תהליכי מידע בחיות בר נפוצים הרבה יותר ממה שזה נראה במבט ראשון. עלים נושרים בסתיו, נביטה של פרחים באביב ועוד תופעות מוכרות קשורות אליהם. היכולת לאחסן, לשדר ולקבל מידע היא אחת התכונות של חומר חי. בלעדיו, חילוף חומרים תקין, הסתגלות לתנאי הסביבה, למידה וכדומה בלתי אפשריים. קיימים גם תהליכי מידע בטבע הדומם, אך הם נבדלים בכמה מאפיינים וקודם כל פועלים כמדד לסדר המערכת.
מידע נוכח בכל מקום
מהו מידע? נכון להיום, קיימות מספר אפשרויות להגדרת מונח זה. כל מדע העוסק במידע (כל חלקי הידע שייכים לקטגוריה זו) משתמש בהבנה שלו. די קשה לגזור הגדרה כללית. באופן אינטואיטיבי, כל אדם מבין מידע כמידע וידע על העולם הסובב. במדעים המתמטיים מוסיפים להם נתונים המתקבלים בהסקת הסקה ולאחר פתרון בעיות מסוימות. בפיזיקה, מידע הוא מדד לסדר של מערכת, הוא ההפך מאנטרופיה וטבוע בכל אובייקט חומרי. בפילוסופיההוא מוגדר כצורת תנועה לא מוחשית.
Properties
ברוב הניסוחים, מידע מפחית את אי הוודאות על ידי מתן מידע על העולם הסובב אותו ועוזר להביא את המערכת לאחת ממדינות רבות. קל להבין זאת על ידי ניתוח תהליך קבלת ההחלטות. לעתים קרובות אדם אינו יכול לבחור בין מספר התנהגויות עד שהוא מקבל מידע נוסף על המצב. על מנת שהמידע יוביל להחלטה הנכונה, עליו להיות בעל סט של מאפיינים, כגון:
- clarity;
- utility;
- fullness;
- objectivity;
- אמינות;
- רלוונטיות.
המושג של תהליך מידע
כל הפעולות המגוונות שניתן לבצע עם מידע נקראות תהליכי מידע. אלה כוללים קבלה וחיפוש, שידור והעתקה, ארגון וסינון, הגנה ואחסון בארכיון.
תהליכי מידע בחיות בר נמצאים ממש בכל שלב. כל אורגניזם, חד תאי או רב תאי, מקבל כל הזמן מידע על הסביבה, מה שמוביל לשינויים שונים בהתנהגות או בסביבה הפנימית. ללא איסוף, עיבוד ואחסון של מידע, קשה לדמיין את חייו של יצור כלשהו. הדוגמה הפשוטה ביותר היא החשיבה האנושית. בבסיסו, זה לא יותר מאשר תהליך של עיבוד מתמיד של מידע על הסביבה, מצב הגוף,גם מידע המאוחסן בזיכרון, וכן הלאה.
מערכת מידע
כל הדוגמאות לתהליכי מידע בטבע מתרחשות בתוך מערכת מסוימת. הוא כולל שלושה רכיבים:
- משדר (מקור);
- מקבל (נמען);
- ערוץ תקשורת.
המשדר יכול להיות כל אורגניזם או סביבה. לדוגמה, התכווצות או התרחבות של האישון מתרחשת בהשפעת האור. מקור המידע בתהליך זה הוא המרחב סביב אדם או בעל חיים. הנמען במקרה זה יהיה הרשתית.
ערוץ תקשורת הוא מדיום המבטיח מסירת מידע. בתפקיד זה, גל קולי או חזותי יכול לפעול, כמו גם תנועות נדנדות בעלות מדיום בעל אופי שונה.
תהליכי מידע בסיסיים
כל מערך הפעולות שניתן לבצע עם מידע משולב למספר קטגוריות:
- transmission;
- אחסון;
- איסוף;
- עיבוד.
מחשב הוא דוגמה מצוינת לזרימת תהליכי מידע. הוא מקבל נתונים, ומעבד אותם, נותן את המידע הדרוש או משנה את פעולת המערכת, מחפש את העובדות הדרושות לפי קריטריונים מוגדרים, משמש כמקור ולאחר מכן מקלט מידע. אב הטיפוס של המחשב הוא המוח האנושי. הוא גם מקיים אינטראקציה מתמדת עם זרימת המידע, אולם התהליכים המתרחשים במעמקיו מורכבים פי כמה מאלה הטבועים במכונה.
כמה ניואנסים של העברת מידע
כאמור לעיל, תהליכי מידע בחיות בר מתרחשים במערכת המורכבת ממקור, ערוץ ומקלט. בתהליך השידור, נתונים בצורה של קבוצת אותות דרך הערוץ מגיעים לנמען. יחד עם זאת, המשמעות הפיזית של האותות לרוב אינה זהה למשמעות המסר. נעשה שימוש במערכת מוסכמת של כללים ואמנות כדי לפרש נכון את המידע. הם נחוצים לאותה הבנה של תוכן המסר בכל שלבי העבודה עמו. כללים כאלה כוללים פענוח קוד מורס ומערכות דומות אחרות, כללים לקריאת תמרורים, אלפבית וכדומה.
בדוגמה של כל שפה, קל לראות שמשמעות המידע תלויה לא רק במאפייני האותות, אלא גם במיקומם. במקרה זה, המשמעות של אותה הודעה משודרת בכל פעם עשויה להשתנות מעט בהתאם למאפייני הנמען. אם מידע מועבר לאדם, פרשנותו נקבעת על ידי גורמים שונים, החל מניסיון חייו ועד למצב הפיזיולוגי. בנוסף, ניתן להעביר את אותו מסר בדרכים שונות, באמצעות אלפבית, מערכות שפה או ערוצי תקשורת שונים. אז, אתה יכול להתמקד במשהו בעזרת הכיתוב "שים לב!", באמצעות אדום או כמה סימני קריאה.
רעש
המחקר של תהליכי מידע כולל לימוד של דבר כמו רעש. מאמינים שאם המסר אינו נושאמידע שימושי, הוא נושא רעש. כך ניתן לקבוע לא רק מידע שהוא חסר תועלת לחלוטין מבחינה מעשית, אלא גם מסרים המורכבים מאותות שהנמען אינו מסוגל לפרש. רעש יכול להיקרא גם נתונים שאיבדו את הרלוונטיות שלו. כלומר, כל מידע לאורך זמן או עקב נסיבות שונות יכול להפוך לרעש. התהליך ההפוך הוא לא פחות סביר. לדוגמה, טקסט באיסלנדית יהיה חסר תועלת לאדם שאינו בקיא בו ויהפוך למשמעותי אם מופיעים מתרגם או מילון.
אדם וחברה
תהליכי מידע בחברה אינם שונים מהותית מאלה שברמות אחרות בארגון. אחסון, שידור ועיבוד המידע בחברה מתבצע באמצעות מוסדות ומנגנונים חברתיים מיוחדים. אחד מתפקידי החברה הוא העברת ידע. הוא מסופק על ידי העברת מידע מדור לדור. במובן מסוים, תהליך זה דומה להעתקת חומר תורשתי.
תהליכי מידע בחברה מבטיחים את לכידותה. היעדר העברה של ידע מצטבר, כולל על נורמות וחוקים, מוביל לחלוקה של מבנה יחיד לפרטים הפועלים רק על בסיס תנאים מוקדמים מוטבעים ביולוגית.
אחסון ועיבוד
בחברה, כמו באורגניזם נפרד, קשה לדמיין העברת מידע ללא האחסון שלו. מאגרי מידע, ספריות, ארכיונים ומוזיאונים מכילים כמות עצומה של מידע. לעתים קרובות בעברלהעביר אותם לתלמידים, המורים עוסקים בעיבוד מידע. הם מסווגים, מסננים נתונים, בוחרים עובדות בודדות בהתאם לתכנית הלימודים וכן הלאה.
ההיסטוריה מכירה כמה שינויים קרדינליים הקשורים לעיבוד מידע והובילו להצטברות הולכת וגוברת של ידע. מהפכות מידע כאלה כוללות המצאת כתיבה, הדפסה, מחשבים, גילוי חשמל. המצאת המחשב הייתה תוצאה הגיונית של צבירת ידע. המחשב מסוגל להכיל ולעבד כמויות אדירות של מידע, לאחסן אותם ולשדר אותם ללא הפסד.
תופעות חיות בר: דוגמאות לתהליכי מידע
מידע המגיע מהסביבה יכול להיתפס לא רק על ידי אנשים. בעלי חיים וצמחים, תאים בודדים ומיקרואורגניזמים קולטים אותות ומגיבים אליהם בצורה כזו או אחרת. עלים נושרים בסתיו וצמיחת יריות באביב, תנוחה מסוימת על ידי כלב כאשר יריב מתקרב, הפרשת החומרים הדרושים לציטופלזמה של אמבה… כל התופעות הללו של חיות הבר הן דוגמאות לשינויים במערכת לאחר מידע התקבל.
במקרה של צמחים, הסביבה הופכת למקור המידע. העברת המידע מתבצעת גם בין תאי רקמה. עולם החי מאופיין בחילופי מידע מאדם לפרט.
אחד מרגעי המפתח בחיות הבר הוא העברת מידע תורשתי. בתהליך זה, ניתן לבודד את המקור (DNA ו-RNA),אלפבית עם מערכת חוקים לקריאה שלו (קוד גנטי: אדנין, תימין, גואנין, ציטוזין), שלב עיבוד המידע (תעתוק DNA) וכן הלאה.
Cybernetics
הנושא "תהליכי מידע" הוא אחד מהנושאים המובילים בתחום הקיברנטיקה. זהו מדע הניהול והתקשורת בחברה, בחיות בר ובטכנולוגיה. נורברט ווינר נחשב למייסד הקיברנטיקה. חקר תהליכי מידע במדע זה נחוץ כדי להבין את התכונות של ניהול מערכת מסוימת. בקיברנטיקה מבדילים בין שליטה לאובייקט מבוקר. הם מתקשרים באמצעות ישיר ומשוב. מאובייקט השליטה (לדוגמה, אדם) נשלחים אותות (מידע) לאובייקט הנשלט (המחשב), וכתוצאה מכך האחרון מבצע כמה פעולות. לאחר מכן, דרך ערוץ המשוב, המנהל מקבל מידע על השינויים שחלו.
תהליכים קיברנטיים קשורים לפעילות החיונית של כל אורגניזם חי. עקרונות ניהול עומדים בבסיס מערכות חברתיות כמו גם מחשוב. למעשה, מושג הקיברנטיקה נולד בתהליך של חיפוש אחר גישה משותפת לניתוח פעילותם של אורגניזמים חיים ואוטומטים שונים ולמימוש הדמיון בהתנהגות החברה והקהילות הטבעיות.
לכן, תהליכי מידע בטבע החי הם אחד המאפיינים של אורגניזמים בכל רמת מורכבות. הם מתווספים על ידי עקרונות ישיר ומשוב ותורמים לשמירה על קביעות הסביבה הפנימית ותגובה בזמן לשינויים בעולם החיצון.תהליכי מידע בטבע דומם (למעט אוטומטים שנוצרו על ידי האדם) מתקדמים בשלב אחד. הבדל חשוב ביניהם, שלא צוין לעיל, הוא שמידע המועבר מהמקור נעלם ממנו. בחיות בר ובאוטומטים, תופעה זו אינה נצפית. ברוב המוחלט של המקרים, המידע המועבר עדיין מאוחסן במקור.
המושג של תהליך המידע נמצא בשימוש על ידי מדעים שונים. אפשר לקרוא לזה בינתחומי. תורת המידע ישימה היום כדי להסביר מגוון תהליכים.
