Автор Анна Евкова
Преподаватель который помогает студентам и школьникам в учёбе.

Информация в материальном мире (информация и ее роль в материальном мире)

Содержание:

Введение.

Современный мир характеризуется процессом информатизации, затрагивающим практически все сферы деятельности человека и такой интересной тенденцией, как постоянное повышение роли информации. Сегодня уровень могущества зависит не только от количества танков и ракет, нефти, золота и других материальных ресурсов. Настоящей силой обладает тот, под чьим контролем находятся информационные потоки. Информация является одним из важнейших стратегических ресурсов, наравне с финансами, квалифицированными кадрами, оборудованием, временем, энергией и сырьем.

Информация — одно из общих понятий, связанных с материей. Информация существует в любом материальном объекте в виде многообразия его состояний и передается от объекта к объекту в процессе их взаимодействия. Существование информации как объективного свойства материи логически вытекает из известных фундаментальных свойств материи — структурности, непрерывного изменения (движения) и взаимодействия материальных объектов.

Структурность материи проявляется как внутренняя расчленённость целостности, закономерный порядок связи элементов в составе целого. Иными словами, любой материальный объект, от субатомной частицы до Метавселенной (Большой взрыв) в целом, представляет собой систему взаимосвязанных подсистем. Вследствие непрерывного движения, понимаемого в широком смысле как перемещение в пространстве и развитие во времени, материальные объекты изменяют свои состояния. Состояния объектов изменяется и при взаимодействиях с другими объектами.

В последнее столетие появилось много таких отраслей производства, которые почти на 100% состоят из одной информации, например, дизайн, создание программного обеспечения, реклама, консультационные услуги и многое другое.

Соответственно, и себестоимость товара складывается из стоимости материала, энергии и рабочей силы с одной стороны и стоимости технологии, с другой. Доля научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в
цене товара в наше время может достигать 50% и более, несмотря на то, что материальные затраты индивидуальны для каждой единицы продукции, а затраты на технологию – общие, то есть, раскладываются поровну на всю серию товара. Появился даже принципиально новый вид товара, в котором доля индивидуальных затрат сведена почти до нуля. Это программное обеспечение (ПО), при производстве которого все затраты делаются на создание первого образца, а дальнейшее его тиражирование не стоит ничего.

Количество информации с каждым годом увеличивается все больше. Для доказательства достаточно обратиться к сети Интернет:

Согласно прогнозам Cisco, опубликованным в отчете «Наглядный индекс развития сетевых технологий» (Cisco Visual Networking Index Complete Forecast, Cisco VNI), глобальная цифровая трансформация в период с 2016 по 2021 гг. будет по-прежнему существенно влиять на запросы и потребности IP-сетей. На это прежде всего указывают: прогнозируемый рост числа интернет-пользователей (с 3,3 до 4,6 млрд, т.е. 58% мирового населения ), ускоренное увеличение количества персональных устройств и межмашинных соединений, увеличение средней скорости широкополосного доступа и прирост видеотрафика. Как ожидается, мировой объем IP-трафика за прогнозный период вырастет троекратно и к 2021 г. достигнет 3,3 зеттабайт (в 2016 г. аналогичный показатель составлял 1,2 зеттабайт)

Все это говорит о том, что XXI век уже стал информационным веком, в котором материальная составляющая отходит на второй план, уступая место информационной составляющей. Следовательно необходимо уделять больше внимания изучению развития и получения информации и информационных потоков.

Глава 1. Понятие и свойства информации.

1.1 Информация в истории человеческой цивилизации

Существование человечества на планете Земля, формирование и развитие общества и государства связаны с информацией и обусловлены ею. Недаром в Библии вначале было слово: «В начале сотворил Бог небо и землю. Земля же была безвидна и пуста, и тьма над бездною; и Дух Божий носился над водою. И сказал Бог: да будет свет. И стал свет. И увидел Бог свет, что он хорош; и отделил Бог свет от тьмы. И назвал Бог свет днем, а тьму ночью. И был вечер, и было утро: день один» (Быт. 1:1-5).

Информация в истории развития цивилизации всегда играла определяющую роль и служила основой для принятия решений на всех уровнях и этапах развития общества и государства. В истории общественного развития можно выделить несколько информационных революций, связанных с кардинальными изменениями в сфере производства, обработки и обращения информации, приведших к радикальным преобразованиям общественных отношений. В результате таких преобразований общество приобретало в определенном смысле новое качество.

Первая информационная революция связана с изобретением письменности, что привело к гигантскому качественному и количественному скачку в информационном развитии общества. Появилась возможность фиксировать знания на материальном носителе, тем самым отчуждать их от производителя и передавать от поколения к поколению.

Вторая информационная революция (середина XVI в.) вызвана изобретением книгопечатания (первопечатники Гутенберг и Иван Федоров). Появилась возможность тиражирования и активного распространения информации, возросла доступность людей к источникам знаний. Эта революция радикально изменила общество, создала дополнительные возможности приобщения к культурным ценностям сразу больших слоев населения.

Третья информационная революция (конец XIX в.) обусловлена изобретением электричества, благодаря которому появились телеграф, телефон, радио, позволяющие оперативно передавать и накапливать информацию в значительных объемах. Следствие этой революции — повышение степени распространения информации, повышение информационного «охвата» населения средствами вещания. Повысилась роль средств массовой информации как механизмов распространения сообщений и знаний на больших территориях и обеспечения ими проживающих на них граждан, повысилась доступность членов общества к сообщениям и знаниям. Существенно возросла роль информации как средства воздействия на развитие общества и государства, появилась возможность оперативного общения людей между собой.

Четвертая информационная революция (середина XX в.) связана с изобретением вычислительной техники и появлением персонального компьютера, созданием сетей связи и телекоммуникаций. Стало возможным накапливать, хранить, обрабатывать и передавать информацию в электронной форме. Возросли оперативность и скорость создания и обработки информации, в памяти компьютера стали накапливаться практически неограниченные объемы информации, увеличилась скорость передачи, поиска и получения информации.

Сегодня мы переживаем пятую информационную революцию, связанную с формированием и развитием трансграничных глобальных информационно-телекоммуникационных сетей, охватывающих все страны и континенты, проникающих в каждый дом и воздействующих одновременно и на каждого человека в отдельности, и на огромные массы людей. Наиболее яркий пример такого явления и результат пятой революции — Интернет. Суть этой революции заключается в интеграции в едином информационном пространстве по всему миру программно-технических средств, средств связи и телекоммуникаций, информационных запасов или запасов знаний как единой информационной телекоммуникационной инфраструктуры, в которой активно действуют юридические и физические лица, органы государственной власти и местного самоуправления. В итоге неимоверно возрастают скорости и объемы обрабатываемой информации, появляются новые уникальные возможности производства, передачи и распространения информации, поиска и получения информации, новые виды традиционной деятельности в этих сетях.    

Мы являемся свидетелями существенного повышения роли и места информации в жизни личности, общества, государства, воздействия информации на развитие личности, общества, государства. Информация сегодня превратилась в мощный реально ощутимый ресурс, имеющий даже большую ценность, чем природные финансовые, трудовые и иные ресурсы. Информация стала товаром, который продается и покупается. Информация превратилась в оружие, возникают и прекращаются информационные войны. Активнейшим образом развивается и входит в нашу жизнь трансграничная информационная сеть Интернет.

Все это серьезно трансформирует жизнь личности, общества, государства.

1.2 Понятие информации

Живая природа сложна и разнообразна. Источниками и приёмниками информации в ней являются живые организмы и их клетки. Организм обладает рядом свойств, отличающих его от неживых материальных объектов. Основные из них:

- непрерывный обмен веществом, энергией и информацией с окружающей средой;

- раздражимость, способность организма воспринимать и перерабатывать информацию об изменениях окружающей среды и внутренней среды организма;

- возбудимость, способность реагировать на действие раздражителей;

самоорганизация, проявляемая как изменения организма для адаптации к условиям внешней среды;

- Организм, рассматриваемый как система, имеет иерархическую структуру. Эта структура относительно самого организма подразделяется на внутренние уровни: молекулярный, клеточный, уровень органов и, наконец, собственно организм. Однако организм взаимодействует и с надорганизменными живыми системами, уровнями которых являются популяция, экосистема и вся живая природа в целом (биосфера).

Между всеми этими уровнями циркулируют потоки не только вещества и энергии, но и информации.

Информационные взаимодействия в живой природе происходят так же, как и в неживой. Вместе с тем, живая природа в процессе эволюции создала широкое разнообразие источников, носителей и приёмников информации.

Реакция на воздействия внешнего мира проявляется у всех организмов, поскольку она обусловлена раздражимостью. У высших организмов адаптация к внешней среде носит характер сложной деятельности, которая эффективна лишь при достаточно полной и своевременной информации об окружающей среде. Приёмниками информации из внешней среды у них являются органы чувств, к которым относят зрение, слух, обоняние, вкус, осязание и вестибулярный аппарат, рецепторы чувства боли, рецепторы температуры, рецепторы тактильных ощущений. Во внутренней структуре организмов имеются многочисленные внутренние рецепторы, связанные с нервной системой. Нервная система состоит из нейронов, отростки которых аксоны и дендриты представляют собой аналог каналов передачи информации. Главными органами, обеспечивающими хранение и обработку информации у позвоночных, являются спинной мозг и головной мозг. В соответствии с особенностями строения органов чувств информацию, воспринимаемую организмом, можно классифицировать как визуальную, слуховую, вкусовую, обонятельную и тактильную, температурную, информацию вестибулярного аппарата.

Накапливая информацию, мозг создает на своей структуре связную информационную модель окружающего мира.

В живой природе для организма — приёмника информации важной характеристикой является её доступность. Количество информации, которое нервная система человека способна подать в мозг при чтении текстов, составляет примерно 1 бит за 1/16 с.

До появления вычислительных машин биология занимающаяся исследованиями живых организмов, применяла только качественные, то есть описательные модели. В качественной модели учесть информационные связи между компонентами структуры практически невозможно. Электронно-вычислительная техника позволила применить в биологических исследованиях новые методы, в частности, метод машинного моделирования, предполагающий математическое описание известных явлений и процессов, происходящих в организме, добавление к ним гипотез о некоторых неизвестных процессах и расчет возможных вариантов поведения организма. Полученные варианты сравниваются с реальным поведением организма, что позволяет определить истинность или ложность выдвинутых гипотез. В таких моделях можно учесть и информационное взаимодействие.

Основным объектом правоотношений в информационной сфере является информация. «Информация — это информация, а не энергия и не материя», — сказал Ноберт Винер — отец кибернетики. В его определении информация выступает как философская категория наравне с материей и энергией.

Понятно, что такое философские определение информации для права неприемлемо, как и неприемлемо, например, регулирование отношений по поводу энергии вообще или материи вообще. Информация как объект правоотношений должна быть конкретизирована, организована должным образом, «привязана» к ситуации и конкретному виду отношений, классифицирована по видам и тому подобным образом «подготовлена» для осуществления по ее поводу действий, регулируемых нормами права.

В практическом смысле, понятном каждому, определение информации дал С.И. Ожегов: информация — это:

1) сведения об окружающем мире и протекающих в нем процессах;

2) сообщения, осведомляющие о положении дел, о состоянии чего-либо.

До середины 20-х гг. XX в. под информацией (в переводе с латыни — ознакомление, разъяснение, изложение) действительно понимались «сообщения и сведения», передаваемые людьми устным, письменным или другим способом. С середины XX в. информация определяется как общенаучное понятие, включающее обмен сведениями между людьми, человеком и автоматом, автоматом и автоматом; обмен сигналами в животном и растительном мире; передачу признаков от клетки к клетке, от организма к организму (генетическая информация), одно из основных понятий кибернетики.

В связи с развитием средств связи и телекоммуникаций, вычислительной техники и их использованием для обработки и передачи информации возникла необходимость измерять количественные характеристики информации. Появились разные теории, и понятие «информация» начало наполняться разным содержанием.

В 1949 г. К. Шеннон и У. Уивер опубликовали статью «Математическая теория связи», в которой были предложены вероятностные методы для определения количества передаваемой информации. Однако такие методы описывают лишь знаковую структуру информации и не затрагивают заложенного в ней смысла (в сообщении, сведениях).

В 1948 г. Н. Винер предложил «информационное видение» кибернетики как науки об управлении в живых организмах и технических системах. Под информацией стали понимать не просто сведения, а только сведения новые и полезные для принятия решения, обеспечивающего достижение цели управления. Остальные сведения не считались информацией.

Уже много лет развивается семантическая теория информации, которая изучает смысл, содержащийся в сведениях, полезность и ценность этих сведений для потребителя. В этой связи существенным становится субъективный подход, основанный и на априорной подготовленности субъекта к восприятию таких сведений или сообщений и с их новизной для субъекта и с их полезностью (или ценностью) для принятия им решений, направленных на достижение поставленных целей.

Федеральный закон «Об информации, информатизации и защите информации» определяет информацию как «сведения о лицах, предметах, фактах, событиях, явлениях и процессах независимо от формы их представления» (ст. 2). Учитывая социальный аспект рассматриваемого предмета, добавим: в виде, понятном для восприятия человеком. Такое определение дает возможность «вывести» из понятия «информация» программы для электронных вычислительных машин (ЭВМ), отнесенные названным Законом к средствам обеспечения ЭВМ.

1.3. Концепция информационного сообщества

Цивилизация в целом и каждый из нас, в частности, Находимся в стадии формирования общества нового типа — информационного общества. Это общество все еще непонятно для многих. Социальная система и право как один из основных регуляторов этой системы существенно отстают от темпов развития информационного общества, от непостижимых скоростей «наступления» на нас новых информационных технологий и всемирной паутины Интернет — «строительного материала» информационного общества.

В соответствии с концепцией 3. Бжезинского, Д. Белла, О. Тоффлера, поддерживаемой и другими зарубежными учеными, информационное общество — разновидность постиндустриального общества. Рассматривая общественное развитие как «смену стадий», сторонники этой концепции информационного общества связывают его становление с доминированием «четвертого», информационного сектора экономики, следующего за тремя известными секторами — сельским хозяйством, промышленностью и экономикой услуг. При этом они утверждают, что капитал и труд, как основа индустриального общества, уступают место информации и знаниям в информационном обществе.

Информационное общество— общество особое, не известное истории. Дать его определение трудно, однако можно перечислить основные особенности и характеристики:

наличие информационной инфраструктуры, состоящей из трансграничных информационно-телекоммуникационных сетей и распределенных в них информационных ресурсов как запасов знаний;

массовое применение персональных компьютеров, подключенных к трансграничным информационно-телекоммуникационным сетям (ТИТС). Именно массовое, иначе это не общество, а совокупность отдельных его членов;

подготовленность членов общества к работе на персональных компьютерах и в трансграничных информационно-телекоммуникационных сетях;

новые формы и виды деятельности в ТИТС ил и в виртуальном пространстве (повседневная трудовая деятельность в сетях, купля-продажа товаров и услуг, связь и коммуникация, отдых и развлечение, медицинское обслуживание и т.п.);

возможность, каждому практически мгновенно получать из ТИТС полную, точную и достоверную информацию;

практически мгновенная коммуникация каждого члена общества с каждым, каждого со всеми и всех с каждым (например, «чаты» по интересам в Интернет);

трансформация деятельности средств массовой информации (СМИ), интеграция СМИ и ТИТС, создание единой среды распространения массовой информации — мультимедиа-отсутствие географических и геополитических границ государств — участников ТИТС, «столкновение» и «ломка» национальных законодательств стран в этих сетях, становление нового международного информационного права и законодательства.

Типичный пример информационной инфраструктуры такого информационного общества — Интернет. Сегодня Интернет активно заполняет информационное пространство во всех странах и на всех континентах и является основным и активным средством формирования информационного общества.

Существует две оценки объемов информационного наполнения Интернет. По одним данным (контролируемый Интернет) на начало 2000 г. в Интернет насчитывалось более 1 млрд. документов на 4 млн. серверов, по другим данным («невидимый» или «глубокий» Интернет) в нем содержится более 550 млрд. документов. В целом же объемы информационных ресурсов растут в Интернет экспоненциально.

США и Европа идут в информационное общество несколько разными путями.

США были своего рода пионером, в формировании основ практического осуществления информационной инфраструктуры — технологической основы информационного общества. В 1993 г. правительство США выпустило доклад с планами развития Национальной информационной инфраструктуры (НИИ) (Agenda for Action). Для изучения проблем, связанных с построением НИИ, была создана Рабочая группа по Информационной Инфраструктуре (Information Infrastructure Task Force).

В специально подготовленном докладе были рекомендованы основные принципы формирования информационного общества: поощрение частных инвестиций; концепция универсального доступа; помощь в технологических инновациях; обеспечение интерактивного доступа; защита личной жизни, безопасности и надежности сетей; улучшенное управление спектром радиочастот; защита прав интеллектуальной собственности; координация государственных усилий; обеспечение доступа к государственной информации. В соответствии с этим докладом США взяли курс на строительство информационной супермагистрали как технологического средства, позволяющего каждому найти информацию, развлечение себе по вкусу, и которая определяется как совокупность всех технологий, связанных с производством, обработкой, хранением и распространением информации, будь то телевидение, компьютерные сети, спутниковое вещание, коммерческие онлайновые компании.

Доклады рабочих групп, призванных изучать связанные с этими процессами проблемы, посвящены гуманитарным темам — здравоохранению, образованию, сохранению неприкосновенности личной жизни и информации, охране прав интеллектуальной собственности и т.п. С учетом глобального характера происходящих под воздействием информационных и телекоммуникационных технологий изменений инициатива из национальной постепенно перерастает в глобальную. В Европе также уделяется серьезное внимание формированию информационного общества. Разработана стратегия вхождения Европы в информационное общество, подготовлены и реализуются рекомендации по вхождению в него.

Резолюции и документы Совета Европы посвящены разным аспектам становления информационного общества в европейских странах. Европейская комиссия в феврале 1995 г. учредила Форум для обсуждения общих проблем становления информационного общества. 128 его членов представляют пользователей новых технологий, различные социальные группы, поставщиков содержания и услуг, сетевых операторов, государственные и международные институты. Цель работы Форума—проследить процесс становления информационного общества в таких областях, как воздействие на экономику и занятость; создание социальных и демократических ценностей в «виртуальном сообществе;»; воздействие на общественные, государственные службы; образование, переквалификация, обучение в информационном обществе; культурное измерение и будущее СМИ; устойчивое развитие, технология и инфраструктура.

Обращается внимание на то, что если Европа не сможет быстро и эффективно адаптироваться к условиям информационного общества, ее ждет потеря конкурентоспособности перед лицом США и азиатских экономик, а также социальное отчуждение внутри европейского сообщества. Проблемы развития информационного общества представлены в первом ежегодном докладе Форума «Сети для людей и сообществ».

Практически каждая из стран Европы имеет программу, посвященную формированию национальной политики в деле построения информационного общества, причем эта политика воспринимается не как дань моде, а как императив, невыполнение которого чревато потерей конкурентоспособности всей страны, сравнительным снижением уровня жизни, потерей темпов развития и отбрасыванием с передовых экономических, торговых, технологических позиций.

Если рассматривать проблему формирования информационного
общества в целом, то специфика современного момента выражается в
том, что дальнейший прогресс информационных и телекоммуникационных технологий зависит не столько от прорывов собственно в технологиях, сколько оттого, насколько быстро будут приспособлены к новым реалиям старые нормы, регулирующие традиционно разные сектора, — телекоммуникации, телевидение и иные средства массовой информации. Наиболее квалифицированным ответом на новые требования, предъявляемые к регулированию информационной сферы, представляется новый закон о телекоммуникациях в США, подписанный в феврале 1996 г.

2. Информация и ее роль в материальном мире

2.1. Энергетический обмен, объекты и явления материального мира

Мы живем в материальном мире. Все объекты, которые нас окружают, являются материальными. Материя существует в двух формах: в виде материальных тел и в виде энергетических полей. Вещество и энергия — это два фундаментальных понятия, изучением которых занимаются естественные науки. Носителями вещества являются материальные тела, а носителями энергии — энергетические поля.

Поля и тела непрерывно взаимодействуют друг с другом. Материя существует только в состоянии непрерывного движения. Под движением понимается как перемещение тел, так и непрерывное изменение их состояния в результате энергетического обмена между частицами. Этот обмен сопровождается непрерывным изменением свойств как самих тел, так и окружающих их полей.

Кроме объектов материального мира мы наблюдаем также и процессы их взаимодействия. Эти процессы мы воспринимаем как явления природы. В основе любого природного явления, будь то горение веществ, испарение жидкостей, смена дня и ночи, извержения вулканов и землетрясения, лежит взаимодействие материальных тел и энергетических полей.

Строго говоря, в силу инфинитности (неопределенности, бесконечности) свойства структурности, количество объективной информации в любом материальном объекте бесконечно. Эта информация называется полной. Однако можно выделять структурные уровни с конечными множествами состояний. Информация, существующая на структурном уровне с конечным числом состояний, называется частной. Для частной информации имеет смысл понятие количество информации.

Из приведенного представления логично и просто вытекает выбор единицы измерения количества информации. Представим себе систему, которая может находиться всего в двух равновероятных состояниях. Присвоим одному из них код «1», а другому — «0». Это минимальное количество информации, которое может содержать система. Оно и является единицей измерения информации и называется бит (от английского bit — binary digit -двоичная цифра). Существуют и другие, более сложно определяемые, способы и единицы измерения количества информации.

В зависимости от материальной формы носителя, информация бывает двух основных видов — аналоговая и дискретная. Аналоговая информация изменяется во времени непрерывно, и принимает значения из континуума значений. Дискретная информация изменяется в некоторые моменты времени и принимает значения из некоторого множества значений.

Любой материальный объект или процесс является первичным источником информации. Все возможные его состояния составляют код источника информации. Мгновенное значение состояний представляется как символ («буква») этого кода.

2.2. Человек в материальном мире и информационный обмен

Жизнь — это тоже явление природы, хотя до сих пор и малоизученное. Одной из характерных особенностей организмов живой природы является происходящий в них непрерывный обмен веществ. Этот обмен тоже имеет энергетическую природу и происходит на уровне клеток и их структурных элементов. При прекращении обмена веществ прекращаются и жизненные процессы.

Человек, с одной стороны, это обычный материальный объект, и потому ему свойственно непрерывное энергетическое взаимодействие с другими объектами материального мира. В то же время он является организмом живой природы и в этом качестве обладает непрерывным внутренним обменом веществ. Эти два процесса могут взаимодействовать между собой. Результат такого взаимодействия мы воспринимаем как информационный обмен между живой и неживой природой.

052714 1141 2 Информация в материальном мире

Рисунок 1 Информационный обмен в природе

 Рассмотрим пример, известный из курса биологии. Если через органы чувств животное воспринимает окружающую среду как угрожающую, это приводит к изменению обмена веществ. В частности, в кровь выделяются специальные вещества, повышающие частоту дыхания, усиливающие сердцебиение и приводящие органы опорно-двигательной системы в состояние готовности к отражению угрозы. Иные по содержанию, но похожие по механизму процессы происходят в среде, которая воспринимается как успокаивающая. Все это результат информационного обмена, инициированного внешней средой.

Но информационный обмен не обязательно инициируется только внешней средой. Человеку достаточно лишь представить опасность (или иное состояние), чтобы в его организме начались физиологические реакции, связанные с изменением процесса обмена веществ. Здесь проявляется реакция на ранее зарегистрированные результаты предшествующего взаимодействия. На этом основаны механизмы вспоминания, воображения, логического мышления и другие. С их проявлениями мы сталкиваемся, например, в процессе творчества. То есть, в основе логического мышления и творчества тоже лежит информационный обмен.

Информационный обмен может не иметь материальную природу, но он с ней неразрывно связан. Он является промежуточным звеном между энергетическим обменом, свойственным материальным объектам, и обменом веществ, свойственным живым организмам. Информационный обмен развивается в виде информационных процессов. Если проследить информационный процесс от начала до конца, то на отдельных его этапах можно и не увидеть объектов живой природы, но в его начале или конце объект живой природы присутствует обязательно. Забегая вперед, укажем, что свойство отдельных этапов информационного процесса обходиться без объектов живой природы ныне широко используется в информационных технологиях. Оно лежит в основе функционирования автоматических систем обработки информации.

Любое взаимодействие материальных объектов имеет энергетическую природу. Космические тела взаимодействуют друг с другом через гравитационные поля. Взаимодействие заряженных частиц осуществляется через электрическое поле. Даже механическое взаимодействие твердых тел можно рассматривать как взаимодействие их кристаллических или молекулярных структур, в основе которого лежат электромагнитные взаимодействия между частицами, составляющими тела.

С точки зрения физики, любые изменения, происходящие во внутренней структуре вещества или в энергетических полях, сопровождаются образованием сигналов. Сигналы обладают способностью распространяться во времени и пространстве. Они затухают в результате взаимодействия с веществом.

Сигналы окружают нас на каждом шагу. Солнечный свет — это сигналы, образовавшиеся в результате термоядерных реакций, происходящих в веществе Солнца. Радиосигналы — результат электромагнитных процессов, происходящих в материале излучающей антенны передатчика. Сигналы, регистрируемые сейсмографом, — результаты сложнейших геофизических процессов, происходящих в веществе земной коры и в более глубоких областях планеты.

Как и все объекты материальной Природы, сигналы не возникают из ничего и не исчезают бесследно. Их распространение в пространстве всегда завершается взаимодействием с веществом физических тел. Такое взаимодействие в информатике рассматривается как регистрация сигналов.

Сигналы разной физической природы взаимодействуют с веществом по-разному. Например, мы знаем, что свет может оказывать давление на вещество и может выбивать электроны вещества. Световые сигналы могут вызывать долговременные химические изменения в составе вещества — в растительных организмах на этом основано явление фотосинтеза, а в технике — фотографические процессы.

Изменения магнитного поля могут быть зарегистрированы на ферромагнитном покрытии. На этом явлении основана магнитофонная звукозапись и видеозапись на магнитной пленке. Сигналы регистрируются и при механическом взаимодействии двух тел. Эта регистрация может происходить как деформация тел, как продолжительные упругие колебания и даже в виде образования поверхностного электрического заряда.

2.3 Информация в человеческом обществе

Развитие материи в процессе движения направлено в сторону усложнения структуры материальных объектов. Одна из самых сложных структур — человеческий мозг. Пока это единственная известная нам структура, обладающая свойством, которое сам человек называет сознанием. Говоря об информации мы, как мыслящие существа, априорно подразумеваем, что информация, кроме её наличия в виде принимаемых нами сигналов, имеет ещё и какой-то смысл. Формируя в своем сознании модель окружающего мира как взаимосвязанную совокупность моделей его объектов и процессов, человек использует именно смысловые понятия, а не информацию. Смысл — сущность любого феномена, которая не совпадает с ним самим и связывает его с более широким контекстом реальности. Смысл — понятие, описывающее глобальное содержание некоторого высказывания. Само слово прямо указывает, что смысловое содержание информации могут формировать только мыслящие приемники информации. В человеческом обществе решающее значение приобретает не сама информация, а её смысловое содержание.

Способность мозга создавать смысловые понятия и связи между ними является основой сознания. Сознание можно рассматривать как саморазвивающуюся смысловую модель окружающего мира.

Смысл — это не информация. Информация существует только на материальном носителе. Сознание человека считается нематериальным. Смысл существует в сознании человека в виде слов, образов и ощущений. Человек может произносить слова не только вслух, но и «про себя». Он также «про себя» может создавать (или вспоминать) образы и ощущения. Однако, он может восстановить информацию, соответствующую этому смыслу, произнеся слова или написав их.

Услышав (или увидев) фразу, произнесенную (или написанную) на языке, которого человек не знает, он получает информацию, но не может определить её смысл. Поэтому для передачи смыслового содержания информации необходимы некоторые соглашения между источником и приемником о смысловом содержании сигналов, то есть слов. Такие соглашения могут быть достигнуты в процессе общения. Общение является одним из важнейших условий существования человеческого общества. Общение включает в себя следующие информационные процессы:

  • Хранение информации
  • Передача информации
  • Обработка информации

Хранение информации

Хранение информации осуществляется с помощью её переноса на некоторые материальные носители. Семантическая информация, зафиксированная на материальном носителе для хранения, называется документом.

Хранить информацию человечество научилось очень давно. В наиболее древних формах хранения информации использовалось расположение предметов — раковин и камней на песке, узелков на верёвке. Существенным развитием этих способов явилась письменность — графическое изображение символов на камне, глине, папирусе, бумаге. Огромное значение в развитии этого направления имело изобретение книгопечатания. За свою историю человечество накопило огромный объём информации в библиотеках, архивах, периодических изданиях и других письменных документах.

В настоящее время особое значение получило хранение информации в виде последовательностей двоичных символов. Для реализации этих методов используются разнообразные запоминающие устройства. Они являются центральным звеном систем хранения информации. Кроме них в таких системах используются средства поиска информации (поисковая система), средства получения справок (информационно-справочные системы) и средства отображения информации (устройство вывода). Сформированные по назначению информации такие информационные системы образуют базы данных, банки данных и базы знаний.

Передача информации

Передачей семантической информации называется процесс её пространственного переноса от источника к получателю (адресату). Передавать и получать информацию человек научился даже раньше, чем хранить её. Речь является способом передачи, который использовали наши далекие предки в непосредственном контакте (разговоре) — ею мы пользуемся и сейчас. Для передачи информации на большие расстояния необходимо использовать значительно более сложные информационные процессы.

Для осуществления такого процесса информация должна быть некоторым образом оформлена (представлена). Для представления информации используются различные знаковые системы — наборы заранее оговоренных смысловых символов: предметов, картинок, написанных или напечатанных слов естественного языка. Представленная с их помощью семантическая информация о каком-либо объекте, явлении или процессе называется сообщением.

Очевидно, что для передачи сообщения на расстояние информация должна быть перенесена на какой-либо мобильный носитель. Носители могут перемещаться в пространстве с помощью транспортных средств, как это происходит с письмами, посылаемыми по почте. Такой способ обеспечивает полную достоверность передачи информации, поскольку адресат получает оригинал сообщения, однако требует значительного времени для передачи. С середины XIX века получили распространение способы передачи информации, использующие естественно распространяющийся носитель информации — электромагнитные колебания (электрические колебания, радиоволны, свет).

Реализация этих способов требует:

  • предварительного переноса информации, содержащейся в сообщении, на носитель — кодирования;
  • обеспечения передачи полученного таким образом сигнала адресату по специальному каналу связи;
  • обратного преобразования кода сигнала в код сообщения — декодирования.

Использование электромагнитных носителей делает доставку сообщения адресату почти мгновенной, однако требует дополнительных мер по обеспечению качества (достоверности и точности) передаваемой информации, поскольку реальные каналы связи подвержены воздействию естественных и искусственных помех.

Устройства, реализующие процесс передачи данных, образуют системы связи. В зависимости от способа представления информации системы связи можно подразделять на знаковые (телеграф, телефакс), звуковые (телефон), видео и комбинированные системы (телевидение). Наиболее развитой системой связи в наше время является Интернет.

Обработка информации

Поскольку информация нематериальна, её обработка заключается в различных преобразованиях. К процессам обработки можно отнести любые переносы информации с носителя на другой носитель. Информация, предназначенная для обработки, называется данными.

Основным видом обработки первичной информации, полученной различными приборами, является преобразование в форму, обеспечивающую её восприятие органами чувств человека. Так, фотоснимки космоса, полученные в рентгеновских лучах, преобразуются в обычные цветные фотографии с использованием специальных преобразователей спектра и фотоматериалов. Приборы ночного видения преобразуют изображение, получаемое в инфракрасных (тепловых) лучах, в изображение в видимом диапазоне. Для некоторых задач связи и управления необходимо преобразование аналоговой информации в дискретную и наоборот. Для этого используются аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи сигналов.

Важнейшим видом обработки семантической информации является определение смысла (содержания), заключающегося в некотором сообщении. В отличие от первичной семантическая информация не имеет статистических характеристик, то есть количественной меры — смысл либо есть, либо его нет. А сколько его, если он есть — установить невозможно. Содержащийся в сообщении смысл описывается на искусственном языке, отражающем смысловые связи между словами исходного текста. Словарь такого языка, называемый тезаурусом, находится в приемнике сообщения. Смысл слов и словосочетаний сообщения определяется путем их отнесения к определенным группам слов или словосочетаний, смысл которых уже установлен. Тезаурус, таким образом, позволяет установить смысл сообщения и, одновременно, пополняется новыми смысловыми понятиями. Описанный вид обработки информации применяется в информационно-поисковых системах и системах машинного перевода.

Одним из широко распространенных видов обработки информации является решение вычислительных задач и задач автоматического управления с помощью вычислительных машин.

Обработка информации всегда производится с некоторой целью. Для её достижения должен быть известен порядок действий над информацией, приводящий к заданной цели. Такой порядок действий называется алгоритмом. Кроме самого алгоритма необходимо также некоторое устройство, реализующее этот алгоритм. В научных теориях такое устройство называется автоматом.

Следует отметить как важнейшую особенность информации тот факт, что в силу несимметричности информационного взаимодействия при обработке информации возникает новая информация, а исходная информация не теряется.

Информацию следует считать особым видом ресурса, при этом имеется ввиду толкование «ресурса» как запаса неких знаний материальных предметов или энергетических, структурных или каких-либо других характеристик предмета. В отличие от ресурсов, связанных с материальными предметами, информационные ресурсы являются неистощимыми и предполагают существенно иные методы воспроизведения и обновления, чем материальные ресурсы.

Рассмотрим некоторый набор свойств информации:

• запоминаемость;

• передаваемость;

• преобразуемость;

• воспроизводимость;

• стираемость.

- Свойство запоминаемости - одно из самых важных. Запоминаемую информацию будем называть макроскопической (имея ввиду пространственные масштабы запоминающей ячейки и время запоминания). Именно с макроскопической информацией мы имеем дело в реальной практике.

- Передаваемость информации с помощью каналов связи (в том числе с помехами) хорошо исследована в рамках теории информации К. Шеннона. В данном случае имеется ввиду несколько иной аспект - способность информации к копированию, т.е. к тому, что она может быть «запомнена» другой макроскопической системой и при этом останется тождественной самой себе. Очевидно, что количество информации не должно возрастать при копировании.

- Воспроизводимость информации тесно связана с ее передаваемостью и не является ее независимым базовым свойством. Если передаваемость означает, что не следует считать существенными пространственные отношения между частями системы, между которыми передается информация, то воспроизводимость характеризует неиссякаемость и неистощимость информации, т.е. что при копировании информация остается тождественной самой себе.

- Фундаментальное свойство информации -преобразуемость. Оно означает, что информация может менять способ и форму своего существования. Копируемость есть разновидность преобразования информации, при котором ее количество не меняется. В общем случае количество информации в процессах преобразования меняется, но возрастать не может.

- Свойство стираемости информации также не является независимым. Оно связано с таким преобразованием информации (передачей), при котором ее количество уменьшается и становится равным нулю.

Данных свойств информации недостаточно для формирования ее меры, так как они относятся к физическому уровню информационных процессов.

Заключение

Информация определяется как общенаучное понятие, включающее обмен сведениями между людьми, человеком и автоматом, автоматом и автоматом; обмен сигналами в животном и растительном мире; передачу признаков от клетки к клетке, от организма к организму (генетическая информация), одно из основных понятий кибернетики.

В целом уровень развития общественных отношений во многом определяется состоянием его информационной инфраструктуры. По мере развития общественного прогресса информация все более становится непосредственной производительной силой, оказывая существенное влияние на количественные и качественные характеристики общественного производства.

Возрастающая роль информатизации социально- 
экономических отношений связана, прежде всего, с увеличением потребности в знаниях самого различного характера. Объемы информации увеличиваются по мере развития общественных потребностей, приводящих в конечном итоге к необходимости постоянного накопления производственного потенциала и совершенствования производственных отношений.

В условиях перехода отечественной экономики на рыночные отношения к уровню развития информационной инфраструктуры предъявляются качественно новые требования, вытекающие из необходимости информатизации всех сфер деятельности общества, и, прежде всего — экономических.

Современное состояние общественного развития все больше ориентируется на экономические процессы, эффективность функционирования которых зависит от наличия или отсутствия информационных составляющих. Информация уже превратилась в своеобразный ресурс, фактор производства научно-технической продукции, занявший свое место и в ценообразовании, и в предпринимательстве.

В заключении отметим, что ученые, представляющие самые разные области знания, предпринимают усилия построить единую теорию, которая призвана формализовать понятие информации и информационного процесса, описать превращения информации в процессах самой разной природы. Движение информации есть сущность процессов управления, которые суть проявление имманентной активности материи, ее способности к самодвижению. С момента возникновения кибернетики управление рассматривается применительно ко всем формам движения материи, а не только к высшим (биологической и социальной). Многие проявления движения в неживых - искусственных (технических) и естественных (природных) - системах также обладают общими признаками управления, хотя их исследуют в химии, физике, механике в энергетической, а не в информационной системе представлений. Информационные аспекты в таких системах составляют предмет новой междисциплинарной науки - синергетики.

Список литературы

  1. Конституция РФ: Принята 12 дек. 1993 г. М., 1993.
  2. Гражданский Кодекс РФ. Ч. 1 от 30 ноября 1994 г.// СЗ РФ. 1994. № 32. Ст. 3301.
  3. Гражданский кодекс РФ. Ч. 2 от 26 января 1996 г.// СЗ РФ. 1996. № 5. Ст. 410.
  4. Федеральный закон «Об участии в международном информационном обмене» Принят 4 июля 1996 г. № 85-ФЗ // СЗ РФ. 1996. № 28. Ст. 3347.
  5. Федеральный закон «Об информации, информатизации и защите информации» // СЗ РФ. 1995. № 8. Ст. 609.
  6. Алексеев А.П. Информатика.-М.: СОЛОН-Р, 2001.
  7. Бачило И.Л. Право на информацию // Проблемы информатизации. 1995. № 1.
  8. Гаврилов О.А. Информатизация правовой системы России. М., 1998.
  9. Каймин В.А. Информатика. –М,: ИНФРА-М, 2000.
  10. Мелюхин И.С. Информационное общество и государство // www.relcom.ru
  11. Ожегов С.И. Словарь русского языка. М., 1978.
  12. Петров В.Н. Информационные системы.–СПб.: Питер, 2003.
  13. //www.cisco.com/c/ru_ru/about/press/press-releases/2017/06-09b.html