gitt, werner - kezdetben volt az informacio

Upload: masodik-esely-misszio

Post on 03-Apr-2018

260 views

Category:

Documents


13 download

TRANSCRIPT

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    1/207

    Kezdetben voltaz informci

    Werner Gitt

    2. javtott s b vtett kiads

    Az let eredete az informatika szemszgbl Az informci eredete Mi az informci?

    Az informcira vonatkoz termszeti trvnyek Nagy horderej kvetkeztetsek az emberkppel,

    az evolcival s azsrobbanssal kapcsolatban

    EVANGLIUMI KIAD

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    2/207

    El sz2

    A szerz : Prof. Dr.-Ing. Werner Gitt 1937. februr 22-n szletett Raineckben (Kelet-Poroszorszg). 1963-tl 1968-ig mrnki tanulmnyokat folytatott a Hannoveri M-szaki Fiskoln, ahol okleveles mrnkknt (Dipl.-Ing.) vgzett. 1968-tl 1971-igtanrsegd volt az Aacheni Mszaki Fiskola Szablyozstechnikai Intzetben.Ktvi kutatmunka utn mszaki doktorr (Dr.-Ing.) avattk. 1971-tl 2002-ig aBraunschweigi Szvetsgi Fizikai-Technikai Intzet (PTB) adatfeldolgozsi rszlegtvezette. 2002 ta nyugdjas.1978-ban kineveztk a PTB igazgatjv s professzorv. Tudomnyos krdsekkelfoglalkozott az informatika, a numerikus matematika s a szablyozstechnika ter-letn. Eredmnyeit szmos tudomnyos publikciban kzlte, illetve tudomnyoskongresszusokon vagy bel- s klfldi egyetemeken eladta.Szakmai tevkenysge mellett nagyon intenzven foglalkozik a Biblival. A term- szettudomny s a Bibliatmakrben szmos publikcija jelent meg, s ezekr l sok

    eladst tartott bel- s klfldn (pl. Ausztrliban, Belgiumban, Kazahsztnban,Kirgziban, Litvniban Nambiban, j-Zlandon, Norvgiban, Ausztriban, Para-guayban, Romniban, Oroszorszgban, Svdorszgban, Svjcban, Dl-Afrikban,Csehorszgban, USA-ban s Magyarorszgon).1966-ban kttt hzassgot felesgvel, Marionnal . Carsten fiuk 1967 szeptember- ben, Ronalnyuk 1969 prilisban szletett.Az Evangliumi Kiad gondozsban 2004 prilisig tizenegy knyve jelent megmagyarul az evolci brlata trgyban, illetve az isteni teremts bizonytsra.

    O

    A m eredeti cme s kiadja:Am Anfang war die Information

    3. berarbeitete und erweiterte Auflage.Hnssler-Verlag, D-71087 Holzgerlingen

    Eredeti kiads 1994, 2002 by Hnssler Verlag

    Magyar kiads 2004 by Evangliumi Kiad s Iratmisszi

    ISBN 963 9434 60 4

    A magyarorszgi jogok tulajdonosa s a kiadsrt felel azEvangliumi Kiad s Iratmisszi

    1066 Budapest, utca 16.Felels szerkeszt: Vohmann Pter

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    3/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    4/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    5/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    6/207

    El sz6

    A harmadik, utols rszben a kidolgozott tmkat s tteleket alkalmaz-zuk a Biblira, ezltal egszen j mdon kzelthetnk zenethez.

    Az olvasi kr:A knyvet elssorban termszettudomnyos rdekldsolvasknak szntuk, ezen tl olyan informatikusoknak, kommunikcivalfoglalkoz tudsoknak, nyelvszeknek s teolgusoknak, akik szmra az in-formci fogalma szakmai okokbl klnsen fontos. A trgyalt pldk aszaktudomnyok szles spektrumt lelik fel. A knyvnek sszessgben aknny rthetsg a szndka. A tematikailag ide tartoz, de sok kpletet tar-talmaz fejezeteket a fggelkbe tettk t, hogy ne zavarjk az olvass fo-lyamatt. Szmos brt ksztettnk, hogy ily mdon a bonyolultabb ssze-fggseket is hozzfrhetv tegyk.

    A fggelk:A knyv f rszhez egy meglehetsen terjedelmes fggelketf ztnk. Itt lnyegben azokat a krdsfeltevseket trgyaljuk, amelyek szo-rosan sszefggenek az informci fogalmval (pl. aShannon-fle inform-cielmlet, nyelvek, mestersges intelligencia), a f rsz gondolatmenettlazonban szksgtelenl eltrtenk az olvast. A fggelkben elg terjedel-mesen foglalkozunk az energia fogalmval. A rszletessget az indokolja,hogy az energia az informcihoz hasonlan alapvet szerepet jtszik a tech-nikban s az llnyekben.

    A knyv cmr l: A knyv cme Jnos evangliumnak kezdetre utal:Kezdetben volt az Ige A knyv jra s jra rmutat, hogy minden vez-relt folyamat kezdetnl az informci ll. Pontosabban azt kellene monda-nunk, hogy az informci teremt je mg ezt is megelzi. Jnos 1,1-ben na-gyon pontos megfogalmazst tallunk, hiszen az Ige a Teremt szemlyrertend.

    Egyb:Az irodalmi hivatkozsok a szerz nevnek kezd bet jbl s egyezt kvet szmbl llnak. A szvegben arrl ismerhetk meg, hogy szg-letes zrjelben llnak. Ha vesszvel elvlasztva egy tovbbi szm ll a z-rjelben, akkor az arra az oldalszmra utal a forrsban, ahol az idzet vagyadat tallhat.

    Ksznetnyilvnts:A kziratot Dr. Martin Ester (Mnchen), Dipl.-In-form. Daniel Keim(Mnchen), Dr.Volker Kessler (Vierkirchen), Dipl.-In-form.Thomas Seidl s Andreas Wolff nzte t, miutn felesgemmel mindentmegbeszltnk. Nagyon hls vagyok az sszes tmutatsrt s kiegszt-srt.

    Werner Gitt

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    7/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    8/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    9/207

    1. El zetes megfontolsok az informci fogalmval kapcsolatban 9

    1. El zetes megfontolsok az informcifogalmval kapcsolatban

    Bevezetskppen szeretnnk megvizsglni nhny rendszert, s minden eset- ben jra feltenni a krdst: Mi az oka annak, hogy az ilyen rendszerek m-kdnek?

    1. bra: Egy pk (Cyrtophora) kerkhlja

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    10/207

    1. El zetes megfontolsok az informci fogalmval kapcsolatban10

    1. Egy pk kerkhlja:Az1. bra egy pk kerkhljnak egy rszlettmutatja, specilisan egyCyrtophora pkt. A szemmret krlbell 0,8 x 1,2mm. A fels kprszben lev kr azt a rszletet jelli, amelynek sokszoroselektronmikroszkpos nagytsa az als brn lthat. Ezek a hlk zsenili-san vannak felptve. A pkok rendkvli mdon takarkoskodnak az pt-anyaggal. A szksges szilrdsgot minimlis anyagmennyisggel rik el.A spirlis szlak nem csak egyszer en keresztezik a radilis szlakat. Stabi-litsi okokbl a kt szl nem pontszer en van sszef zve, hanem egy kisszakaszon prhuzamosan futnak s finom szvszlakkal vannak sszeer st-ve. Minden kznsges szv pk pratlan ezermester: Egyszerre tervezmrnk s kivitelez szvmunks, selymet szintetizl vegysz s azt gye-sen feldolgoz fonmester. Egy computerrendszert mkdtet a gyrtsi fo-lyamat vezrlsre. A pk olyan gyesen dolgozik, mintha hallgatott volnanhny szemeszter szilrdsgtant s tovbbi szemesztereket kmibl, pt-szetbl s informatikbl. A pk letben azonban semmi ilyesmir l nemtudunk. Akkor ki tantotta meg neki mindezt? Honnan van ez a specilisszakismerete? Ki a tancsadja? A legtbb pk mr rgen feltallta az jra-hasznostst (recycling ). Reggel felfaljk a hlikat, ezutn az anyag thaladsajt vegyi zemkn, majd j selyemszlat fonnak s j hlt ptenek.

    Ha azt krdezzk, mirt mkdik ez az egsz, akkor erre csak egy vlaszvan: Ebbe a rendszerbeinformcittplltak be.

    2. bra: Az Uroctea foncsvi

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    11/207

    1. El zetes megfontolsok az informci fogalmval kapcsolatban 11

    2. Az Uroctea foncsvi:A 2. bra er s nagytsban mutatja azUroctea pkfaj foncsvit. A nstny testn 1500 foncsve van. A fnykp csak nhny csvt mutat. Lthat, hogy kett bl selyemszlak lpnek ki. A sely-met a megfelel szler ssggel fonja. A hozzjuk tartoz zemek kzvetlenlalattuk helyezkednek el. Ezeket a komplex folyamatokat egy computerrend-szer vezrli. Az sszes technolgia az elkpzelhet legkisebb trfogatbanhelyezkedik el. Hogyan lehetsges, hogy egy ilyen komplex gyrtsi folya-mat ilyen pontosan s zavartalanul zajlik le? A rendszer tartalmaz egy vezr-l programot (zemelsi informci; v. 7. fejezet), amely a folyamathozszksges sszes informcit magban foglalja.

    3. A Morpho rhetenor lepke:A 3. bra a dlamerikai Morpho rhetenor lepkt, valamint kinagytott rszleteit mutatja, amelyekr l vilgosan felis-merhet a pikkelyek finomstruktrja (Scientific American, 245. ktet, 1981.novemberi szm, 106. oldal). Szrnyain csodlatos, sznes dsztsek tallha-tk. A baloldali kprsz a szrny fels oldalt brzolja, amely fmeskk sz-nezet, a jobboldali pedig a fels rszt, amely barna tnus. Amikor festk- pigmenteket kerestek a szrnyakban, egyet sem talltak. Akkor hogyan jnltre ez a sznpompa?

    A fokozatosan er sd, 40-szeres, 280-szoros, vgl 16 000-szeres nagy-tsokon felismerhetk a szrnystruktra rszletei. A raszter-elektronmikrosz-kp alatt a szrny egy hztetre emlkeztet, amely hullmos cserepekkel vanlefedve. Er sebb nagytsban lthatv vlnak az egyes lamellk, ahogyan t-lapoljk egymst. A titkot csak a 16 000-szeres nagyts fedi fel. Ezen egyklns konstrukcit ltunk. Egyenl tvolsgokban k alak rcsok vannak elrendezve, amelyeken egy prhuzamos raszter tallhat. Az egyes bordk nagy precizitssal kszltek. Tvolsguk rd s mondd, csupn 0,000 22 mm.Ez a tvolsg olyan pontosan ismtldik, hogy az elrt mrettl val eltrscsupn 0,000 02 mm. A vilgon egyetlen finommechanikai mhely sem len-ne kpes r, hogy akr a szrny egyetlen pikkelyt ilyen pontossggal ell-

    ltsa. Mire szolgl ez a nagy konstruktv rfordts?

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    12/207

    1. El zetes megfontolsok az informci fogalmval kapcsolatban12

    3. bra: A dl-amerikai Morpho rhetenor lepke, szrnyfelletnek kinagytott rszleteivel

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    13/207

    1. El zetes megfontolsok az informci fogalmval kapcsolatban 13

    Itt egy fizikai jelensg kerl zsenilis mdon felhasznlsra. Ezt egy min-dennapi pldn keresztl magyarzhatjuk el: Ha kt kvet dobunk egyszerrea vzbe, akkor mindkt becsapdsi helyr l koncentrikus krk formjbanvzhullmok indulnak ki. Bizonyos helyeken a hullmok kioltjk, mg mshelyeken er stik egymst. A fizikban ezt a jelensget interferencinak ne-vezik. Pontosan ez a jelensg jtszik szerepet a szrnyak sznben. A beesnapfny a lpcss rcsra esik. Az interferencia-hats miatt a legtbb sznkioltdik, egy jl meghatrozott szn pedig feler sdik. A rcstvolsgok s althat fny hullmhossza pontosan ssze vannak hangolva.

    Hogyan jhetett ltre ez a zsenilis konstrukci, amelyben minden egy spe-cilis fizikai effektusra van hangolva? Itt is ugyanaz a vlasz:Informci!

    4. Az ember embrionlis fejl dse: Ami az embrionlis fejlds kilenchnapja alatt lejtszdik, az pratlan csoda. Sejtek millii keletkeznek az letels ngy hetben. Egy bmulatba ejt terv alapjn egyeslnek s alaktjk kiaz emberi szervezetet. A 15. nap krl kezddik ez a drmai fejlds, amely-nek sorn megjelennek az els vrednyek. Nhny nappal ks bb hihetetlencsoda trtnik: A csupn 1,7 millimteres embri apr mellkasban kt ilyenr szvv egyesl, amely mg a 21. nap eltt mkdni kezd. Vrt pumplezen a minitesten keresztl. A kicsiny szv mindenek eltt az els hetekbenkifejld agyat ltja el vrrel s oxignnel. A negyedik hnapban a fetus1

    szve napi 30 liter vrt pumpl t; szletskor ez a mennyisg mr napi 350liter.Ltrejnnek a td, a szemek s a flek is, noha mg nem hasznljaket a

    magzat. A megtermkenyls utn kt hnappal a gyermek mg csupn 3-4cm mret. Elfrne egy dihjban, mgis mr minden szerve kszen ll. Mr csak tovbb kell nvekednik s formt kell ltenik.

    1

    Fetus: Fetusnak nevezik a magzatot az organogenezis (a sejtek nvekedse s embrionlisszervekk trtn differencildsa az let els 12 hetben) befejezdstl a terhessg v-gig. Az embriogenezis a terhessg 12. hetig tart, ezutn kvetkezik a fetlis fejlds.

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    14/207

    1. El zetes megfontolsok az informci fogalmval kapcsolatban14

    4. bra: Az ember magzati fejl dsnek klnbz stdiumai

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    15/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    16/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    17/207

    1. El zetes megfontolsok az informci fogalmval kapcsolatban 17

    Els rsz:Termszeti trvnyek

    2. Alapvet tudnivalk a termszeti trvnyekr l

    2.2. A termszettudomnyos kijelentsek formi

    A termszettudomnyok azt a feladatot tztk ki maguk el, hogy megfi-gyeljk a minket krlvev vilgot s megllaptsk trvnyszer sgeit.Ezrt alapvet munkamdszere a ksrletezs s a megfigyels (pl. mrsltal). Hans Sachssetermszetfilozfus s kmikus gy hatrozza meg atermszettudomnyt, mint a megfigyels ltal nyert sszefggsek leltrbavtelt, ami semmilyen felvilgostst nem ad a vgs okokrl s a lt szk-sgszer sgr l, csupn a kapcsolatok szablyszer sgeit llaptja meg.A megfigyelsi anyagot rendszerezik, a belle nyert elveket pedig lehetlegltalnos ttelek formjban mondjk ki. Sem a vilg s az let eredetnek krdsei, sem az etikai krdsek nem tartoznak a termszettudomny probl-makrbe, ezrt elvileg sem adhat rjuk vlaszt. Amit a termszettudomny amaga behatrolt terletn mgis kijelenthet, az klnbz megbzhatsgformkban fogalmazhat meg. Az ismeretek bizonyossga vagy ppen bi-zonytalansga klnflekppen fejezdik ki a kvetkez kategrikban:

    Termszeti trvny: Ha a ttelek ltalnos rvnyessgereproduklhatmdon ismtelten meger sthet, akkor termszeti trvnyr l beszlnk.A termszeti trvnyek a valsg lnyeges struktrit s jelensgeit ltalno-san rvnyes elvek formjban rjk le, mghozz mind id beli fejldsket,mind bels strukturlis sszefggseiket illeten. A termszeti trvnyek olyan jelensgeket, esemnyeket s folyamatokat rnak le, amelyek tetszle-gesen sokszor reproduklhatk, mint ltalnosan rvnyes trvnyszer s-gek. Megfogalmazhatk anyagi(a fizika s a kmia krdsfeltevsei) snem-anyagifolyamatok szmra (pl. informci, lsd 2.10 alfejezet).

    A termszeti trvnyek kijelentseik slyt illeten a legnagyobb bizalmatlvezik a tudomnyban. Ennl kisebb bizalmat lveznek a kvetkez gondo-lati rendszerek, a cskken megbzhatsg sorrendjben: elmlet, modell,hipotzis, paradigma, spekulci s fikci, amelyeket az albbiakban rvidenvzolunk:

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    18/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    19/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    20/207

    2. Alapvet tudnivalk a termszeti trvnyekr l 20

    azok a filozfiai feltevsekbl kiindul levezetsek is, amelyek nem a ta- pasztalatban gykereznek.

    Fikci (lat. fictio= kialakts, kitalls): A fikci egy, a valsgnak megnem felel tnylls szndkos vagy nem szndkos kitallsa. A termszet-tudomnyokban ezen egy hamis felttelezsnek egy problma mdszeresmagyarzatra trtn szndkos bevezetst rtjk.

    2.2. A termszetr l val ismereteink hatrai sa paradigmk hossz lete

    A termszeti trvnyek klnbz fokozatait vizsgltuk meg s ennek sornfelismertk, hogy sok kijelentst nem lehet olyan abszolt rvnynek tekin-teni, mint ahogy azt gyakran teszik. A Nobel-djas Max Born(18821970)vilgosan rmutatott erre a tnyllsra a termszettudomnyokban [B4]:

    Az olyan fogalmak mint abszolt helyessg, abszolt pontossg, vg-rvnyes igazsg, stb. agyrmek, amelyek egyetlen tudomnyban semengedhetk meg. A jelenlegi helyzet mindig korltozott ismeretblsejtseket s elvrsokat lehet megfogalmazni a jv beli helyzetet il-leten, s ezeket valsznsgekkel lehet kifejezni. Minden valszn-sgi megllapts vagy helyes vagy hamis az alapul szolgl elmletszemszgbl. Szmomra gy tnik, hogy a gondolkods eme fellaz-tsa a legnagyobb lds, amelyet a mai tudomny hozott szmunkra.

    A Nobel-djas Max Planck (18581947) arrl panaszkodik, hogy a tudo-mnyokban csknysen ragaszkodnak a mr rgen tarthatatlann vlt elm-letekhez is [P4, 13. o.]:

    Egy j tudomnyos igazsg nem gy szokott diadalmaskodni, hogyellenfeleit meggyzik s azok jobb beltsra trnek, hanem sokkal in-kbb gy, hogy az ellenfelek fokozatosan kihalnak, a felnvekv gene-rcit pedig kezdettl fogva az j igazsgra nevelik.

    A tudomnyelmlettel foglalkozW. Wieland professzor mg a sokkal bi-zonytalanabb hipotzisek esetn is kimutatta a hagyomnyhoz val eme in-dokolatlan ragaszkodst [W4, 631. o.]:

    hogy lteznek eddig ismeretlen ellenpldk. Ha egy ilyet tallunk, az llts azonnal megdl.gy is fogalmazhatunk: Egy elmlet nem igazolhat, csupn cfolhat. Egy j elmlet esze-rint gy van megalkotva, hogy knnyen sebezhet legyen. Ha ilyen nyitott megfogalmazsmellett is helytll a kritika kereszttzben, akkor bevlt.

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    21/207

    2. Alapvet tudnivalk a termszeti trvnyekr l 21

    A kiindulsul szolgl hipotzisekhez egy sajtos tehetetlensgi er trsul. Hasonl termszet az a stabilits, mellyel a Kuhn-fle koncep-ci szerint a fellltott elmletek rendelkeznek. Az ilyen elmleteket

    csak ltszlag szembestik a tapasztalattal. A valsgban gy rtelme-zik vagy szksg esetn trtelmezik a tapasztalatot, hogy az sszefr- jen az elmlettel, amelynek rvnyessgt eleve felttelezik.

    Mg nagyobb az llkpessge az olyan paradigmnak, amely sokig el-lenll a valsg ostromnak [W4, 632. o.]:

    Ha tkzsre kerl sor a paradigma s a tapasztalat kztt, akkor Kuhn nem tudomnyelmleti, hanem tudomnytrtneti felfedezseszerint annak rendszerint a tapasztalat ltja krt. Ennek ellenre a

    paradigma hatalma nem korltlan Vannak olyan fzisok egy tudo-mny fejldse sorn, amikor a tapasztalatot tbb nem igaztjk amindenkori vezet paradigmhoz. Ezekben a fzisokban a klnbz paradigmk mint olyanok egyms konkurensei. Ezek azok a fzisok,amelyeket Kuhntudomnyos forradalmaknak nevez Kuhnkoncepci-ja szerint csupn legenda, hogy a sikeres elmletek a jelensgek r-telmezsben s magyarzatban mutatott nagyobb teljestkpessgk ltal kerekednek az ltaluk httrbe szortott rgi elmletek fl. Egyelmlet teljestkpessgr l csak egszen ms rtelemben beszlhe-

    tnk. Ez a fajta teljestkpessg a trtnelmi tapasztalat szerint csak azon mrhet le, hogy hny kvett nyert meg magnak s hnyan es-kdtek fel r.

    Egy hamis paradigma diktatrja idejn sok fontos adat elvsz a tudo-mny szmra, mivel az elvrttl eltr eredmnyeket mint mrsi hibkatfigyelmen kvl hagyjk.

    Ahhoz, hogy egy elmlet tarthat legyen, hogy egy hipotzist ne kelljenelvetni vagy hogy egy kigondolt folyamat a valsgban is mkdjn, telje-slnie kell annak a minimlis kvetelmnynek, hogy az rvnyes termszetitrvnyek ne srljenek.

    2.3. A termszeti trvnyek lnyege

    Ok s hats: A minden termszettudomny alapjt kpez metafizikai tr-vny akauzlis (oksgi) trvnyabban a formban, hogy minden esemny-nek van oka s hogy azonos krlmnyek kztt ugyanazon oknak mindigugyanaz a hatsa. Ha pldul belergunk egy futball-labdba, akkor F t

    nagysg impulzust (er szorozva idvel) kzlnk vele (ok), s gy reaglr, hogy egy meghatrozott, a labdam tmegtl fgg v sebessggel elrepl

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    22/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    23/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    24/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    25/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    26/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    27/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    28/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    29/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    30/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    31/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    32/207

    2 Alapvet tudnivalk a termszeti trvnyekr l 33

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    33/207

    2. Alapvet tudnivalk a termszeti trvnyekr l 33

    Az olyan trvnyekre, amelyek megkvetelik a folyamatok hatrozott ir-nyt, j plda azentrpiatrvny(lsd fggelk) valamint a kmibl ismert Le Chatelier -elv s atmeghats trvnye.

    Kizrsi ttelek: A legtbb termszeti trvny lehetetlen, hogy alak- ban is kifejezhet. Az energiattel pldul gy hangzik mint kizrsi ttel:Lehetetlen, hogy energia magtl keletkezzen. R. Clausiusa termodinami-ka msodik f ttelt gy fejezte ki kizrsi ttelknt: H magtl nem ram-lik alacsonyabb hmrsklet testbl magasabb hmrsklet testbe. A kiz-rsi ttelek flttbb hasznosak az alkalmazsokban, mivel hatrozottan k-lnbsget tesznek a lehetsges s lehetetlen folyamatok kztt. Az inform-cira vonatkoz tteleknl tbbszr is tallkozunk majd ezzel a tudomnyos

    lltsformval.Lehetetlen dolgok a geometriban is vannak. A6. bra hrom klnbztestbrzolst mutat, amelyek megvalstsa ppoly lehetetlen, mint bizonyosfolyamatok, amelyeket a termszeti trvnyek kizrnak.

    6. bra: Geometriailag lehetetlen testek

    2 Alapvet tudnivalk a termszeti trvnyekr l34

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    34/207

    2. Alapvet tudnivalk a termszeti trvnyekr l 34

    Folyamattrvnyek: A folyamattrvnyek lehetv teszik egy rendszer llapotnak id beli lerst a jv ben (prognzis) vagy a mltban (retrogn-zis), ha legalbb egy id pontban ismert a relevns vltozk rtke. A radio-

    aktv bomls tipikus fizikai folyamattrvny.Koegzisztenciatrvnyek:A folyamattrvnyekkel ellenttben a koeg-

    zisztencia-trvnyek egy rendszer tulajdonsgainak egyidej ltezst rjk le. gy az idelis gzok llapotvltozsra vonatkoz p v = R T gztrvnytipikus koegzisztenciatrvny a fizikban, mivel a hrom mennyisg a pnyoms, av fajlagos trfogat s aT abszolt hmrsklet teljes mrtkbenlerja az idelis gz llapott, azaz nem fggenek a gz ellettl vagyannak mdjtl, ahogy a pillanatnyi nyoms vagy trfogat ltrejtt. Az effajtamennyisgeket llapotmennyisgeknek nevezzk.

    Hatrttelek: Vgl lteznek olyan ttelek, amelyek olyan hatrokat je-llnek ki a termszetben, amelyeket sosem lphetnk t. Ilyen ttel a Heisen-berg-fle hatrozatlansgi relci, amelyetWerner Heisenberg (19011976)1927-ben hozott nyilvnossgra. Eszerint lehetetlen egy adott id pontban egyrszecske helyt s impulzust egyszerre pontosan meghatrozni. A kt vlto-z hatrozatlansgnak szorzata mindig nagyobb, mint egy bizonyos term-szeti lland (ami eltn bizonytalansg mellett lehetetlen lenne). Ebbl pl-dul az kvetkezik, hogy bizonyos mrsek sohasem hajthatk vgre abszolt pontossggal. Ez az eredmny romba dnttte a 19. szzadi filozfiban ural-kod determinizmus plett. A termszeti trvnyek lltsai olyan er vel brnak, hogy azonnal megdlnek a megfogalmazsukig rvnyes felfogsok.

    Az informcira vonatkoz ttelek:Vgl van mg egy sor olyan ttel,amely nem sorolhat a fizikhoz vagy a kmihoz, mgis ugyanolyan term-szeti trvny. Ezekre a ttelekre, amelyekkel a knyvben behatan foglalko-zunk, az sszes mr emltett kritrium (T1T10) rvnyes. Itt aJ1J6 jelen-tsgi szempontok is hatkonyan alkalmazhatk.

    2.6. Lehetsges s lehetetlen folyamatok

    Az termszetben elkpzelhet sszes folyamatot a7. bra szerint a kvetke-zkppen oszthatjuk fel:a) lehetsges folyamatok b) lehetetlen folyamatok

    Noha a lehetsges folyamatok a termszeti trvnyek felgyelete alattzajlanak, ltalban nem lehetsgesket teljes mrtkben lerni azok ltal.

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    35/207

    2. Alapvet tudnivalk a termszeti trvnyekr l 36

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    36/207

    p y36

    b) a termszetben lezajl, de technikailag is realizlhat folyamatok (pl.szerves vegyletek ipari szintzise)

    c) csak a technikban realizlt, de a termszetben nem elfordul folyama-

    tok (pl. manyagok szintzise).

    7. bra: Lehetsges s lehetetlen folyamatok a termszetben s a technikban

    TERMSZETBEN

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    37/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    38/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    39/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    40/207

    2. Alapvet tudnivalk a termszeti trvnyekr l 41

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    41/207

    lls termszeti trvny-e vagy nem. Jelenleg nem dnthet el, hogy a nem-anyagi mennyisgek elvileg nem teljesen szmszer sthetk-e. Az informciesetben a statisztika rszaspektusa szmszer sthet (lsd A1.2 fggelk).

    2.8. Mi az alapvet klnbsg a modellek, a hipotzisek, azelmletek, a termszeti trvnyek s Isten Igje kztt?

    A 8. bra szerint a termszettudomnyban a megismers kt, egymstl vil-gosan elklnthet szintjt kell megklnbztetnnk. A ketts vonal jelzi alnyegi klnbsget:

    Az emberek ltal kigondolt s megfogalmazott dolgok:A spekulcik- ban, hipotzisekben, elmletekben s modellekben az a kzs, hogy emberek (szakemberek, olykor azonban laikusok is) gondoltk ki s fogalmaztk megket. Egyazon termszeti jelensgre gyakran tbb modell is ltezik, amelyek versenyeznek egymssal. Ideiglenes s leegyszer st jellegk miatt a mo-dellek ltalban nem kpesek egymst megcfolni. Ezzel a tmval rszlete-sebben foglalkozik a [B2, 259262] Mi a tudomnyos modell? cm fg-gelke.

    A Teremt ltal megalkotott s az emberek ltal megfogalmazott dol-gok: A tudomnyos megismers legfels foka az, amikor a tnyllsok ter-mszeti trvnyek formjban fejezhetk ki. Egyetlen termszeti trvny semaz emberek tallmnya. Ezek maradandan be vannak programozva az egszteremtett vilgba, s az emberek ltal kezdemnyezett folyamatok nem kpe-sek megvltoztatniket. A termszeti trvnyek teht a tudomnyos megis-mers legfels fokt jelentik. Ha egy emberek ltal kigondolt tlet, gondolatirendszer vagy folyamat ellentmondsban van egy termszeti trvnnyel, ak-kor ez a modell, hipotzis vagy elmlet cfolatt jelenti.

    A Teremt

    ltal kigondolt s megfogalmazott dolgok:A megismerslegfels foka az, amikor egy tnyllsnak mind a tartalma, mind a megfogal-mazsa magtl a Teremttl szrmazik. Az egyetlen forrs, amelyre ezrillik, a Biblia (lsd9. bra). Sz szerint Istentl s Fitl, Jzus Krisztustlval szmos szvegrszlet mellett tbbek kztt a Tzparancsolat (2Mz 20)vagy a Hegyi Beszd (Mt 57). De a Biblinak a prftk vagy apostolok l-tal lert sszes tbbi rszlett is Isten Igje ihlette. A tulajdonkppeni szerzk Isten, az Atya, a Fi s a Szent Szellem, amint azt az albbi hrom igehely is bizonytja:

    Isten, az Atya:A teljes rs Istentl ihletett (2Tim 3,16).

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    42/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    43/207

    2. Alapvet tudnivalk a termszeti trvnyekr l 44

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    44/207

    8. bra: A tudomnyos megismers kt megklnbztetend szintje:a) Emberek gondoltk ki s fogalmaztk meg (spekulcik, hipotzi-

    sek, elmletek, modellek). b) Isten teremtette s emberek fogalmaztk meg (termszeti trvnyek).

    2. Alapvet tudnivalk a termszeti trvnyekr l 45

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    45/207

    9. bra: Kt hasonl, mgis vilgosan megklnbztethet informciforrs:a) Isten adta s Isten fogalmazta meg (Biblia; emberek rtk, akiket Isten

    bzott meg). b) Isten adta, de emberek fogalmaztk meg (termszeti trvnyek).

    2. Alapvet tudnivalk a termszeti trvnyekr l 46

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    46/207

    2.10. Nem-anyagi mennyisgekre vonatkoz termszetitrvnyek

    Hozz vagyunk szokva, hogy a termszeti trvnyek anyagi mennyisgekrevonatkoznak. Felmerl egy fontos krds: Vajon a termszeti trvnyek l-talnos ismrvei tvihetk-e a nem-anyagi mennyisgekre is? Az informci pldjn rszletesen kifejtjk, hogy ez lehetsges, mg ha jszer nek tnik is.A tudomnyos kutats lnyeghez tartozik, hogy j utakat keresnk, vizsg-lunk meg s jrunk be.

    Amint azt ks bb megmutatjuk, az informci szellemi mennyisg.A tovbbi kutatsnak kell eldntenie, vajon a tbbi szellemi mennyisgrevonatkozan is lteznek-e termszeti trvnyek. Az anyagi vilgban (fizikai

    s kmiai rendszerek) megszoktuk, hogy a legtbb termszeti trvny kife- jezhet matematikai formban. Valsznleg ez az oka annak, hogy a mate-matikai kifejezsformt tudat alatt mr eleve a termszeti trvnyek egyik kritriumv tettk. Ezrt kellett tbb termszeti trvny pldjn bemutatni,hogy nem mindig fogalmazhatk meg matematikailag (lsd 2.7 fejezet).

    A nem-anyagi mennyisgekre vonatkoz termszeti trvnyek nem fo-galmazhatk meg (legalbbis jelenleg nem) a matematika segtsgvel. Ittnyilvnvalan nem a matematika a megfelel nyelv. Taln egy teljesen j,eddig mg fel nem tallt nyelvi rendszerre van szksgnk, hogy a nem-

    anyagi mennyisgek trvnyszer sgeit rvidebben s hatkonyabban fogal-mazzuk meg, mint az a termszetes nyelvekkel idig lehetsges volt.

    A zenei darabok jellegzetessgeinek (pl. tem, hangmagassg s -idtar-tam, temp) tmr s pontos brzolsra kitalltk a hangjegyrendszert.A szmtgpek megjelense szksgess tette a programozsi nyelvek kifej-lesztst. E kt esetben sem a matematikai, sem a termszetes nyelv nemalkalmas kifejezeszkz.

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    47/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    48/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    49/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    50/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    51/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    52/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    53/207

    M dik

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    54/207

    Msodik rsz:

    Informci4. Az informci alapvet jelent sge

    4.1. Az informci: alapmennyisg

    Az energia lnyegt illet ttr felismersek a 19. szzadban az els techni-kai forradalomhoz vezettek, amelynek sorn a kzi munkaer t nagymrtk- ben technikai segdeszkzkkel energia-talakt gpekkel helyettestet-tk. Hasonlan vltjk ki napjainkban az informci lnyegt illet felismer-sek a msodik technikai forradalmat, amelynek sorn az ember szellemi mun-kaerejt technikai segdeszkzk adatfeldolgoz gpek segtsgvel taka-rtjk meg. Az informci nem csak az informcielmlet s a hradstech-nika kzponti fogalma, hanem ezentl sok tudomny, mint pldul a kiberne-tika, nyelvszet, biolgia, trtnelem, teolgia alapvet mennyisge. Szmostuds ezrt joggal tekinti az informcit az anyag s az energia mellett a har-madik alapmennyisgnek.

    Claude E. Shannon(19162001) elsknt ksrelte meg matematikailagdefinilni az informci fogalmt [G1]. Az ekknt megalapozott informci-elmletnek megvolt az az elnye, hogy ssze lehetett hasonltani a hrkzlsklnbz eljrsait s r lehetett mutatni teljestkpessgk hatraira.Azonkvl az jonnan bevezetett egysg, a bit ltal kvantitatvan meg lehetettadni az informci trignyt. AShannon-fle informci-definci f htr-nya, hogy teljesen figyelmen kvl hagyja a hrek tartalmi slyt s hordere- jt. A fggelkben (F1 fejezet) rszletesen trgyaljuk aShannon-fle infor-mcielmletet, amely az informcit kizrlag statisztikai szempontblvizsglja.

    A kvetkez fejezetek behatan foglalkoznak az informci lnyegvel stermszeti trvny jelleg kijelentseket tesznek az informcirl. Megmu-tatjuk, hogy az informci fogalmnak behat tanulmnyozsa utn az alap-vet ttelek az sszes technikai s biolgiai rendszerre ppen gy alkalmaz-hatk, mint a kommunikcis rendszerek szles spektrumra, a mhek potrohtnctl a Bibliig. Ebben s a kvetkez fejezetben tallkozunk n-hny mr ismert dologgal, de j dolgokat is tallunk majd. Szmos ttel se-gtsgvel egyre pontosabban rjuk le az informci termszett s csak a

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    55/207

    4. Az informci alapvet jelent sge56

    Az informcinak Norbert Wiener (18941964) egy sokat idzett mond-f f f

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    56/207

    sa miatt sem lehet fizikai termszete [W5]: Az informci informci, semnem anyag, sem nem energia. Semmilyen materializmus nem lehet letkpes,ha nem veszi figyelembe ezt a tnyt. Semmilyen materializmus nem marad-hat fenn napjainkban, amely ezt nem veszi figyelembe. Ezzel a fontos kije-lentsselWiener megmondta neknk, hogy minem az informci, de aztnem, hogy pontosan mit is kell rajta rtennk. A jelen knyv clja, hogy ekrdsben egy lpssel tovbbjussunk.

    Werner Strombachdortmundi informatikus [S12] az informci nem-anyagi lnyegt emeli ki, amikor gy definilja: rendszerezs a reflektltudat szintjn.

    G. Oschebiolgus [O3] szakterlete szemszgbl vzolja aShannon-fleelmlet alkalmazhatatlansgt s ezzel azt is kifejezi, hogy az informcinem lehet anyagi mennyisg: Mg a fiziknak a tmeg s az energia meny-nyisgvel van dolga, a biolgiai jelensgek lersnl jellemz mdon meg- jelenik az informci, amelynek funkcionlis jelentsge van. Mg a kiberne-tika ltalnos informcifogalma egy adott szimblumhalmaz informcitar-talmt az elrendezsi lehetsgek sszessgnek valsznsgi eloszlsa r-vn fejezi ki, a biolgiai rendszerekben rejl informci (genetikai inform-ci) esetn a faj szmra rtkes informcirl, funkcionlis jelentsginformcirl, teht az informci szemantikai aspektusrl, minsgr l vansz.

    H.-J. Flechtner kibernetikus rmutatott az informcinak arra a trivilis,de gyakran lebecslt tulajdonsgra, hogy szellemi mennyisg mind tartal-mt, mind a kdolsi folyamatot tekintve [F3]: Egy jel ellltsa valami-lyen szellemi tartalom kdolsa arra nzve, hogy ez a szellemi tartalom jelents vagy jelentktelen, rtkes, hasznlhat vagy rtelmetlen-e, a jel nemtartalmaz semmit. Ilyen tlet csak a vev ben lezajl hrfeldolgozsi folyamateredmnyeknt szlethet.

    4.3. Az informci: nem az anyag tulajdonsga!Az eddig mondottak alapjn vilgos, hogy azinformcinem lehet anyagitulajdonsg s keletkezse sem magyarzhat anyagi folyamatokkal. Ezrtmegfogalmazhatjuk a kvetkez alapttelt:

    3. ttel: Az informci szellemi mennyisg. Nem anyagi tulajdonsg,ezrt az anyagi folyamatok elvileg kizrhatk mint informciforrsok.

    A 10. bra a hrom ismert alapmennyisget, atmeget, az energit s az

    informcit szemllteti. A tmeg s az energia egyrtelmen az anyagi vilg-

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    57/207

    4. Az informci alapvet jelent sge58

    s mi a helyzet a biolgiai rendszerekkel? rvnyes-e a4. s 5. ttel azilyen rendszerekre is vagy itt hatrt kell hznunk? Ha sikerl a tteleket a

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    58/207

    ilyen rendszerekre is, vagy itt hatrt kell hznunk? Ha sikerl a tteleket atermszeti trvnyek rvnyessgvel megfogalmaznunk, akkor azok atermszeti trvnyeknek aT2, T3, T4 s T10 ttelekben lert lnyegi ismer-tet jegyei alapjn egyetemesen rvnyesek lesznek.

    10. bra: A ngy alapmennyisg: tmeg s energia (anyagi),valamint informci s akarat (nem anyagi)

    A tmeg s az energia alkotja az anyagi vilg alapmennyisgeit. Az ismert Einstein-fle E = m c2 egyenlet kapcsolja ssze ket. A nem-anyagi oldalonugyancsak kt alapmennyisg nevezhet meg: az informci s az akarat,amelyek szoros kapcsolatban llnak egymssal. Az informci anyagi hordo- zkon trolhat s lehet v teszi az anyagi folyamatok irnytst, vezrlst, szablyzst s optimalizlst. Minden teremtett rendszer elvileg informcialaktotta m . Az informci nem-anyagi jellege abban mutatkozik meg, hogyegy kreatv informciforrs mindig szemlyes akarathoz kttt.

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    59/207

    5. Az informci t szintje60

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    60/207

    11. bra: Egyiptomi hieroglifk

    egyiptomi Horapollonegy 4. szzadi knyvben a ltszatnak megfelelen tiszta kprs-

    knt rja le a hieroglifikus rst. A szimblumok ilyen rtelmezse mellett a tudomny csu- pn groteszk eredmnyeket produklt. Az j s dnt lpst Akerblad svd nyelvsz tettemeg, aki a demotikus szvegben felismerte a grg verziban szerepl sszes tulajdonnevet,valamint a templom s grgk szavak megfelel jt.Thomas Young fizikus s orvos akrtusokban (ovlisan bekeretezett hieroglifa-csoportok a10. brn, fellr l a hatodik sor- ban) felismerte a Bereniks Kleoptraneveket. Szimblumok keresse helyett vakmer l- psre sznta el magt, s megprblt a kpekhez fonetikus jeleket (hangjelek, ill. betk) ren-delni. Azonban a vgs konzekvencitl, vagyis hogy a hieroglifikus rs fonetikus(hangjell) rs, ppen gy visszariadt, mint mindenki ms eltte. Ezen is lthat, hogyangtolhatjk az eltletek az igazsg rvnyeslst. Vgl Jean Francois Champollionfran-cia kutatnak, az egyiptolgia megalapozjnak (179001832) sikerlt a dnt ttrs.A Ptolemaioszs Kleoptranevekben korrelcit fedezett fel az egyes hieroglifikus jelek saz egyes grg betk kztt. Ezzel kezddtt a megfejts.

    5. Az informci t szintje 61

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    61/207

    12. bra: A Rosette-i k

    5. Az informci t szintje62

    Mivel sikerlt rtelmezni a teljes szveget, bizonyosak lehetnk benne,hogy a hieroglifk esetn valban informci-brzolsrl van sz. Ma mr

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    62/207

    gy gismert a hieroglifk kdjnak hozzrendelse, gyhogy ezen rs mindenismer je kpes lefordtani a szveget egyiptomirl, s fordtva, egy nmetszveget is lefordthatunk hieroglifkra, mivel (jra) ismert a kdmegllapo-ds. A13. brnegy [eredetileg] nmet szveg lthat, amelynek hieroglifi-kus fordtst egy computer/plotter rendszer segtsgvel nyomtattk ki.

    Mr e szemlltet plda kapcsn is alapvet dolgokat tudtunk meg az in-formci lnyegr l. Ezekkel ks bb mg rszletesen foglalkozunk.

    5.1. Az informci els szintje: a statisztika

    Ha egy K knyvet, egy P szmtgpes programot vagy az ember gnllom-nyt (genom) tekintjk, elszr a kvetkez krdsekre szortkozunk: Hny bet bl, szmbl s szbl tevdik ssze a teljes szveg? Mennyi az alkalmazott bc (pl. a, b, c,z vagy G C A s T) betinek

    szma? Milyen gyakorisggal fordulnak el az egyes betk s szavak?

    Az ilyen krdsek megvlaszolsakor kzmbs, hogy valamilyen jelen-tssel br dologgal, mer zagyvasggal, vagy vletlenszer en sszef ztt

    jel- vagy szsorozatokkal van-e dolgunk. Az effajta vizsglatok nem a tarta-lomra vonatkoznak, hanem kizrlag statisztikai szempontokat kvetnek.Mindez az informci els s egyben legals szintjhez tartozik, nevezetesena statisztika szintjhez.

    Mint azt azF1 fggelkben rszletesen kifejtjk, aShannon-fle inform-cielmlet csupn az informci statisztikai aspektusnak megragadsraalkalmas. Ez az elmlet lehetv teszi pldul, hogy kvantitatvan lerjuk anyelvek azon tulajdonsgait, amelyek lnyegk szerint gyakorisgokon alap-szanak. Teljesen figyelmen kvl hagyjuk, hogy egy adott karakterlnc rtel-mes-e vagy sem. A nyelvtani helyessg krdse sem kerl szba ezen a szin-ten. Teht megllapthatjuk:

    1. definci:A Shannon-fle elmlet szerint tetszleges karakterlncot in-formcinak tekintnk, fggetlenl attl, hogy miknt keletkezett s r-telmes-e vagy sem.

    Megjegyzs:Egy karakterlnc statisztikai informcitartalma mennyisgifogalom, mrtkegysge a bit (binary digit).

    A Shannon-fle definci szerint egyetlen hr (a hr ebben az sszefggs-

    ben csupn szimblumot, karaktert, sztagot, szt jelent) informcitartalma

    5. Az informci t szintje 63

    a vtelt megelz bizonytalansg mrtke. Mivel a valsznsg csak 0 s 1kztti rtkeket vehet fel, az informcitartalom szmrtke mindig pozitv.

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    63/207

    Tbb hr (pl. karakter) informcitartalma gy szmolhat ki, hogy sszegez-zk az egyes hrek rtkeit. Ebbl a Shannon-fle informci egy fontos jellemz je kvetkezik:

    6. ttel: A Shannon-fle elmlet szerint egy megzavart jel ltalban tbbinformcit tartalmaz, mint egy zavartalan.

    A ttel rthetv vlik, ha meggondoljuk, hogy a megzavart jel a zavarta-lan adshoz kpest a lehetsges alternatvk nagyobb halmazbl kerl ki.A Shannon-fle elmlet szerint az informcitartalom nvekszik a karakterek szmval. Hogy mennyire alkalmatlan egy ilyen sszefggs a valdi infor-mcitartalom lersra, az vilgoss vlik a kvetkez pldn keresztl: Havalaki sok szval alig mond valamit,Shannonszerint ehhez a nagy bet-szmnak megfelelen nagy informcitartalmat rendelnk, mg valaki ms,aki tmren kpes kifejezni a tartalmi lnyeget, esetleg csupn csekly in-formcitartalmat produkl.

    13. bra: Egy hieroglifkra fordtott szveg szmtgppel kinyomtatva

    Ezzel kapcsolatban lljon itt nhny idzet, amelyek rmutatnak az infor-mci ezen aspektusra.Charles de Gaullefrancia llamelnk (18901970)egyszer ezt nyilatkozta: A Tzparancsolat azrt olyan rvid s rthet, mertmindenfle szakrti bizottsg kzremkdse nlkl keletkezett. Egy m-sik gondolkod: A vilgon kereken 35 milli trvny ltezik, hogy rvnyt

    szerezzen a Tzparancsolatnak. A legtallbban az amerikai kongresszus egy

    Jobb egy vka, amit Isten ad neked, mint 5000 jogtalanul.

    Tartsd tvol nyelvedet a gonosz beszdtl, akkor szeretni fognak az emberek!

    Vigyzz, nehogy kirabold a nyomorultat, s ne er szakoskodjl a gyengbbel!

    5. Az informci t szintje64

    kpvisel je fogalmazott: A Miatynkban 56 sz van. A Tzparancsolat 297szt tartalmaz. A Fggetlensgi Nyilatkozat 300, a sznrakrl nemrg hozott

    d lk di 26 911 bl ll

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    64/207

    rendelkezs pedig 26 911 szbl ll.

    7. ttel: A Shannon-fle informci-definci kizrlag a karakterlncok statisztikai sszefggseit ragadja meg. Jelentsket teljesen figyelmen k-vl hagyja.

    A 7. ttel miatt ez az informcifogalom alkalmatlan az rtelmet hordozkarakterlncok informcitartalmnak rtkelsre. Az eddig felsorolt ttelek alapjn mris felismerhetjk: Ahhoz, hogy megfelelen rtkelhessk a k-lnbz l vagy lettelen rendszerekben elfordul informcit s annak feldolgozst, az informcifogalom jelents kiterjesztsre van szksg, tla Shannon-fle elmleten. A14. bra az informci brzolst szemllteti,valamint azt az t szintet, amelyek lnyegnek megragadshoz szksgesek.Ezt a diagramot az informci nem verblis lersnak is tekinthetjk.A Shannon-fle elmlet integrlva lett aTermszettudomnyos Informci-elmletbe, amelyet a ks bbiekben fejtnk ki. Az el bbi csupn a statisztikaszintjnek lersra alkalmas.

    5.2. Az informci msodik szintje: a szintaxis

    Ha ismt a fent emltett K knyvet tekintjk, megllapthatjuk, hogy a betk nem nknyes sorrendben fordulnak el benne. Az olyan kombincik, mintder, die, das, Auto, Vater jra s jra elfordulnak, viszont hibakeresnk olyan elkpzelhet kombincikat mint xcy, bkaln vagydwust. Mskppen kifejezve: Csak bizonyos betkombincik alkotjk a nmet nyelv megengedett

    (megegyezs szerinti) szavait. Az sszes tbbi elkpzelhet kombincinem tartozik a szkincshez.

    A szavak mondatokk f zse ppgy nem trtnhet tetszleges mdon,

    hanem csak a nyelvtan szablyainak megfelelen.Az informcihordoz karakterlncokban a karakterek szavakk s a szavak mondatokk f zse jl meghatrozott szablyoknak van alrendelve, amelyek minden nyelvbenmegllapodson3 alapszanak. Az effajta krdsfeltevsek az informci msodik szintjhez, nevezetesen aszintaxishoz(gr. syntaxis= elrendezs; a mondatszerkeszts tana) tartoznak.

    3 Minden mestersges s formlis nyelv esetn megllapodtak ezekben a szablyokban.

    A termszetes nyelvekre az F2 fggelkben (A nyelvek eredete) trnk ki rszletesebben.

    5. Az informci t szintje 65

    Apobetika

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    65/207

    14. bra: Az informci t aspektusa Az informci teljes lershoz hozztartozik a statisztika, szintaxis, szeman-tika, pragmatika s apobetika t aspektusa, amelyek mind az ad, mind avev oldaln meghatrozak. Az informcit nyelvileg brzoljuk (megfo- galmazzuk, tovbbtjuk, troljuk). A szavak egy megegyezs szerinti bcbet ib l tev dnek ssze (kd). Az rtelmes szavakat a nyelvtan rgztett sza-blyai szerint mondatokk f zhetjk ssze (szintaxis), amelyek a szemantikaiinformci hordozi. Felttlenl hozztartozik az informci fogalmhoz akvnt/vghezvitt cselekvs (pragmatika) s a kit ztt/elrt cl (apobetika).

    Apobetikaeredmny, cl

    Pragmatikacselekvs, tett

    Szemantika jelents

    Szintaxis jelkszlet, nyelvtan

    Statisztika jeltpus, jelmennyisg

    5. Az informci t szintje66

    2. definci:Szintaxis nven foglaljuk ssze az informci brzolsnak sszes strukturlis jellemz jt. Ezen a msodik szinten csak magrl a ka-

    kt k l tl (kd) k kt k k kt l k f k

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    66/207

    rakterkszletr l (kd) s a karakterek s karakterlncok sszef zsnek szablyairl (szkincs, nyelvtan) van sz, ami fggetlen mindenfle rtel-mezstl. Megjegyzs:Ezen a szinten clszer nek mutatkozik egy tovbbi feloszts

    kt megklnbztet kategrira:a) a kd: a karakterkszlet mint brzolsi eszkz b) a tulajdonkppeni szintaxis: a karakterek egyms kztti viszonya.

    A) A kd: az informci brzolsnak jelrendszereSzintaktikai szinten az informci brzolshoz egy jelkszletre van szk-

    sg. A legtbb rott nyelvben betket alkalmaznak, de klnbz

    clokraklnbz megllapodsok rvnyesek: morzejelek, hieroglifk, nemzetkzi

    zszlkd, hangjegyek, klnbz EAF*-kdok, genetikai kd, tncfigurk amhek potrohtncban, illatjelek a rovarok feromon-nyelvben, kzjelek asketnmk jelbeszdben.

    A kdot illeten klnbz krdseknek lehet jelentsge: Milyen kdotalkalmazzunk? Hny kdszimblum tartozik a jelkszlethez? Milyen kritri-umok szerint szerkesztettk meg a kdot? Mely adattviteli technikk alkal-masak a kd tvitelre? Egy ismeretlen rendszer esetn mir l ismerhetjk fel,

    hogy kdrl van sz?A kdszimblumok szma:A kdrendszerekben alkalmazott klnbzszimblumok szma (q) nagyon eltr s er sen fgg az alkalmazsi cltl.A szmtgpekben alkalmazott technolgia csak kt kapcsolsi llapototenged meg, ezrt megalkottk a binris kdot, amely csupn kt kdszimb-lumot tartalmaz. Az sszes llnyben egysgesen egy ngy klnbz jelblll kdrendszer valsul meg (kvaternris kd). Hogy itt mirt ppen ngy jelaz optimlis, azt rszletesen trgyaljuk a 11. fejezetben. A klnbz nyelvek bci a 20 s 35 bet kztti nagysgrendbe esnek.** Ilyen betszmmallehetsges visszaadni a mindenkori nyelv klnbz hangzit. A knai rsnem elemi hangzkon alapszik, hanem kpeken, amelyek egyedi szavakat jelentenek. Ezrt olyan nagy a jelek szma. Az albbiakban felsorolunk n-hny kdrendszert jeleinek szmval egytt: binris kd (q = 2 kdszimblum, az sszes EAF-kd) ternris kd (q = 3, nem terjedt el) kvaternris kd (q = 4, pl. a genetikus kd ngy bet je: A, C, G, T)

    * EAF: elektronikus adatfeldolgozs (a fordt)** A teljes magyar abc 44 bet bl ll (a magyar kiad).

    5. Az informci t szintje 67

    kvinris kd (q = 5) oktlis kd (q = 8 oktlis szmjegy: 0, 1, 2, , 7) decimlis kd: (q = 10 oktlis szmjegy: 0 1 2 9)

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    67/207

    decimlis kd: (q = 10 oktlis szmjegy: 0, 1, 2, , 9) szedecimlis kd4: (q = 16 oktlis szmjegy: 0, 1, 2, 9, A, B, C, D, E, F)

    hber bc (q = 22 bet) grg bc (q = 24 bet) latin bc (q = 26 bet: A, B, C,,X, Y, Z) vakrs (q = 26 bet) nemzetkzi zszlkd (q = 26 zszlszimblum) orosz bc (q = 32 bet) japn katakana rs (q = 50 jel; a jelek klnbz sztagokat jelentenek) knai rsjelek (q > 50 000 szimblum) hieroglifa-kd ( ptolemaioszikor: q = 50007000; kzpbirodalom, 12.

    dinasztia:q = kb. 800)A kdvlaszts kritriumai: A kdrendszerek nem hozhatk ltre tet-szlegesen. Optimlisan alaktjk kiket az alkalmazsnak megfelel kritri-umok szerint. Az albbiakban felsorolunk nhny pldt: szemlletessg (pl. hieroglifk, piktogrammok) kevs szm jel (pl. vakrs, krs, binris kd, genetikus kd) rvid rsi id (pl. gyorsrs) knny elllthatsg (pl. krs) knny rzkelhetsg (pl. vakrs)

    knny

    tvitel (pl. morze-kd) technikailag knny olvashatsg (pl. ruk s postai irnytszmok vo-nalkdja)

    hibk knny szlelhetsge (hibakimutat kd, pl. hrmasprba) egyszer hibajavtsi lehetsg (hibajavt kd, pl. Hamming -kd, gene-

    tikus kd) hangsorozatok egyszer megjelentse (hangjegyrs) egy termszetes nyelv hangzinak brzolsa (bck) redundancia a zavarrzkenysg cskkentsre (klnfle computerk-

    dok, termszetes nyelvek az rott nmet nyelv redundancija pl. 66 %) maximlis trolsi sr sg (genetikus kd) mhek potrohtnca a kritriumok mg nem ismertek

    A kdvlasztst az tviteli technikhoz igaztjk: Ha az tviteli techniktilleten technolgiai okokbl egyik vagy msik fizikai vagy kmiai jelensgmellett dntttnk, az alkalmazott kdot is eszerint kell megvlasztani. Az 4 Szedecimlis rendszer:16-os alap szmbrzolsi rendszer. A szedecimlis rendszer (lat.

    sedecim= 16) msik elnevezse: hexadecimlis rendszer. Az utbbi grg (gr.hexa= 6) slatin (lat.decem= 10) keverksz. A szedecimlis sz kvetkezetes alternatvja a tisztngrg eredet hexadekadikus sz lehetne.

    5. Az informci t szintje68

    ad s a vev koncepcijt is egymshoz kell hangolni, ha garantlni akarjuk a biztos tvitelt (v.19. bra). A legkomplexebb ilyenfajta rendszerek ismtaz l rendszerek. Az albbiakban ttekintst adunk a klnbz alkalmazott

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    68/207

    az l rendszerek. Az albbiakban ttekintst adunk a klnbzalkalmazott jelfajtkrl:

    akusztikus tvitel (jelhordoz: hang) termszetes emberi nyelvek (beszlt nyelvek) csalogat, figyelmeztet s drgsi hvsok az llatvilgban (pl. ma-

    drhangok, blnk neke) technikai hangszerek (pl. hangszr, szirna, kdkrt) zenei hangszerek (pl. zongora, heged)

    optikai tvitel (jelhordoz: fny) rott nyelvek mszaki rajzok (pl. gpszetben, elektrotechnikban, ptszetben) villog jelzsek (pl. vilgttornyok) villog jelzsek az llnyeknl (pl. szentjnosbogr, vilgt halak) zszljelek lyukkrtya, lyukszalag ruk s postai irnytszmok vonalkdja kzmozdulatok (pl. sketnmk jelbeszde) testbeszd (pl. potrohtnc, harci testtartsok az llatvilgban) arckifejezs s testmozdulatok (pl. mimika, gesztikulls, sketnmk

    jelbeszde) tncmozdulatok (pl. mhek potrohtnca) taktilis tvitel (lattactilis = rinthet; tapintssal kapcsolatos) (jel: mec-

    hanikus letapogats) vakrs zenl ra hengere, verkli btyks hengere

    mgneses tvitel (jelhordoz: mgneses tr) mgnesszalag mgneslemez mgneskrtya elektromos tvitel (jelhordoz: elektromos feszltsg, elektromgneseshullmok) telefon rdi, televzi

    kmiai tvitel (jelhordoz: kmiai ktsek) genetikus kd (DNS, kromoszmk) egy test hormonrendszere (hormonok)

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    69/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    70/207

    5. Az informci t szintje 71

    hogy az n. Kis Zld Emberkk (Little Green Men) kldtk. Ks bbkiderlt, hogy a hrnek tisztn fizikai oka volt: Felfedeztek egy jcsillagtpust, a pulzrt.

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    71/207

    b) vagy ha ismert a vletlenszer sg tnye (pl. a keletkezs oknak ismeretevagy annak kzlse). Ez akkor is rvnyes, ha a jelsorozatban vletlensze-r en valamilyen kd rvnyes jelei fordulnak el.

    1. plda:Vletlenszm-genertor ltal ellltott jelek:AZTIG KFD MAUER FK KLIXA WIFE TSAA Noha a MAUER ill. a WIFE rvnyes szavak a nmet, ill. angolnyelvben (fal, ill. felesg), defincink rtelmben mgsem kdrl vansz, mivel kimutathat, hogy a jelsorozat vletlenszer en keletkezett.2. plda: Kornberg nek 1955-ben sikerlt kli-baktriumokbl egy en-zimet szintetizlnia (DNS-polimerz), amely katalizlja a DNS szint-zist az ptelemeibl6. Ha a szintzist DNS ill. oligo-nukleotidok t-volltben vgzik el, akkor hossz reakciid utn ktfle szl keletkezik:

    1) alternl szlak: TATATATATATATATATATATATATA ATATATATATATATATATATATATAT

    2) homopolimer szlak: GGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGG CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC

    Noha a kt szl egyttesen tartalmazza a genetikai kd sszes elfordul jelt, mgis informcimentesek (az SZF2 szksges felttel srlse miatt).

    A szerz a jelen knyvhz hasonl cm, gyorsan elkelt knyvben [G6]kd tmban mr lerta az alapvet dolgokat. Egy kd mindig valamilyen

    szellemi tervet brzol, amelynek hozzrendelsi megllapodsa a tapasztalatszerint mindig konvencin alapszik. gy mr a kd szintjn eldnthet, hogyegy rendszer szellemi tervvel br teremtsi folyamatbl szrmazik-e.

    A fenti eszmefuttatsok utn vgl megfogalmazhatunk nhny alapvettapasztalati ttelt7: 6 Az utbbi vekben tovbb fejldtek a technikk, s szmos szerszm (enzim) vlt ismertt

    a DNS szintzishez. Ez azonban nem rinti a Kornberg-szintzis pldjval illusztrlt tny-llst a kddal kapcsolatban.

    7 A postai irnytszmok nmetorszgi rendszere:A kdrendszerekre vonatkoz fenti hat

    ttel knnyen szemlltethet egy mindnyjunk szmra ismer s pldn keresztl. Ez az

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    72/207

    5. Az informci t szintje 73

    A 15. brna rvid rljetek! mondat lthat klnbz nyelveken skdrendszerekben. Teht egy tovbbi fontos tapasztalati ttelt llapthatunk meg:

    14. ttel:Tetszleges informci tetszleges kdrendszerben brzolhat

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    73/207

    14. ttel:Tetsz leges informci tetszleges kdrendszerben brzolhat.

    Megjegyzs:A 14. ttel nem azt lltja, hogy tkletes fordts mindig le-hetsges. A metaforknak, szlsoknak, tbbrtelmsgeknek s stilisztikaifordulatoknak a clnyelven val megfelel kifejezse a fordts mvszet-hez tartozik.

    A fenti ttelek mr a kdrendszer szintjn alapvet kijelentseket tesznek lehetv. Pldul ha megtalljuk a rendszer alapjul szolgl kdot, arrakvetkeztethetnk, hogy a rendszer valamilyen szellemi tervbl szrmazik.A hieroglifk esetn ezrt senki sem gondolta (a13. ttel miatt), hogy a jel-rendszer egy tisztn anyagi folyamat sorn jtt ltre (pl. vletlen mechaniz-

    musok, szl s erzi).Szeretnnk rviden felsorolni a minden kdrendszerre jellemz kzs is-mrveket: A kd az informcibrzols s -trols szksges felttele. Minden kdvlasztst alaposan t kell gondolni a tervezsnl. A kdalkots szellemi (kreatv) folyamat. Az anyag lehet kdhordoz, de nem generl kdot.

    15. bra: Klnbz kdok ugyanazzal a jelentssel Az brn a rvid rljetek! mondat lthat nhny kivlasztott kdrend- szerben: grzul, arabul, oroszul, litvnul, magyarul, csehl, Braille-rsban

    (nmet), Morze-jelekkel (nmet), gyorsrsban (nmet) s angolul.

    5. Az informci t szintje74

    B) A tulajdonkppeni szintaxis

    3. definci: A tulajdonkppeni szintaxis a mondatok (mondattan) s aszcsoportok (szcsoport-tan) felptst rja le, valamint azokat a formai

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    74/207

    p ( p ) p j ,eszkzket, amelyek a mondatok s szcsoportok kpzsre szolglnak.Egy formalizlt vagy formalizlhat szablyrendszer segtsgvel defini-ljuk egy nyelv lehetsges mondatainak a halmazt. Ez tfogja a morfol-git, a fonetikt s a nyelv szkincst.

    A kvetkez krdsfeltevsek tartoznak ehhez a terlethez:a) ad-orientltak:

    A lehetsges jelkombincik kzl amelyek alkotjk az illet nyelvdefinilt szavait (nyelvi lexikon, rsmd)?

    Hogyan kell elrendezni (mondatkpzs, szrend, stilisztika), egyms-sal sszekapcsolni s egy mondatszerkezetben megvltoztatni (nyelv-tan) a szavakat?

    Melyik nyelvet hasznljuk az informci brzolsra? Milyen klnleges kifejezsi eszkzket alkalmazzunk (stilisztika,

    eszttika, a kifejezsi mdok pontossga, formalizmusok)? Helyesek-e szintaktikailag a mondatok?

    b) vev-orientltak: Megrti-e a vev az tadott nyelvet? (A tartalom megrtse itt mg

    nem kvetelmny.)Az albbi pldamondatok jl szemlltetik a szintaktikai krdsfeltevs l-

    nyegt:A: Der hungrige Wolf jagt das flinke Reh.

    (Az hes farkas ldzi a frgezet.)(helyes mondat)

    B: Der Vogel sangte den Lied.(A madr nekelte a dalt. [Helyesen: Der Vogel sang das Lied.])(szemantikailag lehetsges, de szintaktikailag helytelen)

    C: Die grne Freiheit verfolgt das denkende Haus.(A zld szabadsg ldzi a gondolkod hzat.)(szemantikailag rtelmetlen, de szintaktikailag helyes)

    D: Das mumpfige Kalfel blnget das dapoldige Trekum.( )(szintaktikailag helyes, de rtelmetlen szavak)

    E: Der Bcker stumm Kater Wasserwellen doch Ehre.(A pk nma kandr vzhullmok mgis becslet.)(hinyzik a szintaktikai struktra, de a szavak rtelmesek)

    5. Az informci t szintje 75

    F: Der Molf Bruch Ortan Kinker Deffel Glauch Legeslamp.( )(teljesen rthetetlen nincs szintaktikai struktra, a szavak rtelmetlenek)

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    75/207

    rtelmetlenek)

    Egy nyelv szintaktikjn teht azokat a szablyokat rtjk, amelyek sze-rint az egyes nyelvi elemeket kombinlni lehet illetve kell. A termszetesnyelvek szintaxisa sokkal sszetettebben strukturlt, mint a formalizlt mes-tersges nyelvek. A formalizlt nyelvek szintaktikai szablyainak teljesnek s egyrtelmnek kell lennik, hiszen pldul a digitlis szmtgpek compilereinek (programozsi nyelvek fordtprogramjai) nincs lehetsgk visszanylni a programoz szemantikai meggondolsaihoz.

    Mivel a kdols s a jelentsek hozzrendelse konvencin alapszik, amegllapods ismerete az ad s a vev szmra egyarnt kvetelmny. Ezt

    az ismeretet vagy kzvetlenl adjk t (pl. EAF rendszerekbe val betpllsltal vagy rklds tjn a termszetes rendszereknl) vagy meg kell tanulni(pl. anyanyelv vagy ms termszetes nyelvek).

    Egyetlen ember sem jn a vilgra veleszletett nyelvvel vagy fogalmirendszerrel. A nyelvismeret megszerzsnek mdja az adott szkincs snyelvtan megtanulsa. Ezek a mindenkori nyelvben megllapodsok ered-mnyei.

    5.3. Az informci harmadik szintje: a szemantika

    Tekintsk ismt az emltett K knyvet. Egy mvet nem a betstatisztika snem is az alkalmazott nyelvtan miatt tanulmnyozunk, hanem mert rdekelminket a jelentse.

    A jelsorozatok s a szintaktikai szablyok jelentik az informci brzol-snak szksges felttelt. Az tviend informciban azonban nem a vlasz-tott kd, a betk mrete, szma vagy formja vagy az tvitel mdja (rs; op-tikai, akusztikus elektronikus, taktilis vagy olfaktorikus jelek) a dnt, hanema benne rejl zenet, llts, rtelem, jelents (szemantika). Az informciezen kzponti aspektusnak semmilyen szerepe sincs a trols s az tvitelszempontjbl. Egy tvirat rt nem a tartalmi sly, hanem csupn a szavak (ill. sztagok) szma alapjn llaptjk meg. Az adt s a vevt azonban els-sorban a jelents rdekli, hiszen csak a jelents ltal vlik informciv a jelsorozat. Ezzel elrkeztnk az informci harmadik szintjhez, aszemanti-khoz (gr. szemantikosz= jell, jelent; jelentsi aspektus).

    Szemantikai krdsfeltevsek pldul a kvetkezk:a) ad-orientltak:

    Milyen gondolatai voltak az adnak?

    5. Az informci t szintje76

    Milyen jelents rejlik az brzolt informciban? Az explicit mdon brzolt informcin kvl milyen implicit infor-

    mcit tartalmaz? Milyen jelentshordozkat alkalmaztak az informci szmra (meta-

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    76/207

    Milyen jelentshordozkat alkalmaztak az informci szmra (meta-

    fork, idimk, pldzat)? b) vev-orientltak: Megrtette-e a vev az informcit? Milyen httrinformci szksges az adott informci megrtshez? Igaz vagy hamis a kijelents? rtelmes-e a kijelents?

    15. ttel: Minden informci lnyeghez tartozik, hogy valaki elkldi svalakinek sznja. Brhol is fordul el informci, mindig egy adval (fel-

    ad) s egy vevvel (cmzett) van dolgunk.

    Megjegyzs:Bizonyos informcik cmzettje egyetlen vev (pl. levl),msok nagyon sok (pl. knyv, jsg). Kivteles esetekben elfordulhat,hogy az informci sohasem rkezik meg a cmzetthez (pl. elveszett levl).

    Mivel a szemantika adja az informci lnyegt, felllthatjuk a kvetkeztteleket:

    16. ttel:Csak az lehet informci, aminek van szemantikja.

    A szemantikval az informci egy lnyeges aspektust ragadtuk meg,mivel a jelents az informci invarins rsze. A statisztika s a szintaxisszmotteven megvltozhat, ha az informcit egy msik nyelven brzoljuk (pl. egy knaira fordtott nmet szveg), noha a jelentse vltozatlan marad.

    Mivel a jelents mindig gondolati terveket brzol, egy tbb tagon keresz-tl trtn adattviteli folyamat sorn is az els tagnak szellemi forrsnak kell lennie (pl. egy rdis elads szerz je mint ad adberendezs r-ditorony rdiantenna autrdi autvezet mint vev).

    17. ttel:Minden informci valamilyen szellemi forrsbl (ad) ered, havisszafel az tviteli lnc kezdetig kvetjk.

    Szmtgpeken kszthetnk olyan karakterlncokat, amelyek klnbzstatisztikai folyamatok rvn jnnek ltre, s egszen a szintaxisig menenvisszaadjk a nyelv tulajdonsgait, ezek a betsorozatok a17. s 18. ttel miatt mgsem brzolnak semmilyen informcit. Megfogalmazhatunk egytovbbi ttelt, amely lehetv teszi, hogy az informcit megklnbztessk a nem-informcitl:

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    77/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    78/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    79/207

    5. Az informci t szintje80

    a) merev cselekvsi mdokat: programozott cselekvs (gpi gyrtsi folyamatok, EAF-programok

    futtatsa, egy biolgiai sejt felptse, llegzs, vrkerings, szervifunkcik)

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    80/207

    sztns cselekvs (viselkedsi mdok az llatvilgban) idomtott viselkeds (pl. rendrkutyk, cirkuszi eladsok oroszl-nokkal, elefntokkal, fkkkal s delfinekkel)

    b) rugalmas s kreatv cselekvsi mdokat: megtanult cselekvs (rintkezsi formk, kzmves tevkenysg) tudatos cselekvs (ember) intuitv cselekvs (ember) intelligens cselekvs szabad akaratbl (ember).A vevnek mindezek a cselekvsi mdjai azon az informcin alapulnak,

    amelyet elzleg az ad oldaln meghatrozott cllal megfogalmaztak. Intel-ligens cselekvs azonban anlkl is lehetsges, hogy azt valamilyen advltan ki.

    Itt is szeretnnk megfogalmazni egy tapasztalati ttelt:

    20. ttel:Az informci kpes cselekvst kivltani (sztnzni, kezdem-nyezni, vgrehajtani) a vevnl. Az informci mind lettelen (pl. szm-tgp, autmos sor), mind l (pl. sejtfolyamatok az llatoknl s az em- bernl) rendszerekben kifejti reaktv hatst.

    5.5. Az informci tdik szintje: az apobetika

    Utoljra vlasztjuk kiindulsul az emltett K knyvet, hogy szemlletes m-don lerhassuk az informci egy tovbbi szintjt.Goetheegyszer ezt a kriti-kt rta: gy tnik, bizonyos knyveket nem azrt rtak, hogy tanuljunk bellk, hanem hogy megtudjuk, milyen sokat tudott a szerz jk. Egyknyv megrsnak ez az egyltaln nem kvetsre mlt szndka mgis

    valami alapvett fejez ki: Az ad kitz egy clt, amit a vevnl el szeretnerni. Egy hirdetsi szlogen clja az, hogy a gyrt cg nagy forgalmat bo-nyoltson le. Jnos apostol az jszvetsgben egszen ms clt nevez meginformcija szmra: Ezt azrt rtam nektek, akik hisztek az Isten Fia ne-vben, hogy tudjtok: rk letetek van (1Jn 5,13). Mris felismerhetjk:tetszleges informcira rvnyes, hogy valakinek valamilyen clja van vele.

    Nos, ezzel elrkeztnk az informci utols s legmagasabb szintjhez,nevezetesen azapobetikhoz(a cl, az eredmny aspektusa; gr.apobeinon= eredmny, siker, kimenetel). Nyelvi analgiban a korbbi elnevezsekkel,

    5. Az informci t szintje 81

    bevezettk az apobetika fogalmt[G5]. A vev oldaln elrt eredmnyalapja: a clkitzs, a cl elkpzelse, a terv vagy koncepci az ad oldaln.Az informci apobetikai aspektusa a legfontosabb, mivel az ad clkitzstvizsglja. Minden informci esetn feltehet a krds: Mirt kldi egyl-

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    81/207

    taln az ad az informcit, s milyen eredmnyt szeretne vele elrni a vev-nl? Az albbi pldk mg tovbb mlytik ezen aspektus jelentst:

    A madarak neke esetn pldul a hm szeretn magra vonni a nstnyfigyelmt vagy sajt terlett kijellni.

    A szmtgpes programokat clorientltan tervezik (pl. egyenletrendsze-rek megoldsa, mtrixok invertlsa, rendszereszkzk).

    Egy csokold hirdetsi szlogenjvel a gyrt azt szeretn elrni, hogy avev az mrkja mellett dntsn.

    Az llamalkot rovarok feromonnyelvvel a Teremt olyan kommunik-cis eszkzt adott ezeknek az llatoknak, amelynek segtsgvel pldul jelezhetik az ellensget vagy hrt adhatnak az j tpllkforrsokrl.

    Az ember rendelkezik a termszetes nyelvek adomnyval. Ennek segts-gvel kommuniklhat ms emberekkel s clkitzseket fogalmazhat meg.

    A Biblia zenetvel Isten clokat ad neknk. A harmadik rszben erremg rszletesen visszatrnk.Az apobetika krdsfeltevsei pldul a kvetkezk:

    a) ad-orientltak: Definilt-e az ad egy egyrtelm clt?

    Milyen clt akar elrni az ad a vevnl? Ez a cl kzvetlenl felismerhet vagy csak kzvetett mdon lehet r

    kvetkeztetni? b) vev-orientltak:

    Milyen clt valst meg a vev a cselekvssel? Egyezik-e a vevnl elrt eredmny az ad clelkpzelsvel? Elrt-e olyan clt is a vev, amit az ad nem vett szmtsba? (Pld-

    ul trtnelmi dokumentumok kirtkelse olyan clt is szolglhat,ami nem volt szndkban az adnak.)

    Az ad ltal kitztt clt a vev

    ms-ms mrtkben rheti el: teljesen (az ad ltal megnevezett cselekvs pontos vgrehajtsval)

    rszlegesen egyltaln nem ppen az ellenkez jt ri el

    Ezek a fokozati klnbsgek az egyrtelmen megnevezett clokra vonat-koznak (pl. szmtgpprogram, szemlyesen kiadott parancs vagy utasts,hirdetsi kzlemny). Lehetsges azonban, hogy az ad nem nevezi meg aclt vagy egyltaln nem is szmol vele (pl. jelentktelen tartalm iratok az

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    82/207

    5. Az informci t szintje 83

    laptja: Az ember egy cl s szndk nlkli anyagi folyamat eredmnye; azanyag legmagasabb rend vletlen szervezdsi formjt kpviseli.

    Ezzel kapcsolatban hadd emltsnk meg mg egy ttelt:

    25. ttel:Nem ismeretes az anyagi vilgban olyan termszeti trvny vagy

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    83/207

    folyamat, amely szerint az anyagban magtl informci keletkezik.sszefoglals:A fenti fejtegetsek vilgoss tettk, hogy az informci

    tbbszint fogalom. AShannon-fle informcielmlet az informci lnye-gnek csak egy nagyon szk rszaspektust ragadja meg, ami az informcit trgyalt aspektusn knnyen lemrhet. Ki lehet mutatni, hogy egyes szer-zk ellentmondsos kijelentsei s hamis kvetkeztetsei abban gykereznek,hogy anlkl beszlnek informcirl, hogy szmot adnnak rla, ppen me-lyik szinten mozognak, vagy hogy a mindenkori szint elegend-e ilyen mesz-

    szemen

    kvetkeztetsek levonshoz. gy pldul a biolgiai rendszerek eredetnek krdsre semmilyen vlasz nem adhat, ha csupn a statisztikaiszintre hivatkozunk. Az imponl matematikai appartust felvonultat rte-kezsek sem tisztznak semmit, ha a kpletek aShannon-fle informciszintjn mozognak. Megalapozott kijelentsek csak akkor tehetk, ha azinformci minden szintjn kvetkezetesen kezeljk az ad-vev problmt.

    Az sszes eddigi (225.) ttelt (valamint az ezutn kvetkezket a32. t-telig ) a tapasztalatbl vezettk le. A 2. fejezetben felsorolt ismertet jegyek alapjn termszeti trvnyeknek kell tekintennk ket. Mindegyik ttel ki-

    llta a valsg prbjt (lsd aT1 ttelt a 2.3. alfejezetben). Ezekre is el-mondhat, ami minden termszeti trvnyre rvnyes: azonnal megdlnek,ha akr egyetlen ellenpldt tallunk.

    Azok utn, amit a 4. s 5. fejezetben megtrgyaltunk s a megfigyelsek- bl levezettnk, kszek vagyunk arra, hogy a 69. fejezetekben kidolgozzuk a Termszettudomnyos Informcielmletet . A 10. fejezetben azutn arrafogjuk hasznlni a termszeti trvnyeket, hogy aJ1J6 jelentsgi szem- pontok (2.4. alfejezet) alapjn nagy horderej kvetkeztetseket vonjunk le bellk.

    6. A Termszettudomnygs Informcielmlet 84

    6. A Termszettudomnyos Informcielmlet(TTIE)

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    84/207

    Ha valaki kveti az informci fogalmrl folytatott mai eszmecserket lsd pl. Janich[J1], Ropohl [R4] sVlz[V2], [V3] , megllapthatja, hogykt jellegzetessgk van: materialista belltottsgak; annyiban liberlis szellemek, hogy megprblnak klnfle filozfiai

    irnyzatokat integrlni.A szmos szerz (pl. Konrad Lorenz, Manfred Eigen, Berd-Olaf Kppers)

    Janichkifejezsvel lve [J1, 172. o.] naturalizlja az informci fogalmt.Ez azt jelenti, hogy az informcit a termszettudomnyos struktraelmletek

    trgynak tekintik, s vratlanul beptik a fizikai elmletekbe mint azanyaghoz s az energihoz hasonl jelensget. A Mi az let? krdsre Kppersaz albbi egyenlettel vlaszol [K5, 17. o.]:

    let = anyag + informci (1)Ezzel azt hangslyozza, hogy vlemnye szerint nem csak az informci

    anyagi mennyisg, hanem az let is. Az (1) egyenlet azonban alapvetentves, amint azt a 3. fejezetben rszletesen kifejtettk. Ezt az lltst a16.bra szemllteti. A18. bra (7. fejezet) a hrom jelensg anyag, inform-ci s let hierarchikus klnbsgeit brzolja.

    16. bra: Az informci hozzadsa az anyaghoz nem eredmnyez letet

    Ropohl az informcit nagyon szles rtelemben kvnja definilni [R4, 3.o.]: Szeretnm lesebb tenni a fogalomfilozfiai vitt azltal, hogy tbbfleinformcifogalmat engedek meg, s kidolgozom ezek kzs nevez jt.Ezzel kapcsolatban dolgozatnak kritikjban foglaltam llst [G15, 22.o.]:

    Ez a terv olyb tnik nekem, mintha valaki a fizikban a konszenzuskedvrt klnbz energia- s impulzusfogalmakat engedne meg.Ilyen felfogs mellett persze nem vrhat, hogy brmilyen, tudom-nyosan hasznosthat dolgot kapjunk. Az energiattelt ppen az tette

    anyag informci let

    6. A Termszettudomnyos Informcielmlt 85

    kiemelked jelentsgv, hogy pontosan fogalmaztk meg. Csak etudomnyosan szigor megfogalmazs miatt alkalmazhat sikerrel tet-szleges mszaki, fizikai, biolgiai vagy csillagszati folyamat esetn.Ilyen vilgos megfogalmazst szeretnk ltni az informci fogalmaesetn is. A tudomnyosan leger sebb lltst mindig akkor rjk el, ha

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    85/207

    y g g j ,sikerl megfogalmazni egy termszeti trvnyt. A jelen knyv egy ko-rbbi kiadsban [G14] nagyon rszletesen rtam az informci fogal-mrl, s kvetkezmnyknt felrtam nhny, az informcira vonat-koz termszeti trvnyt. Egy korbbi cikkemben [G13] az elgondolstelszr neveztemTermszettudomnyos Informcielmletnek . Egytermszeti trvny esetn csak ktfle magatarts ltezik: az ember vagy elfogadja (miutn vette magnak a fradsgot, hogymegrtse s ellenrizze az lltsokat), s ismeretlen esetekre alkal-mazza, vagy megprblja megcfolni.

    Meg kell llaptanunk, hogy az evolci-biolgiai dolgozatok szerzi ki-vtel nlkl abbl indulnak ki, hogy az informci magtl keletkezhet azanyagban (pl. [B6], [D2], [E2], [K1]). A valsgban azonban mg senki semtudott ilyen folyamatot mutatni, gy ktfle mdon prbljk meg kzenfek-vv tenni a sohasem megfigyelt dolgokat:

    1. Szmtgpes szimulcikkal(pl. [G22]) vagyelmleti szmtsokkal

    (pl. [B6]).Mg a legltvnyosabb szimulci is csak szimulci marad, s nem avalsgban lezajl folyamat. A szmtgpes szimulcik mindig csak elmleti konstrukcik, amelyeknl gyakran jelents leegyszer stseketvgeznek. Ezeket a leegyszer stseket a fizikai rendszereknl gyakrantudatosan hajtjk vgre, mivel csak egy bizonyos paramter viselkedstkvnjk tanulmnyozni. Gyakran azonban a rendszer komplexitsa miattegyltaln nem ismert az sszes befolysol tnyez. Ekkor viszont az,amit szimullnak, csupn egy reduklt rendszer, amely nagyon messze

    llhat a valsgtl. Mg inkbb rvnyes ez, ha a vizsglat trgya azlet ,amelynek komplexitst mg megbecslni sem tudjuk.2. Fgokkal s baktriumokkal vgzett ksrletek tjn.

    Itt figyelembe kell venni, hogy a felhasznlt llnyekkel mr eleve infor-mcit visznek be a rendszerbe. Az, hogy klnleges ksrleti krlm-nyek kztt az llnyek kpesek az alkalmazkods meglep jeleit pro-duklni, amelyek korbban nem voltak lthatk, nem az informci kelet-kezst bizonytja, hanem a programoz zsenialitst, ami lehetv tesziezt a rugalmassgot (lsd mg 11.6).

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    86/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    87/207

    6. A Termszettudomnygs Informcielmlet 88

    Azinformci defincijvalkezdjk a TTIE-ben:

    4. definci:Informci mindig akkor van jelen, ha egy megfigyelt rend-szerben mind az t hierarchikus szint statisztika, szintaxis, szemantika, pragmatikas apobetika megtallhat.

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    88/207

    Az informci defincijban megkvetelt t szint a14. brn lthat(lsd 5. fejezet). Az informci t szintjvel mr rszletesen foglalkoztunk.Amint azt egy tanulsgos pldn (vilgr-plakett, 9. fejezet, 3. plda) ltnifogjuk, elengedhetetlen, hogy azsszesszint jelen legyen. A vilgr-plakettesetn hinyzik a kt legals szint, ezrt ez a plda kvl esik az informcirtelmezsi tartomnyn.

    Egy ismeretlen rendszer esetn ellenrizni kell a kvetkez felttelt (F):F: Az elemzend rendszerben jelen van-e az informci mind az tszintje, azaz statisztika, szintaxis, szemantika, pragmatika s apobetika? Fontos tudnivalF-el kapcsolatban:A 19. brn lthat ad s vevnem rszei az ellenrzsnek. Ha ezt megkvetelnnk, akkor egy krbenforg bizonytst (circulus vitiosus) ptennk be. Nem is beszlve ar-rl, hogy az ad az ismeretlen esetekben nem lthat, ezrt ltezsenem is bizonythat.

    HaF teljesl, akkor egyrtelmen a rtelmezsi tartomnyban vagyunk, sgy azsszes, termszeti trvnyknt elismertttel rvnyes. A mindenkori

    alkalmazstl fggen az n ttelb

    l kiragadhat nhny, s felhasznlhat alegklnflbb kvetkeztetsekre. A 10. fejezetben nyolc fontos s nagy

    horderej kvetkeztetst vonunk majd le.A 17. bra az ltalnos termszeti trvnyek felismerst s felhasznl-

    st brzolja. A termszeti trvnyeket ismert rendszerek ismtelt vizsglat-val (megfigyels, ksrletezs) lehet megtallni. A vizsglt mennyisgre felkell lltani egy defincit (ill. rtelmezsi tartomnyt). Ezutn hozzfogha-tunk az ismeretlen rendszerek elemzshez s a kvetkeztetsek levonshoz.

    6. A Termszettudomnyos Informcielmlt 89

    t v n y e k

    art o m

    n y

    k

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    89/207

    t e r m

    s z e

    t i t r

    f e l i s m e r

    s e

    r t e l m e z

    s i t a r t

    m e g

    l l a p

    t s a

    k v e

    t k e z

    t e t s e k

    l e v o n s a

    i s m e r

    t

    r e n

    d s z e r e k

    i s m e r e t

    l e n

    r e n

    d s z e r e k

    m e g

    f i g y e l

    s e k

    k s r l e t e k

    t e r m

    s z e

    t i t r v

    n y e

    k

    a l k a l m a z

    s a

    17. bra: A termszeti trvnyek felismerse s felhasznlsaa) A termszeti trvnyeket gy ismerhetjk fel, hogy tetsz legesen sok is-

    mert rendszert megfigyelnk s elemznk.b) Miutn felismertk s megfogalmaztuk a termszeti trvnyeket, segts-

    gkkel ismeretlen rendszereket vizsglhatunk, s kvetkeztetseket von-hatunk le.

    7. Tz termszeti trvny az informcira vonatkozan90

    7. Tz termszeti trvny az informciravonatkozan (TTI)

    Az eddig felsorolt sszes2 25 ttelt(valamint az ezutn kvetkezket a32 li ) l bl k l E k 2 f j b d i

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    90/207

    Az eddig felsorolt sszes 225. ttelt (valamint az ezutn kvetkezket a32. ttelig ) a tapasztalatbl vezettk le. Ezeket 2. fejezetben megadott ismer-tet jegyek alapjn kell besorolni, s mind killtk a valsg prbjt (lsdmg:T1 ttel a 2.3 alfejezetben). Itt is elmondhat az, ami minden termszetitrvnyre rvnyes: Azonnal megdlnek, ha valaki akr egyetlen ellenpldttall. A klnbz bel- s klfldi f iskolkon s egyetemeken, szakemberek eltt tartott szmos elads utn eddig senki sem tudott felhozni egyetlen el-lenpldt sem. Figyelemre mlt az a kifogs, amivel egy hallgat llt elegy vita sorn: Lehetsges, hogy az n ttelei a kvetkez nhny milli

    ven sorn valamikor srlnek. Taln csak tallnak majd egy ellenpldt!Ezt vlaszoltam: Igen, ez lehetsges, mint minden termszeti trvny esetn.Ha amint n felttelezi a kvetkez vmillik sorn tallnak egy a ttele-ket megsrt pldt, akkor a ttelek (nhny ttel vagy csupn egyetlenegy)megdlnek, de addig nyugodtan rjuk hagyatkozhatunk.

    18. bra: Az anyag, az informci s az let hierarchikus brzolsa A hrom hierarchikus szint mindegyikn megfelel termszeti trvnyek r-vnyesek. A jelen knyv magjt az informcira vonatkoz ttelek alkotjk. A nyilak jelentse: 1 az informci trolshoz s tvitelhez anyagra van szksg. 2 az lethez informcira van szksg. 3 A biolgiai lethez (az let anyagi rsze) anyagra van szksg mint hordozra. Az informcival s az

    Lertermszeti trvnyek:

    az letre vonatkozttelek az informcira vonat-koz ttelek az anyagra vonatkoz

    ttelek

    let

    informcianyag

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    91/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    92/207

    7. Tz termszeti trvny az informcia vonatkozan 93

    Az evolcielmlet mr az anyag szintjn (legals szint a18. brn) cs-dt mond. gy az evolci teoretikusai jabb s jabb nekifutssal prbljk meg lerni az ember eredett. A paleontolgusok gy becslik, hogy szzgenerci rekonstrulshoz tlagosan csupn egy pr csont ll rendelkezs-re. Ami tegnap mg meggyz s ltalnosan elfogadott elmlett llt ssze,ma krtyavrknt omolhat ssze ha az jabb satsok ms eredmnyeket

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    93/207

    ma krtyavrknt omolhat ssze ha az jabb satsok ms eredmnyeketszolgltatnak (P5, 46. o.]. Az evolcitan egy frusztrlt kvet je ezt gyfejezte ki [P5, 46. o.]:

    Ha megprbljuk rekonstrulni eldeink lett, az olyan, mintha egygermn fejedelem fogazatbl, egy kzpkori lovag csukljbl s egyBismarck korabeli szakcsn csp jbl akarnnk kiolvasni a nmet tr-tnelmet.A TTI-1 ltalnosan figyelembe veend eredmnyt valamivel specili-

    sabban is megfogalmazhatjuk, miltal aTTI-2 trvnyhez jutunk:TTI-2: Az informci alapvet nem-anyagimennyisg.

    Materialista gondolkodsmd:A materialista gondolkodsmd messze-menen belopdzott a termszettudomnyokba, gyhogy uralkod paradig-mv vlt. Richard Lewontinamerikai genetikus tallan llaptotta meg,hogy ez egy igazolhatatlan elzetes elhatrozs:

    Nem arrl van sz, hogy a tudomny mdszerei arra knyszertenek bennnket, hogy elfogadjuk a lthat vilg tisztn materialista magyar-zatt. Ellenkezleg elszr elhatroztuk, hogy hisznk a tisztn anyagifolyamatokban, majd megalkottuk azokat a kutatsi mdszereket s tu-domnyos elmleteket, amelyek tisztn anyagi magyarzatot szolgltat-nak nem szmt, hogy e magyarzatok ellentmondanak a jzan sznek s sszezavarjk a be nem avatottakat; mert nem engedhetjk meg, hogyIsten betegye a lbt az ajtn [forrs: The New York Review of Books,1997. janur 9.]Nem-materialista gondolkodsmd: Lewontinfigyelemre mltszinte-

    sggel bevallotta, mirt hangslyozzk olyan abszolt mdon a materializ-must: a Teremt szigor tagadsa miatt. Mi ettl vilgosan s tudatosan el-hatroljuk magunkat, mivel a tisztn materialista gondolkodsmd nem alkal-mas a megfigyelt valsg magyarzatra, s ezrt a gondolkods s kutatszskutcjba vezet. Az a valsg, amelyben lnk, kt alapveten klnbztartomnyra oszthat, nevezetesen az anyagi s a nem-anyagi vilgra. Azalbbiakban felsoroljuk azokat a kritriumokat, amelyek alapjn egy jelensgvagy mennyisg az egyik vagy msik tartomnyba sorolhat:

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    94/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    95/207

    7. Tz termszeti trvny az informcira vonatkozan96

    Az l rendszerekben tallhat a legnagyobb ismert informcitrolsisr sg (lsd F1.2.3 alfejezet).

    Az l rendszerekben tallhat programok nyilvnvalan a komplexitsrendkvl magas fokt kpviselik. Egyetlen tuds sem kpes megmagya-rzni azokat a programokat, amelyek egy sska kifejldst irnytjk,amely gy nz ki, mint egy szraz falevl. Egyetlen biolgus sem rti an-nak az orchideavirgnak a titkt amelynek olyan az alakja szne s illata

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    96/207

    nak az orchideavirgnak a titkt, amelynek olyan az alakja, szne s illata,mint egy nstnydarzsnak. Kpesek vagyunk gondolkodni, rezni, v-gyakozni, hinni s remlni. Kpesek vagyunk olyan elkpzelhetetlenlkomplex dolgokkal bnni, mint egy nyelv, de nagyon messze vagyunk attl, hogy megrtsk azt az informcis vezrlsi mechanizmust, amelyaz embrionlis fejlds sorn az agyat kialaktja.

    Brmily elms is egy emberi tallmny vagy program, a tbbi ember min-dig kpes megrteni a mgtte lv gondolatokat. gy pldul a nmetek ltal a msodik vilghborban alkalmazott Enigma nev sifrroz g- pet nmi ksrletezs utn az angolok maradktalanul megrtettk, amikor a kezkbe kerlt. Attl fogva kpesek voltak megfejteni a nmet rdi-zeneteket. Az llnyekben jelenlv zsenilis gondolatokat s progra-mokat viszont a legtbb esetben egyltaln nem vagy csak hozzvetlege-sen rtjk, leutnzsuk pedig egyltaln nem lehetsges.

    Ha az informci mind az t szintje jelen van fggetlenl attl, lettelenvagy l rendszerrel van-e dolgunk, akkor mondhatjuk, hogy egy rendszerbenlv informci bizonyosan intelligens adtl (pl. programoz, szerz) szr-mazik.

    TTI-4: Kd nlkl nincs informci.

    Az informci trolshoz, tvitelhez s feldolgozshoz egy kdrend-szerre van szksgnk, amelyben az elzleg szabadon vlasztott, de azutnrgztett jelkszletet alkalmazzuk.

    TTI-5: Minden kd szabad s tudatos megllapods eredmnye.

    Egy kdszimblum (jel) fontos ismertet jegye, hogy egyszer szabadondefiniltk.Az gy ltrejtt jelkszlet az sszes (definci szerint) megenge-dett jelet reprezentlja. Ezeket gy kell kialaktani, hogy a kitztt clnak minl jobban megfeleljenek (pl. a vakrsnak jl letapogathatnak kell lennie;a hangjegyeknek meg kell adniuk a hanghosszsgot s -magassgot; a kmi-ai jeleknek tartalmazniuk kell az sszes elemet). Ha a valsgban bizonyos jelek szimblumok ltszatt keltik, de megllapthat, hogy a rendszer fizikaivagy kmiai tulajdonsgairl van sz, akkor hinyzik a szabad s tudatos

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    97/207

    7. Tz termszeti trvny az informcira vonatkozan98

    szerzt tallunk, egy szellemi alkott, aki megalkotta az informcit. Tehtltalnosan rvnyes: Minden informcitviteli lnc elejn egy intelligensalkot ll.

    A vlt ad nem individuum:Olyan rendszereknl, amelyekben kzbensgpi tagok vannak, az lehet a benyomsunk, hogy az utols megfigyelhettag maga az ad (lsd mg:32.s 33. bra):

    f

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    98/207

    Egy autmos berendezs hasznlja a fut programot csak a szmtg- pig kvetheti vissza a szmtgp azonban csak avlt ad; atulajdon-kppeniad (a programoz) nem ismerhet fel.

    Az internetez mindenfle informcit a kperny jn keresztl kap meg,a tulajdonkppeni ad mgsem otthoni szmtgpe a kpernyvel, ha-nem olyasvalaki, aki taln a vilg msik vgn gondolta ki s tette a hl-ra az informcit.

    Nincs ez mskpp a DNS-molekulnl sem. Br a genetikai informci belle olvashat ki, mgsem a tulajdonkppeni, hanem csak avlt ad.Kzenfekvnek tnik, hogy az utols tagot tekintsk adnak, mivel a tb-

    bi nem szlelhet. Egy kzbens gpi tagokat tartalmaz rendszerben azon- ban az utols tag sohasem atulajdonkppeniad (az informci megalkot- ja), hanem csak avlt . Ez a kzvetlen ad termszetesen nem lehet indi-viduum, hanem csak egy intelligencia ltal teremtett gpezet rsze.

    Az alkot gyakran lthatatlan marad abban a kivteles esetben is, amikor az informci nem halad t kzbens tagokon. Az egyiptomi srokban sobeliszkeken szmos hieroglifs szveget tallunk, de szerzikbl semmisem lthat. Ebbl senki sem kvetkeztet arra, hogy nem is volt szerz jk.

    A TTI-7 tulajdonkppen nem j ttel, hiszen teljes indukcival levezet-het az NGI-6ttelbl. Mivel azonban azNGI-7ttelt gyakran alkalmazzk,kln ttelknt emltettk meg.

    TTI-8: Jelents hozzrendelse egy szimblumkszlethez szellemi folya-mat, amely intelligencit kvn.

    A 14. bra alapjn definiltuk, hogy aTermszettudomnyos Informci-elmlet rtelmben minden informcihoz t szint tartozik: statisztika, szinta-xis, szemantika, pragmatika s apobetika. ATTI-8 ttel segtsgvel megfo-galmazhatjuk a kvetkez ltalnosan rvnyes megfigyelst: A19. braalapjn ennek az t aspektusnak mind az ad, mind a vev oldaln jelents-ge van.

    7. Tz termszeti trvny az informcia vonatkozan 99

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    99/207

    19. bra: Az informci t aspektusaA 14. brn az informcit az t szint segtsgvel definiltuk. Ebb l kiin-dulva az eredmnyt minden megfigyelsnkhz hozzf zhetjk: Minden szint-nek mind az ad, mind a vev oldaln jelent sge van.

    Az informci keletkezse:A TTI-8 trvny lerja annak a folyamatt(lsd20. bra), ahogyan megfigyelseink szerint minden informci keletke-zik: Elszr vesznek egy szimblumkszletet (jelkszletet), amelyet elzlega TTI-5 szerint rgztettek. Ezutn a kszletbl egyms utn jeleket vlaszta-nak ki s informcis egysgekk (pl. szavak, mondatok) f znek ssze. Ez akivlaszts nem vletlenl trtnik, hanem intelligencia segtsgvel. Az adismeri az alkalmazott nyelvet, s tudja, mely szimblumokat kell kivlaszta-nia a kzlend jelents brzolshoz. Az informci keletkezsnek folya-mata teht szellemi folyamat.

    Az informci megrtse:A vev oldaln fordtott folyamat jtszdik le.A vevnek ismernie kell a hasznlt jelkszletet. Intelligencija (nyelvismere-tei) alapjn dekdolhatja a jeleket, szavakat s mondatokat, s megrtheti aszemantikt. Ez is szellemi folyamat.

    7. Tz termszeti trvny az informcira vonatkozan100

    definiltelkszlet

    Az informci keletkezse

    A, B, C, D, X, Y, Za, b, c, d, x, y, z

    + Satzzeichen

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    100/207

    20. bra: Az informci keletkezsnek elve

    + Satzzeichen

    Jelek clirnyos kivlasztsaegy definilt jelkszletbl.Ehhez intelligencira vanszksg (pl. nyelvismeret,kreatv gondolatok).

    Jghideg az jszaka; az szaki-tenger partjnVihar tombol tenger s homok fltt.A hullmvers mennydrg, a hullmok morajlanak,Amint g s tenger egymssal harcolnak.A falu halszai, telve aggodalommal,

    Halljk, hogyan vlt kint a szlvihar,Amely vgigspr a dnk felett,Vadul s dhsen lecsap a hztetkre.Reggel, a hajnali fny derengsbengylvs dbrg a szl svltsbe Egy haj vgveszlyben! Erre felugranak,regek s fiatalok a partra rohannak,s ltnak megfenekletten, mozdulatlanul a szirtenEgy elveszett hajt, amely menthetetlen.Hamar a mentcsnakot! Be a vzbe s elre,Ha emberileg lehetsges, a rmlet helyre!

    Informciad: Julius Wolff klt (1834-1910)Aus Sturmes Not(Ments a viharbl)cm ballada

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    101/207

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    102/207

    7. Tz termszeti trvny az informcia vonatkozan 103

    A termszeti trvnyeknek kt fontos funkcijuk van: Hasznlhatjuk ketelrejelzsre s mint kizrsi tteleket. Lerjk a valsgos rendszerek visel-kedsnek trvnyszer sgeit, s lehetv tesznek arra vonatkoz kijelent-seket, hogy mi trtnt a mltban s mi trtnik a jv ben. De ppen ezltalazt is megmondjk, mi az, ami elvilegnemtrtnhet meg, ami teht lehetet-len. A termszeti trvnyek szerint lehetsges ellentte a termszeti trv-nyek szerint lehetetlen. A termszeti trvnyek rendkvli ereje abban ll,h t djk k k d i i i ki h t S k l tkb

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    103/207

    hogy meg tudjk neknk mondani, mi az, ami kizrhat. Sokan letkbencsak fehr hattyt lttak. Nincs azonban olyan termszeti trvny, amelykizrn a piros, kk vagy fekete hattyk ltezst. Fekete hattykat tnylegtalltak; piros s kk hattykat (mg) nem. Mg senki sem figyelte meg, hogya vz magtl hegynek felfel folyjk. Az ilyen folyamatokra vonatkozanazonban ltezik egy termszeti trvny, amely megtiltja az ilyesmit, ezrtltalnosan kizrhat. Lthatjuk: Egy termszeti trvny annl rtkesebb,

    minl tbb dolgot tilt meg. A 10. fejezetben alkalmazzuk az informciravonatkoz termszeti trvnyeket, hogy elvessk az olyan eszmket, amelye-ket e trvnyek ppoly ltalnosan kizrnak, mint a felfel foly vizet.

    8. Az informci rtelmezsi tartomnya104

    8. Az informci rtelmezsi tartomnya

    Az eddig mondottak alapjn felmerl a krds, hogy az elz fejezetekbenlevezetett informcis ttelek, amely terletekre alkalmazhatk. Vajon csak aszmtgpekre rvnyesek, vagy ezeken tl az egsz technikra is? Vajon azl rendszerek is az rvnyessgi tartomnyukhoz tartoznak?

  • 7/28/2019 Gitt, Werner - Kezdetben Volt Az Informacio

    104/207

    A megfelel rtelmezsi tartomny keresse:Mi a helyzet az ismeretlenrendszerekkel, amelyeket szeretnnk rtkelni? A fenti ttelek vajon alkal-mazhatk-e ezekre, vagy e rendszerek kvl esnek az rtelmezsi tartom-nyon? Ahhoz, hogy ezt el tudjuk dnteni, egyrtelmen meg kell hatrozni etartomny hatrait.

    Mr korbban megismertnk egy sor pldt, amelyeket hallgatlagosan az

    rtelmezsi tartomnyunkba soroltunk: szmtgpes program, knyv, zsz-lkd, hieroglifk. De mi a helyzet a fmek s sk kristlyrcsval, vagy ahpehellyel, amelyeket mikroszkppal vizsglunk? Tvcsvek segtsgvelmegfigyeljk a csillagos eget, s ily mdon ahogy htkznapi nyelvenmondjuk informcit szerznk a csillagokrl. A kriminalista informl-dik a tetthelyen, s a feltn megfigyelsekbl levezeti kzvetett bizonyt-kait. A paleontolgus kagylhjakat vizsgl egy geolgiai rtegben. A term-szettuds olvas a termszet knyvben, s ezltal j ismeretekhez jut. Cl-tudatosan vgrehajtott mrsek segtsgvel a technikban j trvnyszer s-

    geket ismernek fel, amelyek kpletekknt lerva rengeteg informcit tartal-maznak. Az utbb emltett pldk kzl vajon amelyek tartoznak rtelmezsitartomnyunkhoz, s melyek esnek kvl rajta?

    Br a defincik korltoznak, ugyanakkor pontostanak is:Egy a ht-kznapi nyelvben is hasznlt fogalom tudomnyos defincija pontoststignyel. Teht pontost, de egyben korltoz hatsa is van. Egy definciakkor j, ha segtsgvel mindazok a terletek kizrhatk, amelyekben nemalkalmazhatk a termszeti trvnyek. Minl egyrtelm bb az rtelmezsi

    tartomny, annl pontosabb kvetkeztetsek vonhatk le.A tudomnyban gyakran olyan szak