Was ist Information?

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Andreas
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#1 Was ist Information?

Beitrag von Andreas » Mi 29. Mai 2013, 19:28

Die Wahrnehmung, das Gehirn und die Wissenschaft sind ohne Information nicht denkbar. Mir geht es aber darum, ob Information ein immanenter Teil der Natur ist. Steckt Information schon in den Naturgesetzen? Ist Information in Materie, Energie, Raum und Zeit enthalten, oder nicht? Ist Information ein Bestandteil oder eine Qualität dieser Dinge? Wie verhalten sich Information und Intelligenz zueinander? Wie sieht das die Wissenschaft?

Pluto
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#2 Re: Was ist Information?

Beitrag von Pluto » Mi 29. Mai 2013, 19:47

Andreas hat geschrieben:Die Wahrnehmung, das Gehirn und die Wissenschaft sind ohne Information nicht denkbar. Mir geht es aber darum, ob Information ein immanenter Teil der Natur ist. Steckt Information schon in den Naturgesetzen? Ist Information in Materie, Energie, Raum und Zeit enthalten, oder nicht? Ist Information ein Bestandteil oder eine Qualität dieser Dinge? Wie verhalten sich Information und Intelligenz zueinander? Wie sieht das die Wissenschaft?
Puh! Kein sehr leichtes Thema, Andreas. Der Thread könnte schwer verdaulich werden. ;)

Da gibt es einmal die Informationstheorie von Claude Shannon. Die Mathematik dahinter ist allerdings ziemlich komplex, und ich verstehe sie auch kaum. Vielleicht das interessanteste daran ist die etwas unerwartete, enge Bindung an den Begriff der Entropie. Die beiden Größen verhalten sich umgekehrt proportional zu einander: Steigt der Informationsgehalt, sinkt die Entropie und umgekehrt.

Intelligenz ist die Summe der kognitiven Fähigkeiten unseres Gehirns, und hat a priori keine Zusammenhang mit mit Information, außer dass da Gehirn natürlich eine Informationsverarbeitende und -speichernde Maschine ist.

Also sind Information und Intelligenz zwei völlig voneinander getrennte Begriffe.
Der Naturalist sagt nichts Abschließendes darüber, was in der Welt ist.

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Andreas
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#3 Re: Was ist Information?

Beitrag von Andreas » Mi 29. Mai 2013, 20:16

Pluto hat geschrieben:Also sind Information und Intelligenz zwei völlig voneinander getrennte Begriffe.
Das ist ein Teil der Frage. Ist die Natur intelligent oder nur intelligente Wesen? Wie ist das mit Ursache und Wirkung?

Beispiele:
Die Sonne strahlt in alle Richtungen. Irgendwo ist die Erde und empfängt alles was die Sonne abstrahlt. Auf der Erde beobachtet ein Wissenschaftler die Sonne und macht ein Foto von ihr. Er wertet die Daten die er von der Sonne empfängt aus und macht ein Bild daraus. Auf dem Bild sieht er eine Protuberanz. An welchen Punkt entsteht die Information. Ist sie schon in den Daten enthalten, welche die Sonne abstrahlt? Ist die Information in den Naturkräften die in der Sonne wirken vorhanden oder in jedem einzelnen Wasserstoffatom? Viele Wasserstoffatome, viel Gravitation irgendwann zündet der Reaktor. Woher "weiß" die Materie, wie sie sich zu verhalten hat?

Was ist mit den Pflanzen, die mithilfe der Photosynthese leben. Das ist ein äußerst komlexer und komplizierter Vorgang. Intelligente Menschen mussten lange forschen um dahinterzusteigen, was da genau passiert. Tolle Leistung. Was ist intelligenter? Den Vorgang der Photosynthese beschreiben zu können oder ihn als Pflanze zu leben - auch wenn sie nichts davon "weiß" aber ihn nutzbringend umsetzt.

Ein Stein im Gebirge erwärmt sich aufgrund der Sonneneinstrahlung. Die Atome aus denen der Stein besteht bewegen sich schneller. Enthält der Stein jetzt mehr Information?

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#4 Re: Was ist Information?

Beitrag von Abischai » Mi 29. Mai 2013, 20:46

Ich halte die gesammelten Erklärungen von Prof. Werner Gitt, (Informatiker) für treffend. Er hat ein sehr gut zu lesendes Buch geschrieben: "Am Anfang war die Information", empfehlenswert.

Bei seiner Sicht ist eine Information nur das, was absichtlich geschieht, wenn sich jemand also ein Bild von einem Zufallsgebilde macht, ensteht die Information an der Stelle, wo der Beobachter seine Daten einem anderen übermittelt. Nicht das Bild ist dann die Information, sondern die Nachricht des einen anderen anderen, die das Bild zum Inhalt hat.

Versteht der andere die Sprache aber nicht, ist es für den Absender zwar als Information gedacht, dem Empfänger ist es aber keine Information, denn es informiert ihn eben nicht.

Information ist immer codiert, und der Code muß natürlich beiderseits verstanden werden. Alle anderen Signale sind keine Information!
Meine Hilfe kommt von Jahweh, der Himmel und Erde gemacht hat. [Ps 121;2]

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#5 Re: Was ist Information?

Beitrag von Pluto » Mi 29. Mai 2013, 20:52

Andreas hat geschrieben:
Pluto hat geschrieben:Also sind Information und Intelligenz zwei völlig voneinander getrennte Begriffe.
Das ist ein Teil der Frage. Ist die Natur intelligent oder nur intelligente Wesen? Wie ist das mit Ursache und Wirkung?
Natur ist imo nicht intelligent. Intelligenz ist eine emergente Eigenschaft kompexer Lebensformen. Man kann letztlcih nur spekulieren, aber Intelligenz entsteht dort wo Gehirne ein gewisse minimale Komplexität erreichen. Ich finde die Frage, was genau Itelligenz ausmacht, interessant. Es ist nicht einfach eine Frage des IQ, sondr nhat mit bewusstsein, Sprache, Erkenntnis, usw. zu tun.

Auf der Erde beobachtet ein Wissenschaftler die Sonne und macht ein Foto von ihr. Er wertet die Daten die er von der Sonne empfängt aus und macht ein Bild daraus. Auf dem Bild sieht er eine Protuberanz. An welchen Punkt entsteht die Information. Ist sie schon in den Daten enthalten, welche die Sonne abstrahlt?
Die Information ist eindeutig schon in der Form und Ausedehnung der Protuberanz vorhanden. Aber wo kein Beobachter ist, ist Information unwichtog.

Woher "weiß" die Materie, wie sie sich zu verhalten hat?

Was ist mit den Pflanzen, die mithilfe der Photosynthese leben. Das ist ein äußerst komlexer und komplizierter Vorgang. Intelligente Menschen mussten lange forschen um dahinterzusteigen, was da genau passiert. Tolle Leistung. Was ist intelligenter? Den Vorgang der Photosynthese beschreiben zu können oder ihn als Pflanze zu leben - auch wenn sie nichts davon "weiß" aber ihn nutzbringend umsetzt.

Ein Stein im Gebirge erwärmt sich aufgrund der Sonneneinstrahlung. Die Atome aus denen der Stein besteht bewegen sich schneller. Enthält der Stein jetzt mehr Information?
Materie "weiß nicht" wa sie tut, Die einzelnenen Bestandteile und der Gegenstand folgen lediglich den Gesetzmässigkeiten der Natur.
Da ist (imo) keine Intelligenz.
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#6 Re: Was ist Information?

Beitrag von Pluto » Mi 29. Mai 2013, 21:11

Abischai hat geschrieben:Ich halte die gesammelten Erklärungen von Prof. Werner Gitt, (Informatiker) für treffend. Er hat ein sehr gut zu lesendes Buch geschrieben: "Am Anfang war die Information", empfehlenswert.
Werner Gitt hat einen leicht verständlichen charismatischen Schreibstil, was der Grund ist warum Leute ihn gerne lesen.

Ich persönlich lehne ihn ab, weil in seine Ideen verfasst und anschließend versucht die Beobachtungen und Fakten seinen feststehenden These anzupassen. Dabei werden Ergebnisse und Daten einfach ignoriert oder verworfen, welche der vorgefassten Hypothese wdersprechen oder stören. Ein gutes Beispiel für eine solche Ablehnung durch Gitt ist die gesamte Schannon'sche Informationslehe, die er nirgendwo in seinem Buch verwertet.

Nicht das Bild ist dann die Information, sondern die Nachricht des einen anderen anderen, die das Bild zum Inhalt hat.
Ganz genau. Gitt behauptet auch, Gott sei der Urpsrung aller Information. Auch das widerspricht der Theorie von Shannon, welche Information als eine simple Eigenschaft der Natur versteht. Information ist imo einfach ein Maß für Ordnung.

Gitt vermengt hier IMO absichtlich, die Begriffe der Information, der Inelligenz und des Glaubens auf unvertetbare Art und Weise. Das erkennt aman sehr schnell daran, dass er in wissenschaftlichen Kreisen im In- und Ausland keinerlei Gehör findet, sondern nur von einem streng gläubigen Laienpublikum anerkannt wird.

Das kann aber für einen richtigen Wissenschaftler auch nicht das Ziel sein.
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#7 Re: Was ist Information?

Beitrag von barbara » Mi 29. Mai 2013, 22:12

information ist, was "eine Form gibt".

Da wir in einer Welt leben, wo sehr vieles eine Form hat, muss wohl irgendwann vorher eine In-Form-ation vorher geschehen sein.

Information ist "a difference that makes a difference", wir mal ein kluger Mensch sagte, dessen Name ich leider vergessen habe.

grüsse, barbara

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#8 Re: Was ist Information?

Beitrag von Andreas » Mi 29. Mai 2013, 22:49

Pluto hat geschrieben:Natur ist imo nicht intelligent. Intelligenz ist eine emergente Eigenschaft kompexer Lebensformen.
Das sehe ich auch so. In der unbelebten Natur gibt es auch Emergenzen. Viele Wasserstoffatome = Gravitation (die ja schon in den Wasserstoffatomen irgendwie "enthalten" sein muss > Kernfusionsreaktor > Supernova > schwerere Elemente. Das sind massive Umformungen. Die Information der schwereren Elemente muss schon in den Wasserstoffatomen enthalten gewesen sein - oder in den "Naturgesetzen" (was immer das in der Realität sein mag). Mich wundert schon seit langem, dass der Begriff der Information in keiner Physikalischen Formel auftaucht. Irgendwie fehlt mir so ein Themengebiet "Infodynamik" mit einem "Informationserhaltungssatz" oder ähnlichem.

Pluto hat geschrieben:Die Information ist eindeutig schon in der Form und Ausedehnung der Protuberanz vorhanden. Aber wo kein Beobachter ist, ist Information unwichtog.
Woher weißt du das? Für die Existenz der Welt scheint die Information nicht unwichtig gewesen zu sein. Den Menschen gibt es ja erst seit einem kosmischen Wimpernschlag. Die Intelligenz können wir vielleicht vorerst aussparen, damit wir uns nicht verzetteln. Die Wahrheiten die die Wissenschaft nach und nach entdeckt, waren bestimmt schon vor dem Menschen da, oder?

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#9 Re: Was ist Information?

Beitrag von Pluto » Mi 29. Mai 2013, 23:27

Andreas hat geschrieben:Die Information der schwereren Elemente muss schon in den Wasserstoffatomen enthalten gewesen sein - oder in den "Naturgesetzen" (was immer das in der Realität sein mag).
Eigentlch nicht, nein. Eigentlich sehe ich Information als emergente Eigenschaft der Materie und letztlich aller Dinge. Ein Wasserstoffatom enthält sicher nicht die Information eines Eisenatoms in irgendeiner verschlüsselten Form. Erst das Eisenatom hat diese Information, weil es einen geordneten Zustand der Materie darstellt.

Mich wundert schon seit langem, dass der Begriff der Information in keiner Physikalischen Formel auftaucht. Irgendwie fehlt mir so ein Themengebiet "Infodynamik" mit einem "Informationserhaltungssatz" oder ähnlichem.
Information wird in der Physik als Umkehrwert der Entropie dargestellt. Information ist da quasi ein Synonym für Ordnung. Höhere Ordnung = niedere Entropie und umgekehrt. Und Entropie gehört zur Thermodynamik.

Die Information ist eindeutig schon in der Form und Ausedehnung der Protuberanz vorhanden. Aber wo kein Beobachter ist, ist Information unwichtog.
Woher weißt du das?
Woher ich das weiß?
Information mag ja auch ohne Beobachter vorhanden sein, aber erst durch den Beobachter der sie auswertet, erhält sie auch einen Sinn, Was wir nicht beobachten kann uns eigentlich schnuppe sein, nicht wahr?
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#10 Re: Was ist Information?

Beitrag von Andreas » Mi 29. Mai 2013, 23:40

Pluto hat geschrieben:Und Entropie gehört zur Thermodynamik.
Deswegen schrieb ich ja "Infoerhaltungssatz". Irgendwie werde ich das Gefühl nicht los, dass Information mehr ist als Temperatur.

Pluto hat geschrieben: Ein Wasserstoffatom enthält sicher nicht die Information eines Eisenatoms in irgendeiner verschlüsselten Form. Erst das Eisenatom hat diese Information, weil es einen geordneten Zustand der Materie darstellt.
Ein Eisenatom hätte demnach eine geringere Entropie, weil es geordneter ist als ein Wasserstoffatom. Verstehe ich dich da richtig?

Pluto hat geschrieben:Information mag ja auch ohne Beobachter dvorhanden sein, aber erst durch den Beobachter der sie auswertet, erhält sie auch einen Sinn, Was wir nicht beobachten kann uns eigentlich schnuppe sein, nicht wahr?
Hm, dunkle Materie und dunkle Energie können wir nicht beobachten und doch scheinen sie der Wissenschaft nicht schnuppe zu sein. Wir vermuten sie, weil sonst unsere Beschreibung des Universums nicht aufgeht, oder habe ich da was falsch verstanden?

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