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信息定义

信息可以被宽泛地定义为某些系统(例如生物体、电子系统或机械设备)可以识别的任何模式和/或可能影响其他模式的形成或转换。

该图案可以有多种形式,例如口语或印刷文字、温度、视觉图像、疼痛、放射性、DNA、晶体结构、颜色或电子流动。它可以从极其简单的单个二进制值(例如,,或一个)到如此复杂的东西,以至于只有少数人类头脑能够理解它(例如爱因斯坦的相对论)。

信息依赖于用于存储或表达信息的媒体或媒体,但通常与之无关。例如,数学公式或Gilgamesh1的史诗可以编码在烤粘土片2中,打印在一本书中,存储在半导体内存芯片中,或保留在人类的大脑中。信息的定义既不假设其准确性,也不假设模式与感知或使用它的对象或系统之间的任何直接通信。

生物体生来就有编码在基因中的信息,并在不同程度上已经在大脑中编码的信息。然后通过感官输入和与其他生物体交换基因来获得更多信息3。当生物体通过感觉器官接收信息时,它会将输入转化为一系列电气和化学信号,这些信号可能导致存储或使用该信息。

问题是,如果模式不被任何生物或其他系统感知或不影响,它们是否是信息。一个明智的回应是,任何有可能被系统感知或影响系统的东西都可以被视为信息。没有必要有意识的头脑来理解甚至意识到这种模式。例如,DNA是一种影响生物体形成和发展的模式,不需要有意识的头脑(尽管它肯定会影响有意识的头脑)。

物理学中有一种趋势,将物理世界定义为由信息本身组成。这是因为普遍的看法是,宇宙中的一切都最终只是几种基本粒子和/或振动的模式。这些模式(即信息)决定了人类和其他生物体感知的现实

信息的一个更狭窄但更直接有用的定义是从发件人传递给接收者的信息。这与噪音形成鲜明对比,噪音可以定义为扭曲或抑制信息流动的东西。除了假设发送者和接收者都存在外,这个定义忽略了信息是可以从环境中提取的东西(例如通过观察或测量)的想法,并且对消息的准确性没有假设。

在传奇贝尔实验室的研究员克劳德·香农1948年发表了一篇题为《通信数学理论》的论文后,这种信息概念成为一种信息。这项开创性的工作为信息理解增加了一个定量方面,并为现代信息理论的发展提供了起点。信息理论是一门主要涉及信息量及其传输准确性的数学学科。它具有广泛的应用,特别是在密码学、数据压缩、语言学和电信等领域。

计算机和信息密切相关。事实上,计算机科学本质上只是对信息存储、转换和传输的研究。此外,计算机显然大大增加了处理信息的易用性,包括访问、复制和通信信息,并且他们特别擅长以视觉和音频形式呈现4

通过用户界面(现在通常包括键盘、鼠标和显示设备)向计算机发出命令正在向计算机提供信息。信息包括一个或多个程序的名称,以及它们的任何选项参数(即输入数据)一起运行。计算机还从其他来源获取信息,包括存储(例如磁盘和磁带)、其他计算机通过网络以及各种类型的传感器(如扫描仪、相机和麦克风)。

近几个世纪以来,特别是在过去几十年里,人类获得的信息量一直在以越来越快的速度增长,因此,信息时代信息社会等术语得到了广泛使用。这一加速是(1)世界人口增长以及参与创建和处理信息的人数和组织(如作家、大学和专门研究设施)的增加的结果,以及(2)信息处理、存储和通信技术的快速进步,特别是计算机和电信。幸运的是,这些进步也有助于人类更容易应对这种信息爆炸

知识是一个经常与信息相关的词。它可以定义为一个人脑海中或社会集体拥有通过经验或学习获得的信息。此外,它还可以包括欣赏许多小信息单元之间的关系,这些信息单位本身效用较小。

文档是用于解释人造物体、系统或程序的某些属性,特别是其组装、安装、维护、维修和处置的任何可传播材料(如文本、视频、音频等或其组合)。然而,信息是一个更具包容性的概念,不仅可以是关于产品(即商品或服务),还可以涉及任何主题。当信息是关于产品的时,除了文件涵盖的方面外,它还可以涵盖其各个方面,包括其历史、政治、哲学、科学、社会学、商业、经济和环境方面。

信息的制作、处理、存储和分发成本可能很高。它越来越多地被视为一种商品,像其他商品和服务一样在竞争激烈的市场上买卖,而不是被牧师阶级囤积(这在人类历史上的大部分时间里都很常见)或免费赠送。事实上,它已成为世界上最大的行业之一5

虽然信息成本通常被定义为获取有关产品价格、数量和质量的信息(包括制造商的生产投入)的成本,但它也可以更广泛地解释为包括属于文件类别的信息成本。降低这些成本显然可以使消费者和生产商在购买中获得最佳价值,并使产品更容易使用。近年来,在降低信息成本方面取得的最大进展之一是互联网的发展。

信息科学主要是一种应用工程,涉及信息的结构、创建、管理、存储、检索和传输,特别是对于大型组织。它可以被认为是计算机科学结果的一个更直接的实用分支,计算机科学是一门更具理论性的学科。