信息的本质和度量

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最早关注信息本质的不是哲学家，而是通信领域的专家。1928 年美国科学家哈特莱在《信息传输》中提出消息是通信的代码、符号，是信息的具体方式:信息则是包括在消息中可度量的抽象量,它用消息出现概率的对数来量度。如从S 个符号中选取N个组成一个消息，则有 S”个可能的组合方式，因此，某一则消息中包含的信息量为:
H=Nlog S
这一信息的量化表述为申农建立信息论奠定了思想基础。
1948 年，申农发表了《通信和数学理论》一文，在这篇论文中，他定义信息为”两次不定性之差”，通信的功能就是减少或消除通信人的不确定性，而收信人被消除的不定性的大小就表示所收到的信息量。如某个人在外地想得知家中分娩的妻子生了男孩还是女孩，这两种可能各占 50%。收到妻子的信后，他得知的信息是 1比特。比特是信息量的单位。事件仅有两种大致相等的不确定性(如妻子生的是男孩还是女孩)，这是最简单的一种情形。一般情况下，如果某事件有几种可能的结果，分别是 X1，X2，..，X，这些结果出现的概率分别是 P(X1)、P(X2)..，那么这些概率的总和应该是 100%。该事件所具有的不确定的数量为
H(X)--ZP(Xi)log P(Xi)
当对数底为 2时，H()的单位是比特
可见，信息论中的信息，就是对收信人有价值的消息。1949 年申农和韦弗尔提出信息的本质包含 3 个层次 一是通信技术问题。通过信息的发送、传输、接收，有效地消除不确定性，使人得到明确的答案 二是信息的意义问题，即语义信息，亦即信号所包含的实际内容是什么三是信息的实效性问题，即有效信息。他们所研究的仅仅是第一个层次，至于语义信息和有效信息，他们假定对任何观察者都是一个常数。

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信息素是化学元素吗