فرایندهای اطلاعاتی در حیات وحش بسیار رایج تر از آن چیزی است که در نگاه اول به نظر می رسد. ریزش برگ ها در پاییز، جوانه زدن گل ها در بهار و سایر پدیده های آشنا با آنها همراه است. توانایی ذخیره، انتقال و دریافت اطلاعات یکی از ویژگی های ماده زنده است. بدون آن متابولیسم طبیعی، سازگاری با شرایط محیطی، یادگیری و غیره غیرممکن است. فرآیندهای اطلاعاتی در طبیعت بی جان نیز وجود دارد، اما آنها در چندین ویژگی متفاوت هستند و اول از همه به عنوان معیاری برای نظم و ترتیب سیستم عمل می کنند.
اطلاعات فراگیر
اطلاعات چیست؟ تا به امروز، چندین گزینه برای تعریف این اصطلاح وجود دارد. هر علمی که به اطلاعات می پردازد (همه بخش های دانش متعلق به این دسته است) از درک خود استفاده می کند. به دست آوردن یک تعریف کلی نسبتاً دشوار است. به طور شهودی، هر فرد اطلاعات را به عنوان برخی اطلاعات و دانش در مورد دنیای اطراف درک می کند. در علوم ریاضی داده هایی که از طریق استنتاج و پس از حل مسائل معین به دست می آیند به آنها اضافه می شود. در فیزیک، اطلاعات معیاری برای نظم یک سیستم است، برعکس آنتروپی است و در هر جسم مادی ذاتی است. در فلسفهآن را به عنوان شکل ناملموس حرکت تعریف می کنند.
خواص
در اکثر فرمول‌بندی‌ها، اطلاعات با ارائه اطلاعات در مورد جهان اطراف و کمک به آوردن سیستم به یکی از چندین حالت، عدم اطمینان را کاهش می‌دهد. درک این موضوع با تحلیل فرآیند تصمیم گیری آسان است. یک فرد اغلب نمی تواند بین چندین رفتار انتخاب کند تا زمانی که اطلاعات بیشتری در مورد موقعیت دریافت کند. برای اینکه اطلاعات به تصمیم درست منتهی شود، باید مجموعه ای از ویژگی ها را داشته باشد، مانند:
- وضوح؛
- کاربرد;
- پری؛
- عینیت;
- اعتبار؛
- ارتباط.
مفهوم فرآیند اطلاعات
همه اقدامات متنوعی که می توان با اطلاعات انجام داد، فرآیندهای اطلاعاتی نامیده می شوند. اینها شامل دریافت و جستجو، انتقال و کپی، سازماندهی و فیلتر کردن، حفاظت و بایگانی است.
فرایندهای اطلاعاتی در حیات وحش به معنای واقعی کلمه در هر مرحله یافت می شود. هر موجودی، تک سلولی یا چند سلولی، دائماً اطلاعاتی در مورد محیط دریافت می کند که منجر به تغییرات مختلفی در رفتار یا محیط داخلی می شود. بدون جمع آوری، پردازش و ذخیره سازی اطلاعات، تصور زندگی هر موجودی دشوار است. ساده ترین مثال تفکر انسان است. در هسته خود، چیزی بیش از یک فرآیند پردازش مداوم اطلاعات در مورد محیط، وضعیت بدن، وهمچنین اطلاعات ذخیره شده در حافظه و غیره.
سیستم اطلاعات
همه نمونه های فرآیندهای اطلاعاتی در طبیعت در یک سیستم خاص رخ می دهند. این شامل سه جزء است:
- فرستنده (منبع)؛
- گیرنده (گیرنده)؛
- کانال ارتباطی.
فرستنده می تواند هر موجود زنده یا محیطی باشد. به عنوان مثال، انقباض یا انبساط مردمک تحت تأثیر نور رخ می دهد. منبع اطلاعات در این فرآیند فضای اطراف یک فرد یا حیوان است. گیرنده در این مورد شبکیه چشم خواهد بود.
کانال ارتباطی رسانه ای است که تحویل اطلاعات را تضمین می کند. در این ظرفیت، یک موج صوتی یا بصری و همچنین حرکات نوسانی از یک رسانه با ماهیت متفاوت می تواند عمل کند.
فرایندهای اطلاعات پایه
کل مجموعه اقداماتی که می توان با اطلاعات انجام داد در چندین دسته ترکیب می شود:
- انتقال؛
- ذخیره‌سازی;
- گردهمایی;
- پردازش.
کامپیوتر یک مثال عالی از جریان فرآیندهای اطلاعاتی است. او داده ها را دریافت می کند و با پردازش آنها، اطلاعات لازم را می دهد یا عملکرد سیستم را تغییر می دهد، حقایق لازم را طبق معیارهای مشخص شده جستجو می کند، به عنوان منبع و سپس گیرنده اطلاعات عمل می کند. نمونه اولیه کامپیوتر مغز انسان است. همچنین دائماً با جریان اطلاعات در تعامل است، با این حال، فرآیندهایی که در اعماق آن اتفاق می‌افتند، چندین برابر پیچیده‌تر از فرآیندهای ذاتی در ماشین هستند.
برخی تفاوت های ظریف در انتقال اطلاعات
همانطور که در بالا ذکر شد، فرآیندهای اطلاعاتی در حیات وحش در سیستمی متشکل از یک منبع، یک کانال و یک گیرنده رخ می دهد. در فرآیند انتقال، داده ها در قالب مجموعه ای از سیگنال ها از طریق کانال به گیرنده می رسد. در عین حال، معنای فیزیکی سیگنال ها اغلب با معنای پیام یکسان نیست. مجموعه ای از قوانین و قراردادهای توافق شده برای تفسیر صحیح اطلاعات استفاده می شود. آنها برای درک یکسان از محتوای پیام در تمام مراحل کار با آن ضروری هستند. چنین قوانینی شامل رمزگشایی کد مورس و سایر سیستم‌های مشابه، قوانین خواندن علائم جاده‌ای، حروف الفبا و غیره است.
در مثال هر زبانی، به راحتی می توان فهمید که معنای اطلاعات نه تنها به ویژگی های سیگنال ها، بلکه به مکان آنها نیز بستگی دارد. در این حالت، معنای همان پیام ارسالی هر بار ممکن است بسته به ویژگی های گیرنده کمی تغییر یابد. اگر اطلاعات به شخصی منتقل شود، تفسیر آنها توسط عوامل مختلفی تعیین می شود، از تجربه زندگی او تا وضعیت فیزیولوژیکی. علاوه بر این، یک پیام می تواند به روش های مختلف، با استفاده از حروف الفبا، سیستم های زبانی یا کانال های ارتباطی مختلف منتقل شود. بنابراین، می توانید با استفاده از کتیبه "توجه!"، با استفاده از قرمز یا چند علامت تعجب روی چیزی تمرکز کنید.
نویز
مطالعه فرآیندهای اطلاعاتی شامل مطالعه چیزی به عنوان نویز است. اعتقاد بر این است که اگر پیام حمل نمی شوداطلاعات مفید، نویز دارد. به این ترتیب نه تنها اطلاعاتی که از نظر عملی کاملاً بی فایده هستند، بلکه پیام هایی متشکل از سیگنال هایی که گیرنده قادر به تفسیر آنها نیست را نیز می توان تعیین کرد. نویز را همچنین می توان داده ای نامید که ارتباط خود را از دست داده است. یعنی هر اطلاعاتی در طول زمان یا به دلیل شرایط مختلف می تواند به نویز تبدیل شود. روند معکوس نیز کمتر محتمل نیست. به عنوان مثال، یک متن به زبان ایسلندی برای شخصی که با آن آشنا نیست بی فایده خواهد بود و اگر مترجم یا فرهنگ لغت ظاهر شود، معنادار می شود.
انسان و جامعه
فرایندهای اطلاعاتی در جامعه اساساً با سایر سطوح سازمان متفاوت نیست. ذخیره، انتقال و پردازش اطلاعات در جامعه از طریق نهادها و سازوکارهای اجتماعی خاص انجام می شود. یکی از کارکردهای جامعه، انتقال دانش است. از طریق انتقال اطلاعات از نسلی به نسل دیگر ارائه می شود. به یک معنا، این فرآیند شبیه کپی کردن مطالب ارثی است.
فرایندهای اطلاعاتی در جامعه انسجام آن را تضمین می کند. عدم انتقال دانش انباشته شده، از جمله در مورد هنجارها و قوانین، منجر به تقسیم یک تشکیلات واحد به افراد می شود که تنها بر اساس پیش نیازهای بیولوژیکی تعبیه شده عمل می کنند.
ذخیره سازی و پردازش
در یک جامعه، مانند یک ارگانیسم جداگانه، تصور انتقال اطلاعات بدون ذخیره آن دشوار است. پایگاه های داده، کتابخانه ها، آرشیوها و موزه ها حاوی حجم عظیمی از اطلاعات هستند. اغلب قبل ازآنها را به دانش آموزان منتقل کنید، معلمان درگیر پردازش اطلاعات هستند. آنها طبقه بندی، فیلتر کردن داده ها، انتخاب حقایق فردی بر اساس برنامه درسی، و غیره.
تاریخ چندین تغییر اساسی مرتبط با پردازش اطلاعات را می شناسد و به انباشت روزافزون دانش منجر شده است. چنین انقلاب های اطلاعاتی شامل اختراع نوشتن، چاپ، کامپیوتر، کشف الکتریسیته است. اختراع کامپیوتر نتیجه منطقی انباشت دانش بود. رایانه قادر است حجم عظیمی از اطلاعات را در خود داشته باشد و پردازش کند، آنها را ذخیره کند و بدون از دست دادن آنها را انتقال دهد.
پدیده های حیات وحش: نمونه هایی از فرآیندهای اطلاعاتی
اطلاعات حاصل از محیط را نه تنها مردم می توانند درک کنند. حیوانات و گیاهان، سلول‌ها و میکروارگانیسم‌ها سیگنال‌ها را دریافت می‌کنند و به هر طریقی به آنها واکنش نشان می‌دهند. ریزش برگ ها در پاییز و رشد شاخه ها در بهار، گرفتن ژست خاصی توسط سگ هنگام نزدیک شدن به حریف، ترشح مواد لازم در سیتوپلاسم آمیب … همه این پدیده های حیات وحش نمونه هایی از تغییرات سیستم پس از اطلاعات است. دریافت شده است.
در مورد گیاهان، محیط زیست منبع اطلاعات می شود. انتقال اطلاعات نیز بین سلول های بافتی انجام می شود. دنیای حیوانات با تبادل اطلاعات از فردی به فرد دیگر مشخص می شود.
یکی از لحظات کلیدی در حیات وحش، انتقال اطلاعات ارثی است. در این فرآیند امکان جداسازی منبع (DNA و RNA) وجود دارد.الفبای با مجموعه ای از قوانین برای خواندن آن (کد ژنتیکی: آدنین، تیمین، گوانین، سیتوزین)، مرحله پردازش اطلاعات (رونویسی DNA) و غیره.
سایبرنتیک
موضوع "فرایندهای اطلاعاتی" یکی از موضوعات پیشرو در سایبرنتیک است. این علم مدیریت و ارتباطات در جامعه، حیات وحش و فناوری است. نوربرت وینر را بنیانگذار سایبرنتیک می دانند. مطالعه فرآیندهای اطلاعاتی در این علم برای درک ویژگی های مدیریت یک سیستم خاص ضروری است. در سایبرنتیک، یک کنترل و یک شی کنترل شده از هم متمایز می شوند. آنها از طریق مستقیم و بازخورد ارتباط برقرار می کنند. از شیء کنترلی (مثلاً یک شخص) سیگنال ها (اطلاعات) به شیء کنترل شده (رایانه) ارسال می شود که در نتیجه دومی اقداماتی را انجام می دهد. سپس از طریق کانال بازخورد، مدیر اطلاعات تغییرات رخ داده را دریافت می کند.
فرایندهای سایبرنتیک با فعالیت حیاتی هر موجود زنده مرتبط است. اصول مدیریت زیربنای سیستم های اجتماعی و رایانه ای است. در واقع، مفهوم سایبرنتیک در فرآیند جستجوی یک رویکرد مشترک برای تجزیه و تحلیل فعالیت موجودات زنده و خودکارهای مختلف و درک شباهت رفتار جامعه و جوامع طبیعی متولد شد.
بنابراین، فرآیندهای اطلاعاتی در طبیعت زنده یکی از ویژگی های موجودات با هر سطح پیچیدگی است. آنها با اصول مستقیم و بازخورد تکمیل می شوند و به حفظ ثبات محیط داخلی و پاسخ به موقع به تغییرات در دنیای خارج کمک می کنند.فرآیندهای اطلاعاتی در طبیعت بی جان (به استثنای اتوماتای ایجاد شده توسط انسان) در یک مرحله انجام می شود. یک تفاوت مهم بین آنها، که در بالا ذکر نشده است، این است که اطلاعات منتقل شده از منبع از آن ناپدید می شود. در حیات وحش و اتوماتها این پدیده مشاهده نمی شود. در اکثر موارد، اطلاعات ارسال شده همچنان در منبع ذخیره می شود.
مفهوم فرآیند اطلاعات توسط علوم مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. می توان آن را میان رشته ای نامید. نظریه اطلاعات امروزه برای توضیح انواع فرآیندها قابل استفاده است.
