Print this page

Demanipulation in the NLP

Л. П. Илиева, С. Д. Илиев

ЗА НЯКОИ ХАРАКТЕРИСТИКИ НА КАЧЕСТВЕНАТА ТЕОРИЯ НА ИНФОРМАЦИЯТА И КОМУНИКАЦИЯТА

ABOUT SOME CHARACTERISTICS OF THE QUALITATIVE THEORY OF THE INFORMATION AND COMMUNICATION

 

В доклада се разглеждат недостатъците на теорията на Шенон за информацията. Анализира се съдържателната страна на информацията, свързана с наличието на елементи, които имат способността да правят избор и да променят състоянието на системата. Разгледани са някои от характеристиките на качествената теория на информацията. Указано е къде част от тях неявно се използват в теорията на Шенон. Изследва се как качествената теория на информацията е свързана с активността и целите на субекта и какви специфики на комуникацията тя определя.

 

In this study some disadvantages of the Shannon’s information theory are analyzed. The information substance aspects connected with the elements able to make a choice and change the system conditions are indicated. Some characteristics of the qualitative theory of the information are analyzed. It is indicated where some part of them is used in the Shannon’s theory. The way the qualitative theory of the information is connected with the Subject activity and purposes is investigated as well as specifics of the communication it determines.

 

Математическата теория на съобщенията, развита от Шенон акцентира вниманието към оценка на количеството на информацията на база на статистическа концепция за информацията. Самото значение на информацията, оценката на качеството на информацията не са предмет на описание в неговата теория. Това ясно е указано в [1], където Шенон пише, че "често съобщенията имат значение, т.е. отнасят се към някоя система, която има определена физично или умозрителна същност, или е в съответствие с някоя система", като заедно с това указва, че "семантическите аспекти на съобщението нямат отношение към техническата част на проблема". Но елементи на семантика и прагматика неявно са включени в модела на Шенон. Понятието мярка на информацията с свързано с някое (известно) множеството на възможни равновероятни съобщения. Това характеризира обект (или обекти) в универсума и се предполага, че елементите в този универсум са зададени. По този начин теорията на информацията се свързва с вече известен и еднозначно определен универсум на възможни събития. Както показва развитието на науката, построяването на обектния универсум е сложен и често процес с нееднозначно решение. Самото конструиране на универсума изпъква като основен проблем. Постулирането на еднозначни елементи на моделния универсум е свойствено на теоретико-множествения подход, подход свойствен на моделите на класическата наука, на който новата научна ситуация противопоставя системния подход. Поради това може да се определи, че в теорията на Шенон понятието информация е свързвано с теоретико-множествения подход и модела, както отбелязва Хакен [2], се отнася само към информация в затворени системи. Според Голдман [3], това е една от причините семантичната информация (която не е ергодична) да не се описва от модела на Шенон.

Ограниченията на подхода, описващ информационната среда в теорията на Шенон за формиране на критерии за измерване на информацията, както и необходимостта от разширяване на теоретичния модел, ясно са се осъзнавали от самото начало на развитието на тази нова наука. Така, още 1953 г. Голдман пише, че количествената теория на информацията може "да разочарова читателя, тъй като в нея нищо не се казва за ценността на информацията. Съобщението, дали жената на Х е родила момче или момиче съдържа толкова двоични единици информация, колкото и съобщението кого е родила вашата съпруга". Според него може би било добре да се построи математическа теория, "която да установи съотношение между информацията и нейните потребители и по този начин да позволи да се оценява в цифри не само количеството, но и ценността на информацията".

Много скоро след зараждането на математическата теория на информацията, математическата теорията на управлението и на кибернетичните системи даде възможност за оценка на ценността на информацията. Кибернетичната информация има връзка с прагматиката. За мярка за целесъобразността на информацията (по аналог на формулата на Шенон) може да се вземе логаритъм от отношението между вероятността за достигане на целта след получаване на информацията и вероятността от достигането й до получаване (или използването) на информацията. Обектното множество, на което е построено управление в кибернетиката съществено се отличава от това, на който се базира теорията на Шенон. В кибернетичните системи съобщението е свързано с наличието на елементи от универсума, имащи цели, способност да правят избор. Съществуването на такъв тип елементи не се предполага в теоретично-множествения подход. В конфигурационното пространство на кибернетичните модели действат управляващи параметри, а времевото поведение на елементите е функция на целите в системата. Така кибернетиката може да моделира и изследва информационната специфика на технически, човешки, социални системи, а теорията на управлението (Винер [4] отъждествява понятията управление и комуникация), както указва Винер [4], се явява част от теорията на информацията.

Винер свързва пряко информацията с живота на човека и обществото (като отворени и сложни системи), с познавателния процес, с универсума. Информацията, според него [4], "обозначава съдържанието, получено от външния свят в процеса на нашето приспособяване към него и на приспособените към него наши органи на възприятие". Така кибернетическия модел на информация включва в информационното поле психологически характеристики, самата информация, обекта на информация, стават зависими от тях. В този модел вече се проявява взаимовръзката между обектите, целите и потребителите на информацията. Информацията вече не е свързана само с  теоретико-множествена база, с множество обособени единични елементи, тя се проявява в среда със сложносистемни характеристики [5]. Обособеността на потребителите на информация, като елементи на системата също се характеризира със системни свойства. Самите те са обекти със сложна структура, в частност, както отбелязва Винер [4], те са способни да присъединяват информация към натрупаната от тях информационна база и тя да оказва влияние на бъдещите им действия.

За разлика от теорията на Шенон, в кибернетичните модели се открояват няколко взаимосвързани информационни равнища и съответно няколко типа на оценка и измерване на информацията: 1. техническо - оценя се точността на предаването на информационните знаци. 2. семантично - оценя се доколко знаците изразяват желания смисъл. 3. прагматично - оценя се ефективността на информацията. Възможността тези равнища да бъдат обособени облекчава задачата за оценка на информацията. В редица моделни системи се проявява само един от изброените типове информация (като останалите информационни равнища се игнорират). Така, както бе отбелязано по-горе, оценката на информацията от равнище 1 (без отчитането на равнища 2 и 3) може да се реализира чрез методологията на теорията на Шенон, а оценката на информацията на равнище 3 (без отчитането на равнища 1 и 2) - чрез достижението до целта.

Оценка на информацията от равнище 2 (без анализ на равнища 1 и 3) също се реализира. Предложено е семантическата информация, която представлява пропозиционна формула, да се измерва чрез количеството състояния на универсума в които тази формула е лъжа (Карнап). Оценка на семантичната информация може да се получи при анализа на информацията с тезауруса на адресанта. Според [5], по принцип за семантическа информация може да се говори само при анализ на процеса на взаимодействие на съобщението с даден тезаурус. Разглеждайки тезауруса като зададена самостоятелна система, която може да включва словесния запас, семантическите (също синоними, род - видови различия и др.) отношения между лексическите единици, набор от данни и знания в определена област на знанието, познавателни установки, форми на представа за универсума и др. може да се анализира информацията на базата на съществуващите езикови структури, езикови модели на възприятие на света. Но и в тезауруса могат да се разграничат няколко информационни равнища и съответно да се предложат самостоятелни критерии за измерване на получената информация. Шройдер и Шаров [5] определят в тезауруса наличието на синтактично равнище на информацията, където цел е да се разбере структурата на съобщението (без да се отчита смисълът му); повърхностно-семантично, свързано с разпознаване на буквалния смисъл на съобщението и дълбочинно-семантично, свързано с цялостното възприятие на съобщението (и изискващо използването на системен подход). Измерването на синтактичното равнище на информацията може да ес реализира чрез използването на моделите на Чомски на генеративни граматики. Измерването на повърхностно-семантичната информация се определя от степента с която тя променя степента на съдържателност на тезауруса. Например, даден текст ще бъде малко информативен за човек с знание и за човек който практически всичко знае и ще бъде много информативен за човек с много знания. Измерването на дълбочинно-семантичната информация изисква разработването на системни модели на тезауруса. Неотдавна ние анализирахме някои сложносистемни характеристики в индоевропейската езикова система, които могат да бъдат полезни и за измерването на дълбочинната семантична информация [6]. На тях ще се спрем по-долу след анализ на предхождащите модели за оценка на информацията.

Развитието на синергетичния подход (като една от проявите на системна методология) даде нови възможности за интерпретация в научни модели на смисъла, а оттам, и на оценката на качеството на информацията. Анализирайки поведението на динамичните самоорганизиращи се отворени системи, Хакен [3] предложи ценността на информацията се определя от това, дали в резултат на получаване на сигнал системата остава в околност на същото атракторно състояние, в което се намирала или се озовава в обсега на "привличане" на друг атрактор (предполага се, че системата се намира предимно в състояния, близки до атрактор). За да се идентифицира "сигнала" в динамична система, в която по принцип има взаимодействия между всички елементи, част от фазовите променливи се определят като "управляващи". Не е ясно доколко естествена за системата е  подобна диференциация на променливите, но се вижда, че за използването на понятието информация трябва да се реализира отнякъде "надстройка" в интерпретацията на иначе самоорганизиращата се система. Освен управляващи параметри, за определянето на ценността на информацията с всяко атракторно състояние се свързва числова величина, която е израз на степента на значимост на това състояние. Според Хакен избора на тези числа може да се определи на базата на задачата, която е поставена пред динамичната система. Като такава ( в рамките на еволюционния подход (отново актуализиращ проблематиката дали има системна целеустременост)) може да се разглежда увеличаването на сложността на самоорганизация на системата. Дали подобен тип цели е свойствен за самоорганизиращите се системи засега е трудно еднозначно да се определи, но е важно да се укаже, че за измерване на информацията е необходимо отчитането на налична цел на системата.

За оценка на информация на базата на поведението на елементите в системата може да се използва и математическата теория на игрите. В нея поведението на играчите се определя от желанието им да увеличат собствената функция на печалбата.  Поведението му се определя от информацията с която той разполага за действията, стратегиите на другите активни елементи и от други обстоятелства (разбира се и от знанието му за състоянието и законите на изменение на неактивните елементи). Логично е в такава система ценността на информацията за даден активен елемент да се определя от това доколко дадено съобщение и изменило величината на гарантираната му печалба. В [7] Илиев е предложил мярка за тази информация, която е логаритъм от отношението между изменението на гарантираната печалба при получаване на информацията и разликата между максималната печална и гарантираната печалба (преди получаването на информацията). Ако даден играч се стреми да увеличи няколко свои функции на печалбата, тогава ценност на информацията се определя за всяка една от тях, като се отчете относителната ценност на всяка една функция за него. В теорията на неантагонистичните и на йерархическите игри  е възможно даден играч да увеличава своята печалба и изпращайки информация до останалите активни елементи. Затова може да се определи и качеството на изпращаната от него информация. Мярката остава същата, но вместо получена се използва предадена информация. Една и също информация има различна ценност за изпращащия и получаващия (възможно е една и съща информация да увеличи гарантираната печалба на единия и да я намали на другия играч).

Синергетичния и игровия подход към информационния модел могат да бъдат свързани. За целта, управляващите параметри на определеното фазово пространство следва да се свържат с възможни "действия" на проявяващи се обособености. Обособеност не е само точка във фазовото пространство, а и множества (и тяхно обединение по определено време) в него. Обособеността (както е свойствено в сложносистемния подход)  не е сума на точки, а първичност имат множествата (точките като части от цялото се идентифицират чрез него). Обособеностите не са изначално зададени, те се проявяват при определена степен на организация и в определено време и са функция и от управляващите параметри в системата. Това означава, че за да  разпознае обособеност, активния елемент следва да проявява активност, да изменя управляващите параметри, които са в негово разпореждане (редица автори считат, че за информация и комуникация следва да се говори само в системи в които има активни елементи). Но изменянето им и свързано с предаване на информация във фазовото пространство, в средата. Анализирайки промяната в системата, настъпващи от действията си, той локализира атракторните състояния (с определена вероятност, хипотетичност) или поне някакви близки до тях множества (целе-ориентирани системи, в които атракторните състояния не се проявяват явно се трактуват обикновено като ценностно-ориентирани). Именно те са познавателната основа за локализация на елементите в света. Така информацията за света се получава посредством комуникация със средата, а теорията на комуникацията се проявява като част на познавателния процес. Не следва да се предполага, че фазовите променливи, изменението на динамичната система е зададени само по себе си извън познавателния процес на системата. За сложни познавателни системи, в които сред активните елементи е и човек (индивид, група, култура и т.н.), определянето им е вероятностно и е свързано със сложен комуникативен процес и с анализ и преработка на цялостната налична познавателна матрица, която е свойствена на този човек (обособеностите в езика също могат да се разглеждат като атракторни състояния). Голяма част от атракторните състояния на познавателната матрица се използват несъзнателно.

"Целите" и "атракторите" в тази система са взаимно определяеми, т.е. движението към атракторно състояние условно може да се интерпретира като "цел" и обратното. Тази връзка между понятията, която се проявява в математически модел, който е разширение на системния подход, използван в синергетиката е гносеологически много важна. Тя показва, че "целите", с които традиционно се свързват представи за предопределеност, теологичност (поради което има нежелание от използването им в естествените науки), по същество могат да се разглеждат като налично в средата множество от устойчиви състояния във фазовото пространство. Може да се направи връзка между "обособености", "цели", "идентификация на обособеностите", "знак", тъй като чрез атракторното състояние се определя известна и съществена "компресирана информация" за поведението на обособеността, за поведението на системата. Има корелация и между цели, системни модели (като противоположност на теоретико-множествените), качество на информацията, семантична, прагматична информация, езикова картина на света, както и между представите за информационно поле, ценност на информацията, възприятие, езикова картина на света, познание, битие, време [6].

Често терминът комуникация се използва в по-тесен смисъл от използвания по-горе и се свързва с пряка информация между активните елементи в системата. Този тип комуникация има своята специфика, определяща се не само от сложния характер на системата, но и от изменението на множеството управляващи параметри, които са в разпореждане на няколкото активни елемента, всеки от които има собствени функция на печалбата, представа за системата, атракторните състояния в нея и в познавателната матрица, функция и т.н. Сложносистемният подход, включващ модела на теорията на игрите дава възможност за по прецизен анализ на спецификата на съобщенията между активните елементи. Така, ако съобщението в теоретико-множествения подход на Шенон се трактува като фактологично, сега то се проявява като зависещо от целите и функциите на печалба на тези активни елемента, а предаването му и получаването му променя целевите (атракторните) им системи.

 

 

Литература

1  C. E. Shannon: A Mathematical Theory of Communication, Bell System Technical Journal, Vol. 27, pp. 379–423, 623–656, 1948.

2. H. Haken: Information and Self-organization. A macroscopic approach to complex systems. Springer, Berlin 3rd enlarged edition 2006.

3 S. Goldman. Information Theory. New York: Prentice Hall, 1953.

4. Wiener N., The Human Use of Human Beings, Houghton Mifflin, Boston, 1950.

5. Шрейдер Ю., Шаров А. Системы и моделил Москва, Радио и связь, 1982.

6. Илиева Л., Илиев С., Казарян В.  Время в русской языковой картине мира: сложносистемный подход, Очерки по истории и философии науки: Сб. статей. — Вып. 2, Москва, МГУ, 2011, в печат.

[7] С. Д. Илиев, Логические структуры в сложных системах, Вестник международного института А. Богданова, 6, 2001.

 


Modified date:19-02-2020