Отсутствующая структура. Введение в семиологию - [17]

11 См Норберт Винер. Кибернетика С. E. Shannon, W. Weaver, The Mathematical Theory of information, Urbana, 1949, Colin Cherry, On Human Communication, cit, A. G. Smith, ed , Communication and Culture (часть I), N Y. 1966; а также работы, указанные к прим. 2 и 4.

42

связывается с неупорядоченностью, если под порядком понимать сово­купность вероятностей, организующихся в систему таким образом, что ее поведение делается предсказуемым. В кинетической теории газа описывается такая ситуация: предполагается, впрочем, чисто гипоте­тически, что между двумя заполненными газом и сообщающимися емкостями наличествует некое устройство, называемое демоном Мак­свелла, которое пропускает более быстрые молекулы газа и задержи­вает более медленные. Таким образом в систему вводится некоторая упорядоченность, позволяющая сделать прогнозы относительно рас­пределения температур. Однако в действительности демона Максвел­ла не существует, и молекулы газа, беспорядочно сталкиваясь, вырав­нивают скорости, создавая некую усредненную ситуацию, тяготею­щую к статистической равновероятности. Так система оказывается высокоэнтропийной, а движение отдельной молекулы газа непредска­зуемым.

Высокая энтропийность системы, которую представляют собой буквы на клавиатуре пишущей машинки, обеспечивает возможность получения очень большого количества информации. Пример описан Гильбо: машинописная страница вмещает 25 строк по 60 знаков в каждой, на клавиатуре 42 клавиши, и каждая из них позволяет напе­чатать две буквы, таким образом, с добавлением пробела, который тоже знак, общее количество возможных символов составит 85. Если, умножив 25 на 60, мы получаем 1500 позиций, то спрашивается, какое количество возможных комбинаций существует в этом случае для каждого из 85 знаков клавиатуры?

Общее число сообщений с длиной L, полученных с помощью кла­виатуры, включающей С знаков, можно определить, возводя L в сте­пень С. В нашем случае это составит 85 возможных сообщений. Такова ситуация равновероятности, существующая на уровне источ­ника, и число возможных сообщений измеряется 2895-ти значным числом.

Но сколько же операций выбора надо совершить, чтобы иденти­фицировать одно-единственное сообщение? Очень и очень много, и их реализация потребовала бы значительных затрат времени и энер­гии, тем больших, что, как нам известно, объем каждого из возможных сообщений равен 1500 знакам, каждый из которых определяется путем последовательных выборов между 85 символами клавиатуры... По­тенциальная возможность источника, связанная со свободой выбора, чрезвычайно высока, но передача этой информации оказывается весь­ма затруднительной .

12 G Т. Guilbaud, La Cybernétique P U F , 1954

43

III.4.

Здесь-то и возникает нужда в коде с его упорядочивающим действием. Но что дает нам введение кода? Ограничиваются комби­национные возможности задействованных элементов и число самих элементов. В ситуацию равновероятности источника вводится систе­ма вероятностей: одни комбинации становятся более, другие менее вероятными. Информационные возможности источника сокращают­ся, возможность передачи сообщений резко возрастает.

Шеннон 13 определяет информацию сообщения, включающего N операций выбора из h символов, как I = NLg2 h (эта формула напоми­нает формулу энтропии).

Итак, сообщение, полученное на базе большого количества симво­лов, число комбинаций которых достигает астрономической величи­ны, оказывается высокоинформативным, но вместе с тем и непереда­ваемым, ибо для этого необходимо слишком большое число операций выбора. Но эти операции требуют затрат, идет ли речь об электричес­ких сигналах, механическом движении или мышлении: всякий канал обладает ограниченной пропускной способностью, позволяя осуще­ствить лишь определенное число операций выбора. Следовательно, чтобы сделать возможной передачу информации и построить сообще­ние, необходимо уменьшить значения N и h. И еще легче передать сообщение, полученное на основе системы элементов, число комбина­ций которых заранее ограничено. Число выборов уменьшается, но зато возможности передачи сообщений возрастают.

Упорядочивающая функция кода как раз и позволяет осуществить коммуникацию, ибо код представляет собой систему вероятностей, которая накладывается на равновероятность исходной системы, обес­печивая тем самым возможность коммуникации. В любом случае ин­формация нуждается в упорядочении не из-за ее объема, но потому, что иначе ее передача неосуществима.

С введением кода число альтернатив такого высокоэнтропийного источника, как клавиатура пишущей машинки, заметно сокращается. И когда я, человек знакомый с кодом итальянского языка, за нее сажусь, энтропия источника уменьшается, иными словами, речь идет уже не о 85 сообщениях на одной машинописной странице, обес­печиваемых возможностями клавиатуры, но о значительно меньшем их числе в соответствии с вероятностью, отвечающей определенному набору ожиданий, и, стало быть, более предсказуемом. И даже если

13 Впервые закон сформулирован R.V L. Harthley, Transmission of Information, in "Bell System Tech. I", 1928. См. также, помимо Cherry, cit, Anatol Rapaport, What is Information?, in "ETC", 10, 1953.