Рассмотрим понятие, которое ранее было незаметно использовано в рассуждениях. Этим понятием является информация. Есть желание или нет, но рассуждения идут вокруг существующей философии и, поэтому, необходимо определить, что собой представляет информация с точки зрения ее понятий и категорий.
В диалектическом материализме для характеристики объекта введены четыре основные категории: материя, количество (материи), качество (материи) и движение (материи). Предполагается, что любой объект полностью ими определяется. Согласно первым словам определения информации, взятого из энциклопедического словаря [2], информация – это сведения (см.сноску 2). Если предположить, что понятие "сведения" интуитивно выглядит ясным в связи с практическим опытом, то также должно быть ясно, что в этом кратком предварительном определении информации чего-то явно не хватает. В определении не хватает, во-первых, того, что эти сведения являются сведениями о чем-то, поскольку сведения ни о чем – полный нонсенс и, во-вторых, того, что это что-то должно быть основано на материальности окружающего мира, т.е. должно быть объектом, имеющим свойства, которые определяют в своей полной совокупности его состояние.
Получаем, что информация – это сведения об объекте (или о свойствах объекта), поскольку добавление к определению информации понятий "о чем-то" и "что-то" предполагает установку некоторых граничных условий (границ) создающих дискретность в непрерывном мире и, соответственно, определяющих объект. Поскольку одна из используемых аксиом гласит, что информация всегда имеет материальный носитель, будем считать, что информация связана с материальным объектом по той простой причине, что имеет связь со свойствами этого объекта, определяющими его состояние. А это значит, что она имеет связь с количеством и качеством, содержанием и формой, поскольку других более общих параметров, определяющих свойства объекта, не существует. Иначе такая информация именуется в науке негэнтропией (негэнтропия - мера, определяющая степень порядка).
Итак, информация об объекте не может существовать сама по себе. Она должна иметь материальный носитель, образуя в совокупности с ним материальный объект. Из этого следует, что информацию можно представить как свойствами самого объекта, так и частью его свойств, переданных другому объекту. В таком случае непрерывный окружающий мир можно представить как передачу информации (негэнтропии) по следующей схеме:
ИСТОЧНИК ===> ИНФОРМАЦИЯ ===> ПРИЕМНИК
Непрерывность материального мира в данном случае создает материальный объект, переносящий между источником и приемником информацию (негэнтропию). При этом все три материальных объекта могут быть как объектами, так и субъектами. Будем понимать под информацией о материальном объекте свойства (или часть свойств) этого объекта. Речь тут идет о количественных и качественных характеристиках объекта (или их части) в связи с тем, что в данном случае ничего другого, определяющего объект, нет. При этом все свойства объекта в своей совокупности определяют полную информацию об объекте, иначе называемую негэнтропией, а часть свойств – часть информации. Несложно сообразить, что если у объекта не будет свойств, то в этом случае не будет ни самого объекта, ни, тем более, информации о нем. Есть свойства – есть информация, нет свойств – нет информации. Вопрос только в том, как эта информация передается от объекта к объекту и каким образом ее воспринимают объекты со свойствами субъектов. На этот вопрос и будем постепенно отвечать.
Кроме категорий количества и качества в философии существует категория движения. Очевидно, что если информация об объекте может образоваться только на основе свойств этого объекта, то информацию о движении в условиях, заданных выбранной системой аксиом, могут предоставить лишь изменения этих свойств. По этой причине все возникающие вопросы необходимо будет непротиворечиво решать в рамках данного утверждения. Вопросы же могут возникнуть сразу хотя бы уже потому, что существует такая характеристика объекта, как его скорость. К чему ее отнести, к свойствам или к движению, попробуем разобраться на основе нескольких абстрактных примеров.
Один объект.
Попробуем представить себе объект, "движущийся" в пустом пространстве с некоторой определенной постоянной линейной скоростью (прямолинейно и равномерно). По существующим представлениям так выглядит объект, определяемый как инерциальный. Другими словами, представим, что некоторый объект после взаимодействия с другим объектом приобрел скорость и после этого оказался изолированным от всего мира. Вопрос: "Движется он или нет?" На такой вопрос, очевидно, необходимо отвечать утвердительно, как, к примеру, на вопрос: "Зовут ли Александра Сергеевича Пушкина Александром?", поскольку в самом вопросе сказано, что объект "движется". Но существует и другой вариант. Можно приписать данное инерциальное движение внутреннему состоянию, внутреннему свойству объекта, т.е. чему-то, частично полное состояние этого объекта определяющему. Каким образом это можно сделать? Поступим так. Пусть объект имеет некоторую постоянную скорость V. Отметим, что здесь не говорится, что он движется со скоростью V, а говорится, что он имеет скорость V. Если в физике для данного случая понятие "движется" эквивалентно понятию "имеет", то в философии эти понятия несут совершенно разную смысловую нагрузку. Итак, объект имеет скорость V. Поскольку, по условию, скорость неизменна, постольку объект, определяемый исключительно этим свойством, не движется в связи с тем, что движение – это изменение. Следовательно, можно представить, что скорость – это внутреннее свойство объекта, которым - раз уж объекту предписана изолированность от остального мира - объект ни с кем и ни с чем не делится. Т.е. получается, что данное свойство - скорость – можно представить не более и не менее внутренним свойством объекта, чем, к примеру, такое свойство, как масса этого объекта.
На первый взгляд такое представление выглядит не совсем корректно и потому не желает укладываться в сознании. Действительно, мы говорим, что машина, имея некоторую постоянную скорость, движется, самолет движется и спутник - тоже движется. Поэтому утверждение, что их можно представить неподвижными может показаться не только странным, но даже более того. Чтобы исключить признаки неадекватного отражения реальности, зайдем на эту же мысль еще с одной стороны. Итак, пусть объект имеет скорость V. Это означает, что к тому, что называется полной внутренней энергией объекта, добавлена энергия, привносимая постоянной линейной скоростью объекта (такая скорость будет, очевидно, присутствовать у всех его компонент). Подумаем, какие параметры объекта могут влиять на величину полной внутренней энергии объекта. К таким параметрам, к примеру, можно причислить массу или температуру. Но эти характеристики относятся к тому, что мы привыкли называть свойствами объекта. Следовательно, если постоянная линейная скорость влияет на полную внутреннюю энергию объекта, значит, она также является свойством данного объекта. А поскольку было предположено, что данная скорость постоянна, постольку этим условием данное свойство объекта оставлено без изменения и, очевидно, без движения. Таким образом, пока с адекватностью отражения реальности все нормально. Скорость вполне можно представить внутренним свойством объекта, определяющим его количественные и качественные характеристики. И об этой скорости, как о любом свойстве объекта, можно получать информацию. В то же время скорость, представленная внутренним свойством объекта, - это еще не движение, если понимать под движением изменение.
Два объекта.
Представим теперь, что в пространстве существует не один, а два инерциальных объекта. Несмотря на то, что оба объекта будут неподвижными каждый сам по себе, движение здесь все же может присутствовать, т.к. свойство "скорость" является векторной величиной, а векторы не обязательно будут направлены в одну и ту же сторону. Если векторы скоростей будут направлены не в одну сторону, то движение в этом случае определится, как изменение пространственных характеристик или параметров системы из двух объектов: объекты будут удаляться друг от друга или приближаться друг к другу. Т.е. не скорость каждого из объектов, являющаяся постоянной, а изменение пространственных характеристик образуемой ими системы будет являться для гипотетического наблюдателя, находящегося на любом из этих двух объектов, источником информации о движении этой системы. Данное движение будет зависеть от свойств каждого объекта. В данном случае, от величины и направления скорости каждого из них.
Вполне очевидно, что на каком бы объекте не находился наблюдатель, он не сможет определить, какой из объектов вносит в систему пространственное изменение. Он не сможет определить, какой из объектов обладает свойством "скорость", а какой нет. Например, наблюдатель, находящийся на одном из объектов, может сказать, что движется его "родной" объект, в то время как "чужой" стоит на месте. Но он тут же может изменить свою точку зрения и заявить обратное, т.е. сказать, что его "родной" объект стоит на месте, а "чужой" движется. Более того, он может тут же отказаться от своих слов и заявить о движении обоих объектов. Во всех случаях он будет прав.
В качестве примера (часто используемого) можно привести движение двух поездов, в одном из которых находится наблюдатель. Каждый, кто ездил в поезде, знает, что если смотреть на другой поезд в тот момент, когда один из них трогается с места (а очень часто бывает, что они трогаются без рывков и толчков), то в первый момент невозможно определить, какой из поездов тронулся с места. Для определения этого необходимо будет повернуть голову и посмотреть в противоположное окно. Если вокзал не будет удаляться, значит, изменил свое состояние, т.е. набрал скорость, другой поезд.
Если в пространстве присутствуют всего два инерциальных (по скорости) объекта, то их движение представляет собой для наблюдателя изменение пространственных характеристик системы, которую они составляют. Наблюдатель может зафиксировать только это изменение и не более того. Если привлечь к рассмотрению общеизвестные законы физики, то из них будет следовать, что для того чтобы выяснить, какой из объектов вносит в систему изменения в случае равномерного прямолинейного движения, необходимо наличие точки отсчета. Такой точкой отсчета может быть любой из двух объектов, если приписать ему (наглым ученым образом) нулевую скорость. В этом случае, независимо от того, какой из объектов выбран за точку отсчета, второй объект будет иметь некоторую скорость V. Другим вариантом (более распространенным) является выбор точки отсчета на некотором третьем объекте. Если объектов будет больше двух, то тогда из-за "любви" к одному из них (обычно из-за свойства "большая масса"), наблюдатель может выбрать его за точку отсчета. В примере с поездами таким третьим объектом являлись "привязанные" к поверхности Земли вокзал или любой придорожный столб, т.е. в конечном итоге, сама Земля.
Когда точка отсчета выбрана, внутреннее свойство объекта – прямолинейная равномерная скорость – принимает относительно этой точки вполне определенное значение. Оно, в силу изложенного, будет относительным. Т.е. если поменять точку отсчета, то для каждого объекта его внутреннее свойство "скорость" придется "пересчитывать".
Три объекта.
Третий объект, как точка отсчета, необходим для того, чтобы, к примеру, грамотно разобраться с несчастным случаем на киллерском производстве и не заявить, что пострадавший сам налетел на пулю. При правильно выбранной точке отсчета обычно все оказывается наоборот, т.е. пуля летит в свою жертву. Но третий объект, в дополнение к рассмотренным двум, необходим еще и совершенно по другой причине. Вернемся к приведенному примеру с двумя объектами в пустом пространстве и гипотетическим наблюдателем, находящимся на одном из них. Зададимся вопросом: каким образом наблюдатель может зафиксировать наличие соседнего объекта при условии справедливости выбранной ранее системы аксиом? Ответ очевиден: если в системе есть всего два объекта, на одном из которых находится наблюдатель (корректнее будет представить, что наблюдатель сам является объектом, а не располагается на объекте), то он никак не сможет обнаружить присутствие второго объекта в связи с тем, что информация (по выбранной системе аксиом) всегда имеет материальный носитель. Если материальных объектов всего два и между ними ничего материального нет, то информация останется с каждым из двух материальных объектов, не выходя за их пределы. Для того, чтобы наблюдатель все же смог это сделать, необходимо систему расширить до существования еще хотя бы одного, третьего объекта. Здесь можно вспомнить схему, представленную в начале главы: источник => информация => приемник.
Представим, что у наблюдателя есть мяч (третий объект), который он запускает в пространство. Если этот мяч случайно попадет в другой объект и так же случайно вернется к наблюдателю (отскочит), то только тогда объект будет обнаружен. В данном случае для того, чтобы обнаружение соседнего объекта произошло, наблюдатель должен зафиксировать, что к нему по неведомым причинам вернулся тот же самый мяч, принеся тем самым наблюдателю сведения об изменении своего состояния.
Таким образом, информацию об искомом, соседнем объекте может принести только другой материальный объект, совершивший с соседним объектом непосредственный физический контакт. В противном случае искомый объект будет невидим и неощущаем. Причина здесь проста. Для того, чтобы зафиксировать наличие объекта, необходимо получить информацию (сведения) о нем. По используемой аксиоме информация должна иметь материальный носитель. Если в рассматриваемом примере представить пространство математическим, т.е. нематериальным, то при условии существования в таком пространстве всего двух объектов, материальной основы для передачи информации о свойствах соседнего объекта взять будет неоткуда. Таким образом, из данных рассуждений следует, что пример, где в пространстве существуют всего два объекта с расположенным на одном из них гипотетическим наблюдателем, достаточно абсурден в условиях справедливости выбранной системы аксиом. Гипотетический наблюдатель ничего не сможет зафиксировать. В таких условиях необходим либо непосредственный контакт (взаимодействие) наблюдателя с исследуемым объектом, либо контакт с ним через посреднический материальный объект. Любое другое утверждение требует изменить систему аксиом и наделить субъекта-наблюдателя некоторыми сверхестественными способностями. Такое наделение не столько страшно, сколько неинтересно по той простой причине, что мир в этом случае перестанет поддаваться какой-либо логике и, следовательно, утверждения, построенные на такой основе, невозможно будет подвергнуть целенаправленной практической проверке. Здесь же пока все нацелено на то, чтобы практически проверить справедливость выбранной системы аксиом и разобраться, как будет осуществляться взаимодействие объекта и субъекта в таких заданных и вполне определенных условиях. А затем сравнить выводы, которые были получены путем логических рассуждений, с результатами и выводами, полученными в условиях реальных практических наблюдений. В рассматриваемом случае опыт как раз говорит, что без "мячика", т.е. без использования любого посреднического материального объекта, получить информацию о соседнем объекте невозможно.
Так что же это такое, информация?
Будем понемногу уточнять понятие информации и для начала проследим, как она образуется. Исходя из проведенных рассуждений, определим информацию не как сведения об объекте, а как сведения об изменившемся объекте. Эта небольшая добавка существенно уточняет рассматриваемую картину взаимодействия объектов, удовлетворяющих выбранной системе аксиом.
Вернемся к примеру с гипотетическим наблюдателем, запускающим в пространство мяч. Для того, чтобы мяч принес информацию или сведения о существовании второго объекта, он должен изменить направление своего движения на противоположное. В противном случае, если мяч не вернется, наблюдатель может предположить, что рядом никакого объекта нет. Такую информацию он получит в результате изменения собственного состояния (своих свойств). Сообщить мячу скорость и не изменить при этом свое собственное состояние невозможно. Именно изменение свойств мяча с одновременным изменением свойств наблюдателя будем называть в данном случае процессом получения (передачи) информации.
Рассмотрим, что произойдет, если мяч вернется к наблюдателю обратно. Поскольку такое изменение – изменение направления вектора скорости - может вызвать только взаимодействующий с мячом объект, то, соответственно, изменятся качественные и количественные характеристики этого объекта. Об этом говорят пока не опровергнутые законы сохранения (вещества, энергии, импульса…). Объект, изменив свое состояние (свои свойства) получит информацию о мяче, а мяч, изменив свои свойства, получит информацию об объекте. И все это произойдет независимо от того, имеют объект и мяч представление об информации или нет. В любом случае объекты при взаимодействии обмениваются информацией, но пользуются ей, разумеется, не в любом случае. Чтобы воспользоваться информацией, представленной таким образом, нужно иметь еще кое-какие дополнительные свойства, но об этом речь будет идти дальше.
Таким образом, информацию о реальном объекте можно получить только путем изменения (сколь угодно малого) характеристик, определяющих состояние этого объекта. Кроме того, объект может передать информацию "наблюдателю" только путем изменения (сколь угодно малого) свойств этого "наблюдателя" вне зависимости от того, является "наблюдатель" объектом или субъектом, В примере наблюдатель для получения информации должен войти в контакт с мячом, при котором невозможно оставить неизменным свое состояние. Получаем, что следование выбранной системе аксиом приводит к следующим утверждениям:
- информация является сведениями об изменившемся объекте;
- процесс получения информации наблюдателем всегда представляет собой процесс изменения его состояния.
Продолжим логическое исследование. Существует еще один вариант взаимодействия рассматриваемых объектов. Пусть мяч изначально принадлежит не объекту, на котором расположен наблюдатель, а соседнему объекту. Пусть этот мяч "выстреливается" с соседнего объекта и попадает прямо в наблюдателя. Может ли наблюдатель в этом случае сказать что-либо конкретное о соседнем объекте? Нет. Он не сможет сказать ничего толкового. По изменению своего состояния при столкновении с мячом он может судить только о свойствах мяча. Но он сможет выдвинуть предположение (гипотезу) о возможном существовании соседнего объекта, сообщившего мячу скорость. Он также имеет право на выдвижение любой другой гипотезы, связанной с данным феноменом, как это делают ученые, наблюдающие астероид или метеорит. Это равнозначно созданию какой-либо модели, связанной (коррелированной) с возникшим ощущением собственного изменения. Откуда-то же мяч (астероид, метеорит) возник, что-то же определило его свойства… И не более того. Не более того даже в том случае, если наблюдатель обладает свойствами, необходимыми для получения и обработки определенной таким образом информации.
Если наблюдатель будет "поражен" и изменен не одним, а множеством "мячиков", по каким-то причинам исторгающимися объектом, то этот наблюдатель может получить информации о соседнем объекте больше. В реальном мире такими "мячиками" обычно оказываются фотоны. Именно они являются одними из основных носителей, доставляющих информацию о соседних объектах. Чтобы быть обнаруженным, объект может светиться (исторгать "мячики"-фотоны) или отражать (изменять направление движения "мячиков"-фотонов). Согласно существующему опыту мы в основном именно так обнаруживаем материальные объекты, а это значит, что пока нет никаких противоречий с выбранной системой аксиом и следующим из нее взглядом на природу информации.
Итак, в рамках используемой системы аксиом можно говорить, что сведения и информация образуются лишь тогда, когда один объект "дарит" другому объекту часть своих свойств или часть своего состояния при прямом или косвенном взаимодействии с ним. Другими словами, информация всегда передается в результате частичного "разрушения" объекта, передающего информацию, с последующим изменением свойств объекта, принимающего информацию. Некоторые произведения искусства, например, известные художественные картины, для лучшего сохранения часто размещаются в максимально комфортных условиях и их запрещается фотографировать с помощью вспышек. И хотя не все объекты столь очевидно теряют свои свойства при передаче информации другому объекту, тем не менее, информация (негэнтропия), передаваемая одному объекту, всегда является частью свойств другого объекта. Возникает такое определение:
Информация (негэнтропия) – часть свойств одного объекта, переданных другому объекту на материальном носителе.
Процесс получения информации наблюдателем – это всегда процесс отслеживания изменений своего собственного состояния в результате взаимодействия с изменяющимися окружающими объектами. Изменения же не могут происходить без затрат или потребления энергии. Н.Винер говорил: "Информация — это не материя и не энергия, информация — это информация". Но, как видим, следуя выбранной системе аксиом, получается, что информация, вопреки утверждениям Н.Винера, не может существовать ни без материи, ни без энергии. В то же время нельзя сказать, что Н.Винер был совсем не прав. Просто утверждая, что информация – это не материя и не энергия, он имел в виду нечто совсем иное. Что именно – рассмотрим дальше.
Может ли один объект получить полные сведения о состоянии другого объекта?
Исходя из того, что информация является частью свойств (состояния) другого объекта, можно абстрактно представить, что каждый объект несет о себе некую полную информацию, как полную совокупность своих свойств, определяющую его состояние. И поэтому можно предположить, что он может передать другому объекту не часть своего состояния, а все состояние и, соответственно, полную информацию (негэнтропию). Но такое представление противоречит утверждению о том, что информация является сведениями об изменившемся объекте. Если бы какой-то объект получил полную информацию о другом объекте, это означало бы, что он получил полное состояние этого объекта или полную совокупность его свойств. А отсюда следовало бы, что объект получил информацию о неизменном объекте. В чем тут дело?
Обратимся к примеру. Возьмем обыкновенное яблоко. Можно представить, что мы можем получить полную информацию (негэнтропию) о нем путем его поглощения. При этом неважно, какая часть поглощенной информации будет усвоена. Но поглотить яблоко, текущее состояние которого определяется, помимо всего прочего, координатами в окружающем мире, нельзя, не прикасаясь к нему. Поэтому переместив яблоко в себя и получив, таким образом, якобы полную о нем информацию, наблюдатель получит информацию не о том яблоке, которое было, а о том, которое есть. То яблоко, которое было, обладало, как минимум, другими координатами в пространстве. И получить информацию об этих координатах не всегда возможно. Рассмотрим неплохой физический пример, подтверждающий положение, что "информация есть сведения об изменившемся объекте".
При определении свойств конкретного электрона физиками было установлено, что если удается определить координату электрона, то невозможно получить сведения об его импульсе. Если же удается определить импульс электрона, то становится неопределяемой его координата. Т.е. узнать одновременно и то и другое невозможно.
"…можно рассортировать частицы либо по импульсам, либо по их координатам. Это выражается в том, что всякая локализация частицы ведет к изменению ее импульса, которое предсказывается квантовой механикой статистическим образом. Нарушение импульса локализацией делает невозможным применение понятия траектории к движению микрочастиц. Стало быть, квантовая механика имеет дело с принципиально новыми объектами, не подчиняющимися классическим законам движения материальных точек. Само название "соотношение неопределенностей" подчеркивает эту неприменимость: представление неопределенности возникает лишь при неправомерном применении классических величин к новым по своей природе объектам". [6]
Посмотрим на приведенное утверждение физиков, следующее из опыта, через призму определения информации, формулируемого на основе выбранной системы аксиом. Пусть мы желаем получить полную информацию о микрочастице. Для этого мы должны ее локализовать. Но что такое локализация? Это не что иное, как отделение ее от некоторой системы, возможное только путем непосредственного физического прикосновения либо к самой микрочастице, либо к системе ее содержащей. И то, и другое с неизбежностью приведет к изменению какого-либо из свойств данной микрочастицы и, как следствие, к невозможности получения о ней полной информации. Она будет неполна в том смысле, что нет возможности указать абсолютные параметры исследуемого объекта. Из примера следует, что если определен один параметр частицы, то второй может быть предсказан только статистическим образом. Параметр же, предсказанный и полученный статистическим образом, нельзя причислить к категории абсолютных. Следовательно, информацию, полученную таким образом, нельзя назвать полной.
Назад: http://proza.ru/2023/02/12/1708
Далее: http://proza.ru/2023/02/12/1780