Bibliografia doktoratu
Adami, Christoph,2016-What Is Information?
Pełny widok tekstowy: wszystkie sekcje są rozwinięte i znajdują się w jednym dokumencie HTML.
Opis bibliograficzny
Christoph Adami, „What is information?”, Philosophical Transactions of the Royal Society A 374 (2016), artykuł 20150230, s. 1–14, DOI: 10.1098/rsta.2015.0230.
Zakres dostępnej kopii
Pełny czternastostronicowy anglojęzyczny artykuł typu opinion piece w numerze tematycznym „DNA as information”; zawiera pięć sekcji, dwa rysunki, równania, epilog i bibliografię. Jest to elementarne wprowadzenie, opracowane z serii blogowej autora.
Streszczenie treści
Adami objaśnia pojęcie informacji za pomocą prostych przykładów z monetami, kostkami i losowaniem kul. Punktem wyjścia jest rozróżnienie niepewności, mierzonej entropią, i informacji, która pozwala trafniej przewidywać stan innego układu. Autor podkreśla rolę przyjętego zbioru możliwych wyników, rozdzielczości pomiaru i wiedzy posiadanej przed doświadczeniem. Wprowadza entropię Shannona, jednostki informacji, prawdopodobieństwo warunkowe oraz entropię warunkową. Następnie przedstawia informację wzajemną jako różnicę między niepewnością dotyczącą jednej zmiennej a niepewnością pozostającą po poznaniu drugiej. Wyjaśnia symetrię tej zależności i pokazuje ją na diagramie. Osobno omawia wiedzę ujawniającą się w odchyleniu rozkładu od maksymalnej entropii; zaznacza, że ta perspektywa różni się od typowych prezentacji podręcznikowych. Rozmowna forma służy ujawnieniu założeń, które łatwo przeoczyć przy samym używaniu wzorów. Epilog łączy argument z poglądami Jaynesa na entropię termodynamiczną. Wskazane zastosowania w biologii, fizyce i badaniach poznania są kontekstem dla porządkowania pojęć, a nie osobnym przeglądem wyników tych dziedzin.
Hasła tematyczne
teoria informacji; entropia Shannona; informacja wzajemna; entropia warunkowa; prawdopodobieństwo warunkowe; niepewność; wnioskowanie bayesowskie; pomiar; przewidywanie; termodynamika
Spis treści
Information is a precise concept that can be defined mathematically, but its relationship to what we call ‘knowledge’ is not always made clear. Furthermore, the concepts ‘entropy’ and ‘information’, while deeply related, are distinct and must be used with care, something that is not always achieved in the literature. In this elementary introduction, the concepts of entropy and information are laid out one by one, explained intuitively, but defined rigorously. I argue that a proper understanding of information in terms of prediction is key to a number of disciplines beyond engineering, such as physics and biology.
Fiszki (10)
A4 — Entropia zależy od wybranych stopni swobody i pomiaru
Stały link do fiszkiRozumiem fragment
Przekład roboczy
"Entropia obiektu fizycznego […] nie jest określona, dopóki nie wskaże się, które stopnie swobody są istotne. Innymi słowy, określa ją liczba stanów rozróżnialnych za pomocą pomiaru używanego do ustalenia stanu obiektu fizycznego." Adami, strona PDF 3, rozdz. 1.
Miejsce w rozprawie
Rozdział 1, pkt 5: krytyka nieprecyzyjnego używania pojęcia informacji w argumentach projektowych.
Jak wykorzystać
Pozwala pokazać, że ilość informacji/entropii zależy od modelu, alfabetu, rozdzielczości i pytania badawczego. W odniesieniu do DNA trzeba więc jawnie określić jednostki, rozkład odniesienia i funkcję.
Zastrzeżenie
Zależność od opisu pomiarowego nie oznacza, że wynik jest dowolny lub subiektywny w sensie potocznym. Model i procedura muszą być jawne oraz powtarzalne.
Zaplecze redakcyjne
A5 — Informacja jako różnica niepewności przed i po pomiarze
Stały link do fiszkiRozumiem fragment
Przekład roboczy
"Uzyskana informacja jest […] różnicą między niepewnością sprzed pojawienia się podejrzenia a niepewnością po jego powstaniu." Adami, strona PDF 4, rozdz. 1; przykład obciążonej kostki. Fiszki źródłowe: Barnes (2012) i Adami (2016)
Miejsce w rozprawie
Rozdział 1, pkt 3-4.
Jak wykorzystać
Nadaje się do prostego wyjaśnienia, że informacja jest redukcją niepewności. Można po nim wprowadzić formalne równania Shannona.
Zastrzeżenie
To intuicyjna ilustracja, nie pełna definicja informacji biologicznej ani funkcjonalnej.
Zaplecze redakcyjne
A7 — Obiekt fizyczny nie „ma” entropii bez określonego urządzenia pomiarowego
Stały link do fiszkiRozumiem fragment
Przekład roboczy
"Obiekt fizyczny nie ‘ma entropii’. Jego entropię definiuje raczej urządzenie pomiarowe, za pomocą którego decyduję się go badać. Teoria informacji jest zatem teorią względnego stanu urządzeń pomiarowych." Adami, strona PDF 10, początek rozdz. 4 "Information", punkt podsumowujący 1.
Miejsce w rozprawie
Rozdział 1, pkt 5; Rozdział 2, pkt 3 o naturalizmie metodologicznym i granicach opisu naukowego.
Jak wykorzystać
Można wykorzystać jako kontrapunkt wobec ontologizowania samej wielkości informacyjnej. Pomiar i model nie są tym samym co ostateczna przyczyna systemu.
Zastrzeżenie
Jest to mocna, interpretacyjna teza Adamiego. Nie wszyscy teoretycy informacji formułują ją dokładnie w ten sposób.
Zaplecze redakcyjne
A10 — Zastosowania teorii informacji do DNA, białek i pochodzenia życia
Stały link do fiszkiRozumiem fragment
Przekład roboczy
"Istnieją także prace dotyczące na przykład pomiaru ilości informacji przechowywanej w DNA lub białkach […] a nawet wykorzystania teorii informacji do oszacowania prawdopodobieństwa spontanicznego powstania życia." Adami, strona PDF 13, końcówka rozdz. 4; odsyłacze autora: [13], [14], [21].
Miejsce w rozprawie
Rozdział 1, pkt 4: informacja biologiczna i pochodzenie życia; bibliografia dalsza.
Jak wykorzystać
Fiszka nie tyle dostarcza argumentu, ile wskazuje konkretne linie dalszej kwerendy. Szczególnie ważne są prace Adamiego o fizycznej złożoności sekwencji i o informacji w pochodzeniu życia.
Zastrzeżenie
Nie należy cytować tego fragmentu jako dowodu na inteligentny projekt. Adami wskazuje zastosowania formalizmu informacyjnego w ramach badań biologicznych i ewolucyjnych.