СИСТЕМНЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ: ИНФОРМАЦИЯ И ОТРАЖЕНИЕ
Вяткин В.Б.
Обновленное изложение теории опубликовано в "Научном журнале КубГАУ" по адресу:
http://ej.kubagro.ru/a/viewaut.asp?id=762
Предисловие
Два года назад, в одном из научных сборников УрО РАН, была опубликована статья автора [1], в которой, по существу на эмпирической основе (время написания статьи – 1997г.), с использованием элементарных аппаратов традиционной теории информации и теории вероятности, проведен анализ информационных аспектов взаимодействия и отражения друг через друга системных объектов, представленных конечным множеством элементов. (Под системным объектом понимается качественно обособленное множество элементов в составе некоторой системы, рассматриваемое как единое целое.) Основным результатом явилось получение формулы негэнтропии отражения как информационно-количественной характеристики сведений о системном объекте, получаемых при наблюдении его признака, и установление информационного закона отражения системных объектов, выражающего баланс между отражаемой, отраженной (негэнтропия) и неотраженной (энтропия) информациями.(Более подробно о термине негэнтропия см. здесь)
За прошедший период времени, в соответствии с диалектикой развития теоретического знания [2], произошло переосмысление и дальнейшее развитие полученных результатов на качественно иной (аксиоматической) основе. При этом проводимые теоретико-информационные исследования, в своей основе, были полностью освобождены от использования аппаратов традиционной теории информации и теории вероятностей, что согласуется с выводом академика А.Н. Колмогорова о том, что “теория информации должна предшествовать теории вероятностей, а не опираться на нее” [3]. Предлагаемый вниманию читателей информационно-теоретический конструкт получил название синергетическая теория информации. Такое название теории обусловлено рядом причин, в качестве основных из которых укажем следующие. – Предметом познания синергетической теории информации являются информационно-количественные аспекты отражения системных образований друг через друга, включая такие его стороны как упорядоченность и хаотичность, а также особенности взаимоотношения последних при различных структурных преобразованиях. При этом, как отражаемый, так и отражающий объекты рассматриваются в качестве единого целого, а их элементы, соответственно, обладают интегративными характеристиками и принимают участие в процессе отражения всей своей совокупностью. Поэтому, учитывая, что термин синергетика в переводе с греческого языка (synergetikos) буквально означает совместный, согласованно действующий [4], словосочетание синергетическая теория информации представляется вполне оправданным (более подробно о термине синергетика см. здесь). Кроме того, забегая вперед, отметим, что в рамках синергетической теории информации установлены количественные критерии оценки структурной организации системных образований и дана классификация последних по степени структурной упорядоченности-хаотичности. Экспериментальное опробование, как самих этих критериев, так и их функциональных составляющих в различных предметных областях (физика атома, геология, структурная лингвистика, молекулярная биология, социология) [5] показало, что они позволяют с единых методических позиций подходить к анализу различных по своей природе системных образований и получать при этом формализованные результаты, имеющие предметно-содержательную интерпретацию. В связи с этим уместно привести характеристику синергетики, как научной дисциплины, данную одним из ее основоположников – немецким физиком Г.Хакеном в 1985 году: “Синергетику можно рассматривать как форум, на котором ученые разных дисциплин встретились друг с другом для того, чтобы обменяться своими идеями, как справиться с большими системами” [6]. Примечателен также тот факт, что Г.Хакен, разрабатывая основы синергетики, включил в арсенал ее средств познания и существующую теорию информации [7].
Заканчивая вступительные замечания, нельзя не остановиться также на взаимоотношениях синергетической теории информации с традиционной теорией информации, которая базируется, главным образом, на работах американских исследователей – Р.Хартли (1928) [8] и К.Шеннона (1948) [9]. Прежде всего отметим, что синергетическая и традиционная теории информации принципиально отличаются друг от друга благодаря двум существенным моментам. – Во-первых, традиционная и синергетическая теории имеют дело с различными видами информации – соответственно, атрибутивно связанной с управлением и существующей независимо от него. Во-вторых, в синергетической теории термин информация наполнен конкретным содержанием и интерпретируется как сведения о целом, в то время как в традиционной теории термин информация изолирован от семантики сообщений. Вместе с тем, между данными теориями существует и определенная взаимосвязь, заключающаяся в том, что в рамках синергетической теории естественным (непредвзятым) путем получены основополагающие математические формулы традиционной теории информации, которые имеют при этом совершенно иную интерпретацию. Данный факт имеет под собой вполне убедительное диалектическое объяснение, выходящее впрочем, за рамки предисловия.
Теперь, когда синергетическая теория информации охарактеризована в общих чертах, прейдем к рассмотрению ее основ в том объеме, в каком позволяет это сделать отдельно взятая статья настоящего сборника.
Литература и примечания
1. Вяткин В.Б. Информационный закон отражения системных объектов. // Ergo… Проблемы методологии междисциплинарных исследований и комплексного обеспечения научно-исследовательской деятельности: Информационный сборник научных трудов. Вып.3. Екатеринбург: УрО РАН, 2001. С. 24 – 42.
2. См., например: Диалектика познания сложных систем / Под ред. В.С.Тюхтина. М.: Мысль, 1988. 316с.; Столл Р.Р. Множества. Логика. Аксиоматические теории. М.: Просвещение, 1968. 232с.
3. Колмогоров А.Н. Теория информации и теория алгоритмов. М.: Наука, 1987. 304с.
4. Советский энциклопедический словарь. М.: Сов. энциклопедия, 1989.
5. См.: Вяткин В.Б. Синергетическая теория информации: общая характеристика и примеры практического использования // Наука и оборонный комплекс – основной ресурс российской модернизации: Материалы региональной научно-практической конференции. Екатеринбург: УрО РАН, 2002.
6. Цитировано по работе: Летников Ф.А. Синергетика геологических систем. Новосибирск: Наука, 1992. С. 9.
7. Хакен Г. Синергетика. М.: Мир, 1980. 404 с.
8. Хартли Р.В.Л. Передача информации. В сб.: Теория информации и ее приложения. М.: Физматгиз, 1959. С. 5 – 35.
9. Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике. М.: Изд. иностр. лит., 1963. 830с.