§ 9. Основные законы диалектики и теория информации

Законы материалистической диалектики являются наиболее общими законами природы, общества и мышления. Они прояв­ляются и в информационных процессах. Однако вряд ли было бы полезно основное внимание сосредоточивать на примерах, под­тверждающих это общее положение.

Начнем с закона единства и борьбы противоположностей. Раскрывая содержание понятия информации, мы определя­ли его не только на базе более общего понятия, но и через проти­воположность. Например, информация рассматривалась как оп­ределенность, т. е. как снятая неопределенность. Количество ин­формации также устанавливалось в связи со своей противопо­ложностью - энтропией.

Говоря о наиболее общем понимании информации как раз­нообразия, мы также определяем его в связи с противоположно­стью - однообразием, тождеством. Таким образом, и содержа­тельный, и количественный аспекты информации выявляются только через свою противоположность.

Идея определения информации и ее количества через свою противоположность ярко выражена в так называемом негэнтро- пийном принципе информации, в наиболее полном виде сформу­лированном Л. Бриллюэном. В негэнтропийном принципе ин­формации устанавливается, что количество информации выра­жается через разность энтропии. «Информация, - пишет Л. Бриллюэн, - представляет собой отрицательный вклад в энтро­пию.

Нам представляется, что понятия энтропии и количества информации можно трактовать в узком и широком смысле. Как мы пытались показать, понятие энтропии в работах Шеннона более широкое, чем у Больцмана. Но и шенноновское понимание не самое широкое. В теории информации выработан ряд абст­ракций, отражающих количественный аспект информации. Наи­более широкая из них - понятие количества различия, разнооб­разия. То же самое относится и к энтропии как противоположно - сти количества информации. Наиболее общее понятие энтропии связано с понятием тождества.

Если провести гносеологический анализ рассуждений Л. Бриллюэна о негэнтропийном яринципе информации, то мы обнаружим, что он часто допускает смешение различных уров­ней абстракции ^[70]. Количество информации он противопоставля­ет не энтропии вообще, а конкретному виду энтропии (например, физической энтропии). Однако если принять во внимание, что вполне правомерно противопоставлять количество информации и энтропию на одном уровне, то идея негэнтропийного принципа информации заслуживает всяческой поддержки и разработки. И здесь следует заметить, что наши ученые, работающие в области физической теории информации, используют эту идею совер­шенно правильно. Они физической энтропии противопоставля­ют именно количество физической информации, а не количество информации вообще (скажем, статистическое количество ин­формации, используемое, к примеру, для изучения литературных текстов. В каждой области действительности, в каждой науке всегда можно обнаружить «свою» информацию и «свою» энтро­пию, «свое» различие и «свое» тождество. Противопоставление физической энтропии и информации, взятой на ином уровне, не­правомерно, ибо в этом случае они вовсе не являются действи­тельными противоположностями, они никогда не вступят во взаимодействие.

Установление этого факта имеет важное методологическое значение для познания информационных процессов.

Поэтому информационное содержание той или иной систе­мы должно определяться всегда по отношению к ее противопо­ложности. Каждую конкретную систему мы должны рассматри-

V» V» ____________________________________ / _____

вать во взаимодействии со своей противоположностью (напри­мер, организм по отношению к среде, общество по отношению к природе и т. д.). Без этого определять информационное содержа­ние систем не имеет смысла, так как нельзя установить, является ли это содержание количеством информации или энтропией.

Этот момент взаимодействия противоположностей схвачен и в законе необходимого разнообразия У Р. Эшби. Ведь в про­цессе управления разнообразие системы противопоставляется разнообразию других систем, выступающих как ее противопо­ложности. Действие этого закона Эшби разъясняет, в частности, на примере игры, показывая, что только разнообразие ходов од­ного игрока может уменьшить разнообразие ходов другого игро­ка. По отношению к данной кибернетической системе разнооб­разие другой такой же системы в определенном отношении и разнообразие внешней среды выступает как энтропия.

Особое внимание необходимо обратить на методологиче­скую роль закона единства и борьбы противоположностей в изу­чении познавательных информационных процессов. Уже первые попытки применения теории информации к анализу процессов познания показали, что некоторые ученые не учитывают проти­воречивости этих процессов. Так, можно встретить мнение, что познание с позиций теории информации выступает лишь как снятие, уничтожение неопределенности. Это упрощение реаль­ного познавательного процесса, отвлечение от взаимодействия противоположностей - определенности и неопределенности. Опираясь, в частности, на исследования Л. Бриллюэна, мы по­кажем далее, что уничтожение, снятие неопределенности всегда связано с появлением неопределенности иного порядка и от этой взаимосвязи противоположностей в рассматриваемых информа­ционных процессах невозможно избавиться.

Иногда, рассматривая процесс познания исходя из кон - цепции разнообразия, видят лишь один его аспект - ограниче­ние (уничтожение) разнообразия. Между тем (как это подроб­нее будет раскрыто далее) ограничение разнообразия всегда сопровождается расширением разнообразия в определенном отношении.

Остановимся на связи понятия информации с категориями другого закона диалектики - закона взаимного перехода количе - ственных и качественных изменений.

Мы уже отмечали, что общее понимание информации включает в себя и качественные, и количественные различия. Математические концепции информации, о которых ранее шла речь, берут своим объектом исследование преимущественно ко­личественных различий. Так, в комбинаторном подходе количе - ство информации рассматривается как логарифм числа элемен­тов множества. Здесь предполагается максимальное абстрагиро­вание от качественных особенностей элементов множества - все они считаются качественно тождественными.

Не все математические концепции информации одинаково отвлекаются от качества. Так, топологическое количество ин­формации уже довольно явно использует топологические (неко­личественные) различия. К числу их относятся упомянутые раз­личия вершин графов по степеням, отношения порядка и т. д.

Не рассматривая подробно другие подходы и теории ин­формации, мы можем на основе их анализа сделать вывод, что понятие количества информации вовсе не является чисто коли - чественной характеристикой информации. Это понятие в опре­деленной степени учитывает и качественные особенности иссле­дуемых объектов, хотя в разных подходах и теориях не в одина­ковой степени. Все же в математических концепциях информа­ции происходит довольно существенное отвлечение от ряда ка­чественных различий реальных явлений. Поэтому, применяя формулы теории информации, необходимо помнить, что при этом наблюдается ограничение качественных различий. Из всего качественного разнообразия свойств выделяются лишь некото­рые, поддающиеся количественному различению.

Говоря об исследовании методами теории информации ка­чественных различий, можно отметить, что эти различия как бы кодируются при помощи количественных различий. Как извест­но, накопление количественных различий на определенной ста­дии ведет к коренным качественным изменениям именно тогда, когда количественные различия переходят за пределы меры. Ме­ра и есть тот диапазон изменения количественных различий, ко - гда объект остается тождественным самому себе в качественном отношении. Следовательно, в пределах меры информационное содержание изменяется без изменения качества объектов. Выход информационного содержания за пределы меры связан с измене­нием качества объекта. Например, основываясь на данных § 8, мы могли бы утверждать, что если информационное содержание объекта составляет несколько десятков битов на молекулярном уровне, то это, наверняка, объект неживой природы. Если же в объекте содержится около 10¹⁵ битов на том же уровне, то мы имеем дело уже с живым объектом. Это относится не только к материальным системам. В следующей главе будет показано, что каждое понятие, суждение, теория и т. д. обладает «своим» ин­формационным содержанием. Выход за пределы диапазона ин­формационного содержания меры ведет к другим понятиям, тео­риям и т. д.

Увеличение информационного содержания материальных и идеальных систем ведет к изменению качества самой информа­ции. Все более высокие виды информации обладают новыми свойствами. Так, информация в неживой природе не обладает такими свойствами, как ценность, смысл. С точки зрения выс­ших видов информации, более низшие выступают как предпо­сылки, элементы, которые включаются в них в снятом виде.

Обратимся теперь к взаимосвязи категории информации и закона отрицания отрицания. Этот закон действует лишь в сфере восходящего развития. Другими словами, он связан лишь с той линией развития, на которой происходит увеличение информа­ционного содержания систем, возникают все более высокие сту­пени развития материи. Смысл закона отрицания отрицания в том, что на более высокой ступени развития повторяются черты, свойственные исходной ступени.

Закон отрицания отрицания проявляется и в развитии самой теории информации и ее приложений. Иногда истоки теории ин­формации видят в статистических представлениях. Однако за­долго до Шеннона и раньше Больцмана идеи, близкие к идеям теории информации, высказал Лаплас, знаменитый «демон» ко­торого мог предсказать будущее лишь на основе динамических закономерностей. Нестатистические (динамические), невероят­ностные идеи передачи информации (или того, что мы сейчас называем сообщением) в какой-то мере предшествовали стати­стическим идеям. Это имело место и в более конкретных прило­жениях теории информации (например, в области биологии). Отрицая нестатистические, невероятностные представления, статистическая теория информации существенно продвинула вперед учение об информации. С нее и началась подлинная ис­тория информационных идей.

Однако мы видели, что дальнейшее развитие вероятност­ных подходов в теории информации и ее приложениях привело к их отрицанию и к возрождению, но уже на более высоком уров­не, нестатистических представлений. Более высокий уровень за­ключается, в частности, в развитии математизированных вариан­тов количественных и качественных теорий информации и в бо­лее широких идеях нестатистических подходов (когда, например, алгоритмический подход к определению понятия информации претендует на то, чтобы «поглотить» всю теорию вероятностей).

Рассматривая взаимоотношение философии и теории ин­формации, важно подчеркнуть значение общих положений зако­нов материалистической диалектики, как методологической ос­новы, помогающей анализировать природу информации, прони­кать в сущность информационных процессов.

Но что может дать теория информации для развития мате­риалистической диалектики? Возможно ли, скажем, использова­ние теоретико-информационных методов для анализа содержания основных законов диалектики, других философских положений? В принципе, такое использование, конечно, возможно. Но, как вытекает из предыдущего изложения, это приводит к тому, что мы будем исследовать лишь один аспект этих законов - информаци­онный. Применение теоретико-информационных методов влечет за собой определенное снижение отражаемого качественного со­держания. Последние не могут претендовать на столь же всеоб­щую применимость, как материалистическая диалектика, которая отражает качественно-содержательную сторону действительно­сти, человеческой деятельности, глубинные, сущностные процес­сы, свойственные вещам и явлениям. Поэтому, как отмечает С. Т. Мелюхин, придание диалектическим законам «конкретной количественной формы, ограничение определенными константа­ми и условиями действия означало бы превращение их в частные

_*

законы природы, имеющие локальный характер» .

Итак, применение теоретико-информационных методов к анализу законов диалектики, по существу, лишает их черт все­общности, конкретизирует их. Вследствие этого наиболее пер­спективным приложением теории информации являются все же отдельные конкретные науки.

Вместе с тем не исключена возможность плодотворного применения теории информации в гносеологии (логике). Как мы покажем в следующей главе, теоретико-информационный анализ специфических процессов познания позволяет выде­лить в них новые стороны, дает толчок для более точного и де­тального их исследования [71].