Ценность, эффективность и сложность информации

Каноническая теория информации полностью игнорировала вопрос о содержании информации. И это понятно. При расчете пропускной способности канала связи нс важно, о чем идущее по этому каналу сообщение.

Однако для биологических и социальных систем важно не только количество информации, но и ее содержание. Иначе говоря, информация всегда имеет ту или иную ценность для тех, кто ее воспринимает.

Чем в большей мере информация помогает достижению определенной цели, тем она более ценная.

Советские ученые Михаил Моисеевич Бонгард (1924—1971) и Александр Александрович Харкевич (1904—1965) предложили оценивать ценность информации как.

где V — ценность информации; Р — вероятность достижения цели после получения информации; р — вероятность достижения цели до получения информации. Изменяются Р и р от 0 до 1. Ценность, определенная таким образом, может быть положительной (Р > р), отрицательной (Р < р), если полученная информация препятствует достижению цели, и нулевой (Р = р), если сообщение не имеет отношения к решению задачи либо эта информация избыточная или повторная.

При ясной цели можно отличить информацию, имеющую ценность, /_с от «лишней» информации /₀. Можно ввести коэффициент эффективности информации ц как отношение количества ценной информации /_с к полной:

Этот коэффициент полезен для понимания характера и смысла событий, происходящих в эволюции различных систем. Он помогает также выяснить иерархию и структуру информационных систем. Информация, записанная в первичных структурах, как уже отмечалось, может иметь положительную, отрицательную или нулевую ценность. На этом пути имеются, однако, трудности, связанные с формулировкой цели. При изменении ситуации могут меняться и цели, а информация, ценная для одной из них, не сохранит ценность для другой. Сам процесс трансляции информации, от структур низкого уровня к более высоким, и действия в соответствии с этой информацией является многоступенчатым и занимает определенное время. В результате сама передаваемая информация, ее эффективность и ценность изменяются.

Представляется очевидным, что сложность информации возрастает в ходе эволюции. Но что всё-таки означает «сложность»? Строгое онределение сложности, позволяющее выразить это понятие количественно, дано, например, в работах советского математика Андрея Николаевича Колмогорова (1903—1987). Сложный объект может быть закодирован некоторым сообщением, последовательностью нулей и единиц. Сложность определяется как минимальное число таких двоичных знаков, содержащих всю информацию об объекте, достаточную для его воспроизведения (декодирования). Другими словами, сложность есть выраженная в битах длина самой экономной программы, порождающей последовательность двоичных знаков, описывающих объект.

Понятие сложности относительно: оно зависит от уровня рассмотрения, уровня рецепции. Так, например, для геолога тот или иной образец — сложная система, которую он описывает большим количеством информации, а для обычного гражданина — это просто камень, который он может описать, используя минимум информации. Иначе говоря, сложность зависит от цели.