Хүний бүтээсэн төрөл бүрийн арга техникийг тооцохгүй бол амьгүй байгальд мэдээлэл бий юу? Энэ асуултын хариулт нь тухайн ойлголтын тодорхойлолтоос хамаарна. Хүн төрөлхтний түүхийн туршид "мэдээлэл" гэсэн нэр томъёоны утгыг олон удаа нэмж оруулсан. Энэхүү тодорхойлолтод шинжлэх ухааны сэтгэлгээний хөгжил, технологийн дэвшил, олон зууны турш хуримтлагдсан туршлага нөлөөлсөн. Энэ үзэгдлийг ерөнхий нэр томьёоны үүднээс авч үзвэл амьгүй байгаль дахь мэдээлэл боломжтой.
Үзэл баримтлалыг тодорхойлох сонголтуудын нэг
Мэдээлэл гэдэг нь нарийн утгаараа хүнээс хүнд, хүнээс автомат эсвэл автоматаас автомат руу, түүнчлэн ургамал, амьтны ертөнцөд нэг буюу өөр дохио хэлбэрээр дамждаг мессеж юм.. Ийм хандлагаар түүний оршин тогтнох нь зөвхөн амьд байгаль эсвэл нийгэм техникийн системд л боломжтой юм. Үүнд, бусад зүйлсийн дотор хадны зураг, шавар шахмал гэх мэт археологийн амьгүй байгалийн мэдээллийн жишээнүүд багтана. Энэ тохиолдолд мэдээлэл тээвэрлэгч нь амьд бодис, технологитой ямар ч холбоогүй объект боловч нэг хүний тусламжгүйгээр өгөгдлийг бүртгэж, хадгалахгүй байх байсан.
Субъектив хандлага
Тодорхойлох өөр нэг арга бий: мэдээлэл нь субьектив шинж чанартай бөгөөд эргэн тойрон дахь объект, үйл явдал гэх мэт зүйлийг ямар нэг утгаар нь бэлэглэх үед л хүний оюун санаанд бий болдог. Энэ санаа нь сонирхолтой логик үр дагавартай. Эндээс харахад хүн байхгүй бол хаана ч мэдээлэл, өгөгдөл, мессеж, тэр дундаа амьгүй байгаль дахь мэдээлэл байдаггүй. Тодорхойлолтын энэ хувилбар дахь мэдээлэл зүй нь бодит ертөнц биш харин субъектив шинжлэх ухаан болж хувирдаг. Гэсэн хэдий ч бид энэ сэдвийг гүнзгийрүүлэхгүй.
Ерөнхий тодорхойлолт
Философид мэдээллийг биет бус хөдөлгөөний хэлбэр гэж тодорхойлдог. Энэ нь тодорхой утгатай тул аливаа объектод байдаг. Энэ тодорхойлолтоос холгүй байгаа нь нэр томъёоны физик ойлголт юм.
Дэлхийн шинжлэх ухааны зураглал дахь үндсэн ойлголтуудын нэг бол эрчим хүч юм. Энэ нь бүх материаллаг объектууд, байнга солилцдог. Тэдний нэгнийх нь анхны төлөвийн өөрчлөлт нь нөгөөд нь өөрчлөлт оруулдаг. Физикийн хувьд ийм үйл явцыг дохио дамжуулах гэж үздэг. Үнэн хэрэгтээ дохио нь нэг объектоор дамжуулж, нөгөө нь хүлээн авсан мессеж юм. Энэ бол мэдээлэл. Энэ тодорхойлолтын дагуу нийтлэлийн эхэнд тавьсан асуултын хариулт нь эргэлзээгүй эерэг байна. Амьгүй байгаль дахь мэдээлэл нь нэг объектоос нөгөө объект руу дамждаг олон төрлийн дохио юм.
Термодинамикийн 2-р хууль
Богино бөгөөд илүү нарийн тодорхойлолт: мэдээлэл нь системийн эмх цэгцтэй байдлын хэмжүүр юм. Энд физикийн үндсэн хуулиудын нэгийг эргэн санах нь зүйтэй. Термодинамикийн хоёр дахь хуулийн дагуу хаалттай системүүд (эдгээр нь хүрээлэн буй орчинтой ямар ч байдлаар харьцдаггүй) үргэлж эмх цэгцтэй төлөвөөс эмх замбараагүй байдалд шилждэг.
Жишээ нь, оюун санааны туршилт хийцгээе: битүү савны нэг хагаст хий хийцгээе. Хэсэг хугацааны дараа энэ нь өгөгдсөн эзлэхүүнийг бүхэлд нь дүүргэх болно, өөрөөр хэлбэл өмнөх хэмжээндээ захиалга өгөхөө болино. Үүний зэрэгцээ, систем дэх мэдээлэл нь дарааллын хэмжүүр тул багасах болно.
Мэдээлэл ба энтропи
Орчин үеийн утгаараа Орчлон ертөнц хаалттай систем биш гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ нь бүтцийн хүндрэл, эмх цэгц, улмаар мэдээллийн хэмжээ нэмэгдэх замаар тодорхойлогддог. Их тэсрэлтийн онолоор бол орчлон ертөнц үүссэн цагаас хойш ийм байсаар ирсэн. Эхлээд элементийн тоосонцор, дараа нь молекулууд болон том нэгдлүүд гарч ирэв. Дараа нь одод бий болж эхлэв. Эдгээр бүх үйл явц нь бүтцийн элементүүдийн дарааллаар тодорхойлогддог.
Орчлон ертөнцийн ирээдүйг урьдчилан таамаглах нь эдгээр нюансуудтай нягт холбоотой. Термодинамикийн хоёр дахь хуулийн дагуу мэдээллийн эсрэгээр энтропи нэмэгдсэний үр дүнд дулааны үхэл түүнийг хүлээж байна. Үүнийг системийн эмгэгийн хэмжүүр гэж тодорхойлж болно. Термодинамикийн хоёр дахь хууль нь хаалттай гэж заасан байдагСистемд энтропи үргэлж нэмэгддэг. Гэсэн хэдий ч орчин үеийн мэдлэг нь бүхэл бүтэн орчлонд хэр хамаатай вэ гэсэн асуултад яг тодорхой хариулт өгч чадахгүй.
Битүү систем дэх амьгүй байгаль дахь мэдээллийн үйл явцын онцлог
Амьгүй байгаль дахь мэдээллийн бүх жишээ нийтлэг шинж чанараараа нэгддэг. Энэ бол нэг үе шаттай үйл явц, зорилго байхгүй, хүлээн авагчийн өсөлттэй эх үүсвэр дэх тоо хэмжээ алдагдах явдал юм. Эдгээр өмчийг илүү дэлгэрэнгүй авч үзье.
Амьгүй байгаль дахь мэдээлэл бол энергийн эрх чөлөөний хэмжүүр юм. Өөрөөр хэлбэл, энэ нь системийн ажлыг гүйцэтгэх чадварыг тодорхойлдог. Гадны нөлөөлөл байхгүй тохиолдолд химийн, цахилгаан соронзон, механик болон бусад ажил гүйцэтгэх бүрт чөлөөт энергийн эргэлт буцалтгүй алдагдал гарч ирдэг ба үүнтэй холбоотой мэдээлэл.
Нээлттэй систем дэх амьгүй байгаль дахь мэдээллийн үйл явцын онцлог
Гадны нөлөөн дор тодорхой систем нь өөр системд алдагдсан мэдээлэл эсвэл зарим хэсгийг хүлээн авах боломжтой. Энэ тохиолдолд эхнийх нь ажил хийхэд хангалттай хэмжээний чөлөөт энерги байх болно. Сайн жишээ бол ферромагнет гэж нэрлэгддэг соронзлол (гадаад соронзон орон байхгүй үед тодорхой нөхцөлд соронзлох чадвартай бодисууд) юм. Тэд аянга цохих эсвэл бусад соронзтой үед ижил төстэй шинж чанарыг олж авдаг. Энэ тохиолдолд соронзлол нь тодорхой хэмжээний мэдээллийг системээр олж авах бодит илэрхийлэл болдог. Энэ жишээн дээрх ажлыг соронзон орон гүйцэтгэнэ. Энэ тохиолдолд мэдээллийн үйл явцнэг үе шаттай, ямар ч зорилгогүй. Сүүлчийн шинж чанар нь тэднийг зэрлэг ан амьтдын ижил төстэй үзэгдлүүдээс бусдаас илүү ялгадаг. Жишээлбэл, соронзлолтын үйл явцын салангид хэсгүүд нь дэлхийн хэмжээнд ямар ч зорилго тавьдаггүй. Амьд материйн хувьд ийм зорилго бий - энэ нь биохимийн бүтээгдэхүүний синтез, удамшлын материалыг шилжүүлэх гэх мэт.
Мэдээллийг нэмэгдүүлэхгүй байх хууль
Амьгүй байгальд мэдээлэл дамжуулах өөр нэг онцлог нь хүлээн авагч дахь мэдээллийн өсөлт нь үргэлж эх сурвалж дахь мэдээлэл алдагдсантай холбоотой байдаг. Өөрөөр хэлбэл, гадны нөлөөгүй системд мэдээллийн хэмжээ хэзээ ч өсдөггүй. Энэ заалт нь энтропи буурахгүй байх хуулийн үр дагавар юм.
Зарим эрдэмтэд мэдээлэл ба энтропи хоёрыг эсрэг тэмдэгтэй ижил ойлголт гэж үздэгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Эхнийх нь системийн эмх цэгц, хоёр дахь нь эмх замбараагүй байдлын хэмжүүр юм. Энэ үүднээс авч үзвэл мэдээлэл сөрөг энтропи болдог. Гэсэн хэдий ч асуудлын бүх судлаачид энэ үзэл бодлыг баримталдаггүй. Нэмж дурдахад термодинамик энтропи ба мэдээллийн энтропи хоёрыг ялгах хэрэгтэй. Эдгээр нь өөр өөр шинжлэх ухааны мэдлэгийн нэг хэсэг юм (физик ба мэдээллийн онол).
Бичил ертөнц дэх мэдээлэл
Сургуулийн 8-р ангийн "Амьгүй байгаль дахь мэдээлэл" сэдвийг судалдаг. Энэ үе шатанд оюутнууд физикийн квант онолыг бага мэддэг хэвээр байна. Гэсэн хэдий ч материаллаг объектуудыг хувааж болно гэдгийг тэд аль хэдийн мэддэгмакро болон бичил ертөнц. Сүүлийнх нь электрон, протон, нейтрон болон бусад бөөмс байдаг материйн түвшин юм. Энд сонгодог физикийн хуулиудыг ихэвчлэн хэрэглэх боломжгүй байдаг. Үүний зэрэгцээ мэдээлэл мөн бичил сансарт оршдог.
Бид квант онолыг судлахгүй, гэхдээ хэд хэдэн зүйлийг онцлон тэмдэглэх нь зүйтэй. Бичил ертөнцөд энтропи байдаггүй. Гэсэн хэдий ч энэ түвшинд ч гэсэн бөөмсийн харилцан үйлчлэлийн явцад чөлөөт энергийн алдагдал үүсдэг бөгөөд энэ нь аливаа системийн ажлыг гүйцэтгэхэд шаардлагатай бөгөөд хэмжүүр нь мэдээлэл юм. Хэрэв чөлөөт энерги багасвал мэдээлэл бас буурна. Өөрөөр хэлбэл, бичил ертөнцөд мэдээллийн өсөхгүй байх хууль бас ажиглагддаг.
Амьд ба амьгүй байгаль
8-р ангидаа компьютерийн шинжлэх ухаанд суралцсан, технологитой холбоогүй амьгүй байгальд байгаа мэдээллийн аливаа жишээг мэдээллийг хадгалах, боловсруулах, дамжуулах зорилгогүй байгаа нь нэгдэж байна. Амьд материйн хувьд бүх зүйл өөр байдаг. Амьд организмын хувьд гол зорилго, завсрын зорилго байдаг. Үүний үр дүнд мэдээлэл олж авах, боловсруулах, дамжуулах, хадгалах бүх үйл явц нь удамшлын материалыг үр удамд шилжүүлэхэд зайлшгүй шаардлагатай. Завсрын зорилго нь биохимийн болон зан үйлийн янз бүрийн урвалаар дамжуулан түүнийг хадгалах явдал бөгөөд үүнд гомеостаз болон чиг баримжаа олгох зан үйлийг хадгалах зэрэг орно.
Амьгүй байгальд байгаа мэдээллийн жишээ нь ийм шинж чанар байхгүйг харуулж байна. Гомеостаз нь мэдээллийн өсөлтгүй байдлын хуулийн үр дагаврыг багасгаж, объектыг устгахад хүргэдэг. Тайлбарласан зорилго байгаа эсвэл байхгүй байгаа нь амьд ба амьгүй байгалийн гол ялгааны нэг юм.
Тиймээс та "Амьгүй байгаль дахь мэдээлэл" сэдвээр маш олон жишээг олж болно: эртний агуйн ханан дээрх зургууд, компьютерийн ажиллагаа, чулуулгийн талстуудын өсөлт гэх мэт. Гэсэн хэдий ч, хэрэв бид хүний бүтээсэн мэдээлэл (янз бүрийн зураг гэх мэт) болон технологийг харгалзан үзэхгүй бол амьгүй байгалийн объектууд нь тэдгээрт явагддаг мэдээллийн үйл явцын шинж чанараараа ихээхэн ялгаатай байдаг. Тэдгээрийг дахин жагсаацгаая: нэг үе шаттай, эргэлт буцалтгүй, зорилгогүй, хүлээн авагч руу дамжуулахдаа эх сурвалж дахь мэдээллийг зайлшгүй алддаг. Амьгүй байгаль дахь мэдээлэл нь системийн эмх цэгцтэй байдлын хэмжүүр гэж тодорхойлогддог. Хаалттай системд нэг төрлийн гадны нөлөө байхгүй үед мэдээлэл нэмэгдэхгүй байх хууль үйлчилдэг.
