СИСТЕМНЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ: ИНФОРМАЦИЯ И ОТРАЖЕНИЕ
Вопрос взаимосвязи термодинамической энтропии Больцмана и энтропии информационных процессов длительный период времени является предметом научной дискуссии. Сторонники наличия такой взаимосвязи считают, что энтропия Больцмана и информационная энтропия эквивалентны друг другу (см., например: Бриллюэн Л. Наука и теория информации. М., 1960; Волькенштейн М.Б. Энтропия и информация. М., 1986). При этом в качестве аргумента приводится тот факт, что в формуле информационной энтропии присутствует коэффициент пропорциональности К, зависящий от выбора единиц измерения. Поэтому, беря в качестве К постоянную Больцмана, можно осуществлять переход от информационной энтропии к энтропии термодинамической. Противники взаимосвязи энтропии Больцмана и информационной энтропии, в свою очередь, утверждают, что “термодинамическая энтропия и энтропия информационных процессов – это разные величины, что видно хотя бы из того, что информационная энтропия не является термодинамическим параметром” (Базаров И.П. Заблуждения и ошибки в термодинамике. М., 1993. С. 49). И добавляют при этом, что “в литературе вначале отмечалось отличие этих двух величин, обозначаемых одним словом, но позже многие авторы последовали за Л. Бриллюэном, отождествившим термодинамическую и информационную энтропии” (там же, с. 50).
С позиций синергетической теории информации указанный спор разрешается в пользу того, что энтропия Больцмана и информационная энтропия действительно имеют определенную взаимосвязь, форма которой, впрочем, отрицает их эквивалентность. Данная взаимосвязь выражается через энтропию отражения системных объектов, которая, будучи математически тождественной информационной энтропии (Шеннона), с точностью до постоянного множителя равна энтропии смешения, представляющей собой разность значений энтропии Больцмана, соответствующих структурно-упорядоченному и равновесному состояниям термодинамической системы идеальных газов.
Подробно о взаимосвязи энтропии Больцмана и информационных функций см. здесь.
Автор сайта.
