი მათგანის საწყისი მდგომარეობის ცვლილება იწვევს ცვლილებებს მეორეში. ფიზიკაში ასეთი პროცესი განიხილება, როგორც სიგნალის გადაცემა. სიგნალი, ფაქტობრივად, ასევე არის შეტყობინება, რომელიც გადაცემულია ერთი ობიექტის მიერ და მიღებულია მეორეზე. ეს არის ინფორმაცია. ამ განმარტების მიხედვით, სტატიის დასაწყისში დასმულ კითხვაზე პასუხი ცალსახად დადებითია. ინფორმაცია უსულო ბუნებაში არის სხვადასხვა სიგნალი, რომელიც გადაეცემა ერთი ობიექტიდან მეორეზე.
თერმოდინამიკის მეორე კანონი
უფრო მოკლე და ზუსტი განმარტება: ინფორმაცია არის სისტემის მოწესრიგების საზომი.აქ უნდა გავიხსენოთ ერთ-ერთი ძირითადი ფიზიკური კანონი. თერმოდინამიკის მეორე კანონის მიხედვით, დახურული სისტემები (ეს არის ისეთები, რომლებიც არანაირად არ ურთიერთობენ გარემოსთან) ყოველთვის გადადიან მოწესრიგებული მდგომარეობიდან ქაოტურ მდგომარეობაში.
მაგალითად, ჩავატაროთ გონებრივი ექსპერიმენტი: მოვათავსოთ გაზი დახურული ჭურჭლის ერთ ნახევარში. გარკვეული პერიოდის შემდეგ, ის შეავსებს მოწოდებულ მთელ მოცულობას, ანუ შეწყვეტს შეკვეთას ისე, როგორც იყო. ამავდროულად, სისტემაში ინფორმაცია შემცირდება, რადგან ეს არის წესრიგის საზომი.
ინფორმაცია და ენტროპია
აღსანიშნავია, რომ თანამედროვე გაგებით სამყარო არ არის დახურული სისტემა. მას ახასიათებს სტრუქტურის გართულების პროცესები, რასაც თან ახლავს მოწესრიგების და შესაბამისად ინფორმაციის მოცულობის მატება. დიდი აფეთქების თეორიის მიხედვით, ასეა სამყაროს ჩამოყალიბების დღიდან. ჯერ ელემენტარული ნაწილაკები გაჩნდა, შემდეგ მოლეკულები და უფრო დიდი ნაერთები. მოგვიანებით ვარსკვლავებმა დაიწყეს ფორმირება. ყველა ეს პროცესი ხასიათდება სტრუქტურული ელემენტების მოწესრიგებით.
სამყაროს მომავლის პროგნოზი მჭიდროდ არის დაკავშირებული ამ ნიუანსებთან. თერმოდინამიკის მეორე კანონის თანახმად, მას სითბური სიკვდილი ელის ენტროპიის გაზრდის შედეგად, ინფორმაციის საპირისპირო. ის შეიძლება განისაზღვროს, როგორც სისტემის აშლილობის საზომი. თერმოდინამიკის მეორე კანონი ამბობს, რომ დახურულშისისტემებში ენტროპია ყოველთვის იზრდება. თუმცა, თანამედროვე ცოდნა ვერ გასცემს ზუსტ პასუხს კითხვაზე, რამდენად გამოიყენება იგი მთელ სამყაროზე.
ინფორმაციული პროცესების თავისებურებები უსულო ბუნებაში დახურულ სისტემაში
ინფორმაციის ყველა მაგალითი უსულო ბუნებაში გაერთიანებულია საერთო მახასიათებლებით. ეს არის ერთსაფეხურიანი პროცესი, მიზნის არარსებობა, წყაროში რაოდენობის დაკარგვა მიმღების ზრდით. განვიხილოთ ეს თვისებები უფრო დეტალურად.
ინფორმაცია უსულო ბუნებაში არის ენერგიის თავისუფლების საზომი. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ის ახასიათებს სისტემის მუშაობის უნარს. გარე ზემოქმედების არარსებობის შემთხვევაში, ყოველ ჯერზე, როდესაც კეთდება ქიმიური, ელექტრომაგნიტური, მექანიკური ან სხვა სამუშაო, ხდება თავისუფალი ენერგიის შეუქცევადი დაკარგვა და მასთან ერთად ინფორმაცია.
ინფორმაციული პროცესების თავისებურებები უსულო ბუნებაში ღია სისტემაში
გარე გავლენის ქვეშ, გარკვეულ სისტემას შეუძლია მიიღოს ინფორმაცია ან მისი ნაწილი დაკარგული სხვა სისტემის მიერ. ამ შემთხვევაში, პირველში იქნება თავისუფალი ენერგიის რაოდენობა, რომელიც საკმარისი იქნება სამუშაოს შესასრულებლად. კარგი მაგალითია ეგრეთ წოდებული ფერომაგნიტების მაგნიტიზაცია (ნივთიერებები, რომლებსაც შეუძლიათ მაგნიტიზაცია გარკვეულ პირობებში გარე მაგნიტური ველის არარსებობის შემთხვევაში). ისინი მსგავს თვისებებს იძენენ ელვისებური დარტყმის შედეგად ან სხვა მაგნიტების თანდასწრებით. მაგნიტიზაცია ამ შემთხვევაში ხდება სისტემის მიერ გარკვეული რაოდენობის ინფორმაციის შეძენის ფიზიკური გამოხატულება. ამ მაგალითში მუშაობა განხორციელდება მაგნიტური ველით. საინფორმაციო პროცესები ამ შემთხვევაშიერთსაფეხურიანი და არა აქვს დანიშნულება. ეს უკანასკნელი თვისება მათ სხვებზე მეტად განასხვავებს ველური ბუნების მსგავსი ფენომენებისგან. მაგნიტიზაციის პროცესის ცალკეული ფრაგმენტები, მაგალითად, არ ატარებენ რაიმე გლობალურ მიზნებს. ცოცხალი მატერიის შემთხვევაში არის ასეთი მიზანი - ეს არის ბიოქიმიური პროდუქტის სინთეზი, მემკვიდრეობითი მასალის გადაცემა და ა.შ.
კანონი ინფორმაციის არ გაზრდის შესახებ
ინფორმაციის გადაცემის კიდევ ერთი თვისება უსულო ბუნებაში არის ის, რომ მიმღებში ინფორმაციის ზრდა ყოველთვის დაკავშირებულია მის დაკარგვასთან წყაროში. ანუ გარე გავლენის გარეშე სისტემაში ინფორმაციის რაოდენობა არასოდეს იზრდება. ეს დებულება არის შეუმცირებელი ენტროპიის კანონის შედეგი.
აღსანიშნავია, რომ ზოგიერთი მეცნიერი ინფორმაციას და ენტროპიას საპირისპირო ნიშნის იდენტურ ცნებებად მიიჩნევს. პირველი არის სისტემის მოწესრიგების საზომი, ხოლო მეორე არის ქაოსის საზომი. ამ თვალსაზრისით, ინფორმაცია ხდება უარყოფითი ენტროპია. თუმცა, პრობლემის ყველა მკვლევარი არ იცავს ამ მოსაზრებას. გარდა ამისა, უნდა განვასხვავოთ თერმოდინამიკური ენტროპია და ინფორმაციის ენტროპია. ისინი სხვადასხვა სამეცნიერო ცოდნის ნაწილია (ფიზიკა და ინფორმაციის თეორია, შესაბამისად).
ინფორმაცია მიკროსამყაროში
სწავლობს თემას "ინფორმაცია უსულო ბუნებაში" სკოლის მე-8 კლასი. ამ ეტაპზე სტუდენტები ჯერ კიდევ ნაკლებად იცნობენ კვანტურ თეორიას ფიზიკაში. თუმცა, მათ უკვე იციან, რომ მატერიალური ობიექტები შეიძლება დაიყოსმაკრო და მიკროსამყარო. ეს უკანასკნელი არის მატერიის დონე, სადაც არსებობს ელექტრონები, პროტონები, ნეიტრონები და სხვა ნაწილაკები. აქ კლასიკური ფიზიკის კანონები ყველაზე ხშირად შეუსაბამოა. ამასობაში ინფორმაცია მიკროსამყაროშიც არსებობს.
ჩვენ არ ჩავუღრმავდებით კვანტურ თეორიას, მაგრამ მაინც ღირს რამდენიმე პუნქტის აღნიშვნა. ენტროპია, როგორც ასეთი, მიკროსამყაროში არ არსებობს. თუმცა, ამ დონეზეც, ნაწილაკების ურთიერთქმედების დროს, ხდება თავისუფალი ენერგიის დანაკარგები, იგივე, რაც აუცილებელია ნებისმიერი სისტემის მიერ სამუშაოს შესასრულებლად და რომლის საზომია ინფორმაცია. თუ თავისუფალი ენერგია მცირდება, ინფორმაციაც მცირდება. ანუ მიკროსამყაროში ინფორმაციის არ გაზრდის კანონიც დაცულია.
ცოცხალი და უსულო ბუნება
ინფორმაციის ნებისმიერ მაგალითს უსულო ბუნებაში, რომელიც სწავლობდა კომპიუტერულ მეცნიერებაში მერვე კლასში და არ არის დაკავშირებული ტექნოლოგიასთან, გაერთიანებულია მიზნის არარსებობით, რომლისთვისაც ინფორმაცია ინახება, მუშავდება და გადაიცემა. ცოცხალი მატერიისთვის ყველაფერი განსხვავებულია. ცოცხალი ორგანიზმების შემთხვევაში არის მთავარი მიზანი და შუალედური. შედეგად, ინფორმაციის მოპოვების, დამუშავების, გადაცემის და შენახვის მთელი პროცესი აუცილებელია მემკვიდრეობითი მასალის შთამომავლებისთვის გადასაცემად. შუალედური მიზნებია მისი შენარჩუნება სხვადასხვა ბიოქიმიური და ქცევითი რეაქციების საშუალებით, რომლებიც მოიცავს, მაგალითად, ჰომეოსტაზის შენარჩუნებას და ორიენტაციის ქცევას.
ინფორმაციის მაგალითები უსულო ბუნებაში მიუთითებს ასეთი თვისებების არარსებობაზე. ჰომეოსტაზი, სხვათა შორის, ამცირებს ინფორმაციის არ ზრდის კანონის შედეგებს, რაც იწვევს ობიექტის განადგურებას.აღწერილი მიზნების არსებობა ან არარსებობა არის ერთ-ერთი მთავარი განსხვავება ცოცხალ და უსულო ბუნებას შორის.
ასე რომ, შეგიძლიათ იპოვოთ უამრავი მაგალითი თემაზე "ინფორმაცია უსულო ბუნებაში": სურათები უძველესი გამოქვაბულების კედლებზე, კომპიუტერის მუშაობა, კლდის კრისტალების ზრდა და ა.შ. თუმცა, თუ არ გავითვალისწინებთ ადამიანის მიერ შექმნილ ინფორმაციას (სხვადასხვა გამოსახულებები და მსგავსი) და ტექნოლოგია, უსულო ბუნების ობიექტები ძლიერ განსხვავდებიან მათში მიმდინარე ინფორმაციული პროცესების თვისებებში. კიდევ ერთხელ ჩამოვთვალოთ ისინი: ერთსაფეხურიანი, შეუქცევადი, უმიზნობა, წყაროში ინფორმაციის გარდაუვალი დაკარგვა მიმღებზე გადაცემისას. ინფორმაცია უსულო ბუნებაში განისაზღვრება, როგორც სისტემის მოწესრიგების საზომი. დახურულ სისტემაში, ამა თუ იმ სახის გარეგანი გავლენის არარსებობის შემთხვევაში, დაცულია ინფორმაციის არ გაზრდის კანონი.
