Ovo je druga knjiga iz opusa Jamesa Gleicka koja opisuje nastajanje nove znanosti. Prva je bila Chaos – Making a New Science iz 1987, usmjerena na korake u razvoju znanosti o kompleksnim sustavima. Gotovo četvrt stoljeća kasnije, u 2011. godini, nastala je ova, The Information: A History, a Theory, a Flood – u kojoj autor prati i opisuje nastajanje informacijske znanosti. Radi se o historijskom pristupu, s čestim vremenskim skokovima radi praćenja zajedničkog u idejama glavnih aktera – bez obzira na vrijeme u kojima su oni djelovali. Knjiga je bogata činjenicama, i obiluje detaljima iz života matematičara, kao i znanstvenika pa i inženjera, praktičara koji su značajno utjecali na razvoj nove znanstvene discipline. Radi se o zanimljivom putovanju kroz povijest, iako se ne mogu oteti dojmu da autor često ide u širinu koja ne doprinosi boljem razumijevanju okolnosti, nego priči dodaje detalje, a koje je povremeno zamorno pratiti.
Koliko god se autor trudio ovaj historijski pregled objediniti u konzistentnu cjelinu, tretirajući koncept informacije kao okosnicu – to mu nije u potpunosti uspjelo pa čitatelj povremeno ne može povezati izneseno s temom. To se dešava jer je koncept informacije, a onda i znanosti koja bi informaciju trebala kvantificirati i matematički opisati, vrlo mutnih obrisa i teško ju je sagledati izolirano izvan konteksta onoga što opisuje. Odnosno, citirajući autora, informacija je: “the blood and the fuel, the vital principle”. Drugim rijčima, radi se o zapisu koji odražava i opisuje svaki događaj u svemiru, a autor prati evoluciju tog shvaćanja kroz više od pet tisuća godina ljudske povijesti.
Priča se proteže od ranih društava i bilježenja te prenošenja informacija bubnjem – do metafore svemira kao babilonske knjižnice u kojoj su svoj otisak ostavili svi događaji u svemiru.
Neki su povijesni događaji posebno značajni, i predstavljaju dramatične utjecaje na razvoj civilizacije – kako u društvenom smislu, tako i u tehničkom. Jedan od takvih događaja je razvoj pisma – koje je omogućio “kondenzirani” zapis ideja. Nakon toga je uslijedio komunikacijski iskorak – efikasan prijenos ideja na daljinu, koji slijedimo od telegrafa, preko telefona do Interneta.
Ipak, veliki dio knjige se bavi pokušajem da se fluidna ideja informacije “stegne” u znanstveni okvir – a za to su najzaslužniji Charles Babbage – koji je informaciju pokušao interpretirati mehanički, a onda i daleko značajniji Calude Shannon, koji ju je u svojem radu pod naslovom Matematička teorija komunikacije, objavljenom u Bell Lab tehničkom žurnalu, u kvantitativnome smislu i matematički izraziti. Upravo Shannonov doprinos je, zapravo, temelj znanosti koja omogućuje razumijevanja “količine” informacija – što vodi na mjerenja efikasnosti zapisa i prijenosa – a iz čega, opet, proizlaze brojne primjene, poput kompresije ili kriptografije.
Posebno su interesantni dijelovi koji se tiču Shannonove entropije – odnosno mjere “iznenađenja” u prijenosu informacija, što predstavlja analogiju s entropijom u termodinamici i mjerom “nereda”. Taj odnos je zanimljiv, a možda se i ne radi samo o analogiji – već proizilazi iz fizičke prirode informacija i disipaciji energije mogućih mikrostanja.
Ova logička veza prestaje biti iznenađenje, ako se informacije razumiju kao fizički zapis, što je njihova prava priroda. Drugim riječima, informacije ne postoje ako nisu zapisane, a svaki zapis “košta”, u energetskom smislu.
Iz tog svojstva proizlazi i glavni problem s intuitivnim razumijevanjem koncepta informacije. Naime, energetski temelj razumijevanja informacija ne uspostavlja vezu između informacije i smisla, odnosno onoga što intuitivno smatramo “informativnim”. Neki banalni primjer je usporedba telefonskog imenika i slučajnog niza brojeva. Konkretno, odudaranje od intuitivnog se otkriva na temelju dvojbe je li je telefonski imenik informacijski bogatiji od slučajnog niza brojeva. Prema Shannonu i teoriji informacija – nije. Razina iznenađenja, odnosno nepredvidivosti u nizu slučajnih brojeva je veća nego u telefonskom imeniku – u kojem postoji određena pravilnost, ako u ničem drugom onda u pojavljivanju slova unutar riječi, posebno imena ljudi i ulica. Zbog toga je niz slučajnih brojeva informacijski bogatiji, iako je nama besmislen.
Neintuitivna su i teoretska ograničenja koja informaciju podvrgavaju zakonitostima svojstvenima fizičkom svijetu. Naime, matematiku, a onda i informacijsku znanost ograničava i Gödelov teorem nepotpunosti (incompleteness theorem), koji kaže da se nije moguće za svaki matematički iskaz pronaći skup aksioma kojima se on može opisati, a to isto se proteže i na teoriju informacija, odnosno računalnu znanost – u formi Kolmogorove kompleksnosti i onda kao Chaitinov teorem nepotpunosti koji govore o ograničenju, odnosno minimalnoj dužini programskog algoritma potrebnog za prikaz nekog kompleksnog broja.
Ograničenja koja u tumačenju svojstava informacija nameću Shannonova entropija, a onda i Chaitinov teorem nepotpunosti – govore u prilog njihove fizikalne prirode. Informacija nije, niti može biti izvan okvira materijalnog, fizičkog svijeta.
Takvo razumijevanje prirode informacija nam pomaže shvatiti efekte informacijskog “tsunamija” koji nas je zapljusnuo. U budućnosti će količina akumuliranih podataka, zbog široko rasprostranjene tehnologije za pohranu, prijenos i prezentaciju i dalje nezaustavljivo rasti. U fizikalnom smislu – organizacija podataka u smislene informacije zahtjeva energiju – pa njenim ulaganjem privremeno stvaramo višu razinu reda i, barem privremeno, poput Maxwellovog demona, smanjujemo entropiju. Jasno, to je samo privremeno i sve će doći na naplatu u trenutku neke daleke buduće kozmičke kataklizme – kada će se nametnuta organizacija raspasti iza horizonta kakve crne rupe, zadržavajući ukupnu količinu informacija u svemiru – ali u nekoj manje zgusnutoj formi s višom entropijom – na primjer, u obliku isparavanja crne rupe, emitiranjem Hawkingovog zračenja.
James Gleick (born August 1, 1954) is an American author and historian of science whose work has chronicled the cultural impact of modern technology. Recognized for his writing about complex subjects through the techniques of narrative nonfiction, he has been called “one of the great science writers of all time”.
Gleick’s books include the international bestsellers Chaos: Making a New Science (1987) and The Information: A History, a Theory, a Flood (2011). Three of his books have been Pulitzer Prize and National Book Award finalists.
