第11章信息化基础知识11.1信息与信息化11.1.1信息的定义与特征信息是一种客观事物,它与材料、能源一样,都是社会的基础资源。但是,理性认识信息却只有几十年的历史。1948年美国科学家香农在对通信理论深入研究的基础上,提出了信息的概念,创立了信息理论。此后,人们对信息的研究迅速增加,形成了一个新的学科——信息论。至今,信息论已发展成为一个内涵非常丰富的学科,并且与控制论和系统论并称现代科学的“三论”。计算机技术和网络技术的迅速发展和普及,更加重了“三论”在现代科学技术中的地位。1.信息的定义什么是信息?香农在《通信的数学理论》一文中对“信息”的理解是“不确定性的减少”,由此引申出信息的一个定义:信息是系统有序程度的度量。同年,控制论的创始人维纳在《控制论》一书中指出,“信息就是信息,不是物质也不是能量”。当然,人们还从不同的角度给信息下了定义,据统计,目前信息的定义不下几十种。但是,被人们所普遍接受的大概还是香农的定义,因为香农不但给出了信息的定义,而且还给出了信息的定量描述,并确定信息量的单位为比特(bit)。1比特的信息量,在变异度为2的最简单情况下,就是能消除非此即彼的不确定性所需要的信息量。香农把热力学中的熵引入信息论。在热力学中,熵是系统无序程度的度量,而信息与熵正好相反,信息是系统有序程度的度量,因而,表现为负熵。它的计算公式如下:H{x)=-TiP(X^\og2P{X^式中尤代表n个状态中的第i个状态,代表出现第i个状态的概率,//00代表用以消除系统不确定性所需的信息量,即以比特为单位的负熵。乌家培把信息的定义分解为三个层次:(1)语法或结构形式层次,反映信息的确定度;(2)语义或逻辑内容层次,反映信息的真实度;第11章信息化基础知识.211•(3)语用或实用价值层次,反映信息的效用度。对信息的量的研究,与第一个层次有关,构成经典信息论的内容;对信息的质的研究,与第;、第三两个层次有关,构成现代信息论的内容。2.信息的特征人们通过深入的研究,发现信息的特征有:(1)客观性。信息是客观事物在人脑中的反映。而反映的对象则有主观和客观的区别,因而,信息可分为主观信息和客观信息。主观信息,如决策、指令、计划等;客观信息,如国际形势、经济发展等信息。(2)普遍性。物质的普遍性决定了信息的普遍存在,因而信息无所不在。(3)无限性。客观世界是无限的,反映客观世界的信息自然也是无限的。(4)动态性。信息是随着时间的变化而变化的,因而是动态...