Człowiek, system, informacja

Mieczysław Lubański

Człowiek, system, informacja

S tu d ia P h ilo s o p h ia e C h ris tia n a e 14(1978)2

A T K

M IE C Z Y S Ł A W L U B A N S K I

CZŁOWIEK, SYSTEM, INFORMACJA

1. W stę p . 2. P o s ta w a c y b e rn e ty c z n a . 2.1. P o ję c ie c y b e rn e ty k i. 2.2. S y s ­ te m y i o to c z e n ia . 2.3. S p rz ę ż e n ia s y s te m ó w . 2.4. R o d z a je sy s te m ó w . 3. P o s ta w a sy s te m o w a . 3.1. P o w s ta n ie te o r ii sy s te m ó w . 3.2. K ie r u n k i te o r ii sy s te m ó w . 3.3. S y s te m y w ie lk ie . 4. Z a g a d n ie n ie in f o rm a c ji. 4.1. P o ję c ie in f o rm a c ji. 4.2. Ilo ść in f o rm a c ji. 4.3. W a rto ść in f o rm a c ji. 4.4. I n f o r m a c ja ja k o e le m e n t s t r u k tu r a ln y . 5. C z ło w ie k ja k o s y s te m . 5.1. S y s te m o w e u ję c ie je d n o s tk i lu d z k ie j. 5.2. C z ło w ie k w a s p e k c ie in f o r ­ m a c y jn y m . 5.3. D y n a m ic z n e u ję c ie c z ło w ie k a . 5.4. Z a g a d n ie n ie ro z w o ­

ju c z ło w ie k a . 6. U w a g i u z u p e łn ia ją c e .

1. Wstęp

A rty k u ł te n staw ia sobie za cel m ożliw ie pełne zaprezento ­ w anie ujęcia cybernetyczno-system ow ego w odniesieniu do człow ieka. Chodzić będzie o przedstaw ienie zarów no uzyska­ nych ju ż osiągnięć (rozproszonych w praw dzie po w ielu róż­ nych m iejscach), ja k i w niosków oraz p e rsp e k ty w badaw czych zarysow ujących się w oparciu o cybernetyczno-system ow e p a ­ trzen ie na człow ieka. D okona się także an alizy om aw ianych ujęć, co pozwoli w p ełniejszy sposób u w y d atn ić ich cechy cha­ rak tery sty czn e.

R ozw ażania rozpoczniem y od zwięzłego przypom nienia isto ty postaw y cybern ety czn ej i system ow ej. N astępnie p rzed staw i­ m y p ro b lem aty k ę zw iązaną z pojęciem inform acji. W dalszym ciągu odniesiem y w spom niane koncepcje do człow ieka. S yg na­ lizow ane nam ysłow e roztrząsanie w łączone w całość naszych rozw ażań uzupełni od stro n y nie tylko filozoficznej treść p ra ­ cy.

2. Postawa cybernetyczna

W celu sch arak tery zow an ia p o staw y cy b ernetycznej om ów im y koncepcję cy b ernety k i, pojęcie system u, różne rodzaje sy ste­ mów oraz relacje zachodzące m iędzy nimi. P o m ijam y św iado­ m ie zagadnienia czysto techniczne. Nie będą one bowiem in ­ terw en io w ały p rzy o b ranym przez nas aspekcie rozważań.

2. 1. P o j ę c i e c y b e r n e t y k i

Przez cy b ernety k ę rozum ie się naukę o ogólnych praw ach otrzym yw ania, przechow yw ania, p rzekazyw ania i p rzetw arzania info rm acji w złożonych system ach sterow ania h Zaznacza się zarazem , że przez system y sterow ania rozum ie się w cyb erne­ tyce nie tylko u k ład y techniczne, lecz także biologiczne, spo­ łeczne, ad m in istracy jn e itd. P rzy kład am i złożonych układów sterow ania mogą służyć u k ład y nerw ow e organizm ów żyw ych, w szczególności uk ład nerw ow y człow ieka, a także a p a ra t za­ rządzania w społeczeństw ie ludzkim 2.

Podane określenie cy b ern ety k i posługuje się trzem a te rm in a ­ m i specjalistycznym i, m ianowicie: in form acja, system , ste ro ­ w anie. N ależy term in y te w yjaśnić, aby podane określenie b y ­ ło w pełni zrozum iałe i jednoznaczne. U czynim y to za chwilę. P rzed tem jed n ak zw rócim y uw agę na fak t w ystępow ania w li­ te ra tu rz e nieco odm iennych od podanego, aczkolw iek podob­ nych co do istoty, określeń cy bernetyki. Z acy tu jm y jedno z nich: cy b ern ety k a jest to ogólna, form aln a nauka o stru k tu rz e , relacjach i zachow aniu się system ów d y n a m ic z n y c h 3.

P rzy p o m n ijm y jeszcze, że m imo krótkiego okresu swego is t­ nienia cy b ern ety k a jest rozbudow aną gałęzią nauki, w której m ożna w yróżnić co n ajm n iej takie działy, ja k cy b ernetyk ę teo ­ rety czną i stosow aną. W skład pierw szej wchodzi cy b ernetyk a

1 E n c i k ł o p e d i j a k i b i e r n e t i k i , T o m 1, K ije w 1975, 440. 2 T am że.

3 K y b e r n e t i k ist die a ll g e m e i n e , f o r m a l e W i s s e n s c h a f t v o n der S t r u k t u r , d e n R e l a t i o n e n u n d d e m V e r h a l t e n d y n a m i s c h e r S y s t e m e .

(H. J . F le c h tn e r , G r u n d b e g r i f f e der K y b e r n e t i k , E in e E i n f ü h r u n g ,

ogólna i szczególna, w skład drugiej zaś c y b ern ety k a biologicz­ na, m edyczna, techniczna, ekonom iczna, w ojskow a 4.

W idzim y więc, że pojęcia cy b ern ety k i teo rety czn ej mogą być (i byw ają) stosow ane do różnego rod zaju układów . Innym i słow y a p a ra tu ra pojęciow a c y b ern ety k i byw a w yko rzy sty w ana w różnych gałęziach nauki, jak np. w biologii, m edycynie, technice, ekonom ii. N iektórzy widzą w ty m podstaw ę do p rzy ­ pisyw ania cy b ernety ce c h a ra k te ru in te rd y sc y p lin a rn e g o 5. P o ­ m ijając d y sk u sy jną spraw ę tyczącą się pojęcia nauki in te rd y ­ scy plin arnej, m ożna wszakże przyznać cybern ety ce sta tu s n a u ­ ki nowego ty p u , nauki o ch arak terze kom pleksow ym 6. C yb er­ n etyka nie da się bow iem zaliczyć po p ro stu do n auk form al­ nych, bądź em pirycznych w klasycznym znaczeniu podanych term inów .

Z podanej c h a ra k te ry sty k i odnoszącej się do cy b ern ety k i wy­ daje się płynąć n a stęp u jący wniosek: nau k a w inna być tra k to ­ w ana jako tw ó r historyczny. A zatem jako tw ó r zm ienny, roz­ w ijający się, po d atn y na pojaw ianie się elem entów nowych. N auka nie da się zam knąć w sztyw nych ram ach ustalonych przez n ajb ard ziej naw et pom ysłow e zabiegi klasyfik acy jne. Ż y­ wa nauka p o trzeb u je ciągle now ych postaci, now ych kształtów , now ych ujęć. Rzeczyw istość nas otaczająca jest niesłychanie bogata i różnorodna. N auka staw iająca sobie za cel jej opi­ sanie oraz w yjaśn ien ie podobnie p o trzebu je szerokości spoj­ rzenia i rozległości horyzontów . Obce jej są jakiekolw iek a r ­ bitraln e ustalen ia, zaw ężenia i ograniczenia.

2.2. S y s t e m y i o t o c z e n i a

Rozpoczniem y od om ów ienia pojęcia system u. Ze względów stylistycznych posługiw ać się będziem y słow am i „sy stem ” oraz „układ” zam iennie.

1 E n c i k ł o p e d i j a k i b i e r n e t i k i , T o m 1, K ije w 1975, 446— 455 o ra z H. J. F le c h tn e r, G r u n d b e r g r i f f e d e r K y b e r n e t i k , 11. 5 T a k n p . p o s tę p u je J. J a r o ń (P o d s t a w y c y b e r n e t y k i , W ro c ła w 1976, 11—1 2). 6 Zob. n p. J. S u c h , W s t ę p do m e t o d o lo g i i o g ó ln e j n a u k , P o z n a ń 1973 2, 47.

P rzez system rozum ie się pew ną całość złożoną z elem entów w zajem nie na siebie oddziałujących. W szystko to, co się z n a j­ d uje poza system em zwie się jego otoczeniem . System i jego otoczenie są więc pojęciam i ze sobą zw iązanym i. Je śli dany m am y system , to m ożna mówić o jego otoczeniu. Jeśli rozw a­ żam y otoczenie, to jest ono zawsze otoczeniem jakiegoś sy ste­ mu.

Pojęcie system u jest pojęciem w zględnym . Znaczy to, że ten sam uk ład elem entów może być raz ro zp a try w a n y jako system autonom iczny, drugi raz jako część większego sytem u.

M ówi się o tzw . w ejściach oraz w yjściach system u. Przez w ejście rozum ie się każde oddziaływ anie w y w ieran e n a układ, przez w yjście zaś — każde oddziaływ anie w y w ierane przez układ. N azw ijm y w ejścia oraz w yjścia kró tko elem entam m i brzegow ym i s y s te m u 7. O dróżnia się elem en ty brzegow e w e­ w nętrzn e i zew nętrzne, in fo rm acy jne oraz zasileniowe.

Przez w ejście w ew n ętrzn e rozum ie się każde oddziaływ anie na system w y w ieran e przez niego samego, natom iast przez w e j­ ście zew nętrzne — każde oddziaływ anie w yw ierane na system przez otoczenie. W yjście w ew n ętrzn e jest to oddziaływ anie w yw ieran e przez system na niego samego, zaś w yjście ze­ w n ętrzn e — oddziaływ anie w yw ieran e przez system na oto­ czenie.

Odróżnia się system y bezw zględnie oraz w zględnie odosob­ nione. P rzez system bezw zględnie odosobniony rozum ie się system , k tó ry nie zaw iera żadnego elem en tu brzegow ego ze­ w nętrznego. W przyp ad k u przeciw nym u k ład zwie się sy ste­ m em w zględnie odosobnionym . System w zględnie odosobniony zaw iera więc co n ajm n iej jedno w ejście zew nętrzne, lub co najm n iej jedno w yjście zew nętrzne. Z reg u ły m am y do czy­ nienia z system am i w zględnie odosobnionym i. Toteż m ówiąc dalej „sy stem ” mieć będziem y na m yśli system w zględnie od­ osobniony.

7 T ę su g e s tię te rm in o lo g ic z n ą s to s u je m y za J. J a r o n ie m (P o d s t a w y

E lem en ty brzegow e sy stem u mogą się znajdow ać w rożnych stanach. Liczba stanów dowolnego elem en tu brzegow ego m o­ że być skończona, jak i nieskończona. Przez tra je k to rię elem en­ tu brzegowego rozum ie się fu n kcję, k tó ra k o lejnym chw ilom czasu przyp o rząd k o w uje o kreślony s ta n elem en tu brzegow e­ go.

Przez stero w an ie rozum ie się w yw oływ anie w jed n y m sys­ tem ie pożądanych zm ian p rzy pom ocy drugiego system u. Sys­ tem , k tó ry w yw o łu je w spom niane zm iany zwie się system em steru jący m , zaś system p rzy jm u ją c y je — system em ste ro w a ­ nym. Dzięki stero w an iu u zysk uje się założone zachow anie się system u sterow anego. M ożna m ówić o stopniach efek ty w n o ­ ści w sterow aniu. S topień te n będzie ty m wyższy im bardziej układ stero w ao n y zbliża się w sw ym działaniu do idealnego, założonego w zoru. J e s t w idoczne, że w ychow anie może być nazw ane złożonym procesem sterow niczym . U kładem s te ru ­ jącym jest w ty m przy p ad k u w ychow aw ca, zaś system em s te ­ row anym — w ychow anek.

P rzy jęło się przez łączność rozum ieć p rzekazyw anie in fo r­ m acji, zaś przez tra n sp o rt — p rzekazyw anie zasilania. Sche­ m at cy b ernety czn y łączności oraz tra n s p o rtu jest identyczny. W ystępują w nim takie e le m en ty jak: nad ajn ik , nośnik, to r, odbiornik. W p rzy p ad k u łączności n ad aje i odbiera się in fo r­ m acje, zaś w p rzy p ad k u tra n sp o rtu — zasilanie. S tro n a tech ­ niczna nośnika i to ru w w ym ienionych p rzy p ad k ach jest róż­ na 8.

P rzy k ład em łączności może służyć nauczanie; nauczyciel bo­ wiem p rzek azu je uczniom in form acje. Przew óz koleją róż­ nych a rty k u łó w energetyczno-spożyw czych stanow i p rzykład tran sp o rtu .

2.3. S p r z ę ż e n i a s y s t e m ó w

Ze w zględów sty listy czn y ch um aw iam y się używ ać zw rotów „sprzężenie system ów ” oraz „łączenie system ów ” zam iennie.

8 J. M ü lle r, I n f o r m a c j a w c y b e r n e t y c e — I n f o r m a t y k a , W a rs z a w a 19742, 24— 30.

M ówimy, że m iędzy dwom a system am i m a m iejsce sprzężenie, jeżeli co n ajm n iej jedno w yjście zew nętrzne jednego z sy ste­ mów jest (bezpośrednio lub pośrednio) w ejściem zew nętrznym drugiego z system ów .

P rzy jęło się odróżniać trz y podstaw ow e rodzaje sprzężeń m iędzy system am i; m ianow icie sprzężenie szeregowe, rów no­ ległe oraz zw rotne.

M ówim y, że system I jest sprzężony szeregowo z system em II, jeżeli co najm niej jedno w yjście zew nętrzne system u I jest zarazem w ejściem zew n ętrzn y m sy stem u II, przy czym tr a ­ jek to ria w yjścia system u I jest identyczna z tra je k to rią w e j­ ścia system u II. System I jest sprzężony rów nolegle z sy ste ­ m em II, jeżeli istn ieje trzeci sy stem pom ocniczy, k tó ry jest sprzężony szeregowo i z jedn y m i z drugim z system ów . M ię­ dzy system am i I oraz II m a m iejsce sprzężenie zw rotne, jeżeli co najm n iej jedno w yjście zew nętrzne system u I jest zarazem w ejściem zew nętrznym system u II oraz co najm niej jedno w yjście zew nętrzne system u II jest jednocześnie w ejściem zew ­ n ę trzn y m system u I (pod w arun k iem , oczywiście, zachow ania identycznych tra je k to rii odpow iednich elem entów brzegow ych obu układów ).

Szczególnym p rzypadkiem sprzężenia zw rotnego jest tzw. sam osprzężenie. Zachodzi ono wówczas, gdy co najm n iej jedno w yjście zew nętrzne system u jest jednocześnie jego w ejściem zew nętrznym . T u taj system jest sprzężony sam ze sobą.

S przężenie zw rotne system ów m oże być bądź dodatnie, bądź ujem ne. J e st ono dodatnie wówczas, kiedy pow oduje stopnio­ wo coraz większe odchylenie system u od jego stan u rów now a­ gi. Jeżeli n atom iast sprzężenie zachow uje stan rów now agi sys­ tem u (dokładniej: pew ien niew ielki obszar położony w pobliżu sta n u rów now agi system u), to zwie się ono ujem ne. P rz y k ła ­ dem sprzężenia zw rotnego dodatniego może służyć w zrost upo­ sażenia w m iarę w zrostu jakości pracy, spokojna początkowo rozm ow a dw u osób przechodząca stopniow o we w zajem ne p rze­ k rzykiw an ie się. Żelazko elektry czne z term o regulacją, lodów ­

ka stanow ią p rzy k ład y urządzeń, w k tó ry ch w y stę p u je sprzę­ żenie zw ro tn e ujem ne.

N orb ert W iener 9 w yraził pogląd, że system y w k tó ry c h w y­ stęp u je połączenie zw ro tn e (względnie cały u k ład tego rodzaju połączeń) mogą przekroczyć ram y działań przew idziane dla nich przez k o n stru k to ra. A jeśli tak , to m ożliw a b y łab y ew olu­ cja tego rod zaju system ów .

Sprzężenie zw ro tn e u jem n e w y stęp u je pow szechnie w p rz y ­ rodzie. U m ożliwia ono u trzy m an ie się przy życiu organizm ów żywych. A ktyw ność organizm u skierow ana na zew nątrz m a c h a ra k te r reg u lato ro w y czyli hom eostaty czn y 10.

Z w ym ienionych w yżej rodzajów połączeń elem en tarn y ch można tw orzyć bardziej złożone łań cu ch y system ów sprzężo­ nych. W ówczas mówi się o sieciach system ów . W yróżnia się różnego ty p u sieci, ja k np. sieci o tw a rte , zam knięte. W sieciach zam kniętych w y stęp u ją połączenia zw ane pętlam i lub też cy­ klami.

Sprzężenie zw rotne u jem n e pow oduje stabilność system u, będącą jego w ażną cechą. W szczególności może mieć m iejsce również tzw. u ltrastabiln o ść system u. Je st ona zw iązana z w ła­ snością hom eostazy. N iezależnie od niej system y m ogą rów nież posiadać w łasność adap tacji, k tó ra polega na odpow iedniej zdolności przystosow yw ania się system u do otoczenia w spo­ sób jak najk o rzy stn iejszy dla tego pierw szego. A d aptacja oraz hom eostaza są ze sobą w zajem nie pow iązane n .

Od stro n y m atem aty cznej m ożna p rzedstaw ić sprzężenie za­ chodzące m iędzy dwom a system am i p rzy pom ocy odpow iedniej m acierzy, zw anej m acierzą sprzężeń. W spom niana m acierz mieć będzie ty le w ierszy, ile jest stanów w ejść, zaś tyle kolum n, ile jest stanów w yjść w system ach łączonych. Na przecięciu odpo­ wiedniego w iersza oraz k o lum ny staw iam y jedynkę, jeżeli za­

9 C y b e r n e t y k a c z y l i s t e r o w a n i e i k o m u n i k a c j a w z w i e r z ę c i u i m a ­

szynie , W a rs z a w a 1971, 17— 18.

10 W. R oss A sh b y , W s t ę p do c y b e r n e t y k i , W a rs z a w a 19632, 274—275.

n S. M ły n a rs k i, E l e m e n t y te o r ii s y s t e m ó w i c y b e r n e t y k i , W a rs z a w a

chodzi odpow iednie połączenie m iędzy stan em w ejścia i sta ­ nem w yjścia zaś zero — jeżeli ono nie zachodzi. M acierz sprzę­ żeń jest więc m acierzą zerow ojedynkow ą. Z nając własności al­ g ebry m acierzy m ożna p rzy ich pom ocy odczytać w łasności in teresu jący ch nas połączeń m iędzy system am i.

2.4. R o d z a j e s y s t e m ó w

N ajprostszym i rodzajam i układów są tzw. u k ład y zerow oje- dynkow e, czyli system y, k tó ry ch elem en ty brzegow e mogą znajdow ać się w jed n y m z dw u różnych stanów . Z reg u ły sta ­ n y te oznacza się przez zero oraz jeden, sk ąd bierze się nazw a ty c h system ów . Zero na w ejściu oznacza b rak bodźca, zero na w yjściu — b rak reakcji. Je d y n k a na w ejściu oznacza bodziec, jed y n k a na w yjściu — reakcję.

W śród system ów zerow ojedynkow ych w yróżnia się kilka podstaw ow ych ich rodzajów .

N egatorem zwie się system , w k tó ry m rea k c ja jest przeciw ­ na do bodźca. A więc jeżeli na w ejściu m am y do czynienia z bodźcem n e u tra ln y m (tj. nie działającym ), to na w yjściu otrzy m am y reak cję czynną. I analogicznie jeśli na w ejściu dzia­ ła bodziec czynny, to na w yjściu otrzy m am y reak cję n e u tra l­ ną. K opiatorem zwie się system posiadający co najm n iej dwa w yjścia zew nętrzne i którego reak cje są identyczne (na w szyst­ kich w yjściach) z bodźcem działającym na w ejściu. R etard ato - rem , czyli system em opóźniającym , zwie się system , którego rea k c ja jest iden ty czna z bodźcem ale zarazem n astęp u je o pew ną liczbę jedn ostek czasu później w stosunku do działają­ cego bodźca. R e ta rd a to ry są w ykorzy sty w an e do bud ow y „pa­ m ięci” urządzeń liczących. Je d n ą z fu n k cji pam ięci jest p rze­ cież przechow yw anie info rm acji przez w ym agany okres czasu. S y stem y zw ane kopiatoram i pow ielają, po p ro stu , inform ację w ejściow ą. Ilość kopii jest tu rów na ilości w yjść system u. Stąd też u k ład y te b yw ają rów nież nazyw ane pow ielaczam i.

A ltern a to re m zwie się u k ład o jed n y m tylko w yjściu zew nę­ trznym , zaś o co n ajm n iej dw u w ejściach zew nętrznych, przy czym w ystarczy za działanie bodźca czynnego na jed ny m tylko

z wejść, ab y n astąp iła reakcja. K o n iu n k to rem zwie się system o podobnym zespole w ejść ja k a lte rn a to r oraz jed n y m w yjściu zew nętrznym , p rz y czym rea k c ja n a stę p u je dopiero z chw ilą zadziałania bodźców na w szsytkich w ejściach jednocześnie. Przez ek w iw alen to r rozum ie się układ, k tó ry d aje rea k c ję czynną na jed n y m w yjściu zew n ętrzn y m tylko w tedy, gdy ta ­ ki sam bodziec działa na w szystkich w ejściach zew nętrznych. W zależności od ilości w ejść z e w n ętrzn y ch a lte rn a to ry , ko- n iu n k to ry oraz ek w iw alen to ry dzieli się na d w u -,tró j-, ... . n-wejścdowe 1г.

J e st widoczne, że zasada działania alte rn a to ró w , kon iu n k to - rów oraz ekw iw alen to ró w d w u arg u m en tow y ch (dw uw ejścio- wych) c h a ra k te ry z u je się odpow iednio m atry cą a lte rn a ty w y , koniunkcji oraz rów now ażności. M am y na m yśli klasyczną lo­ gikę zdań. Podobnie zasadę działania neg ato ra ch a ra k te ry z u je m atryca negacji.

Zauw ażm y, że p rzy pom ocy system ów zerow ojedynkow ych dają się przed staw ić sy stem y o dow olnej skończonej ilości s ta ­ nów w ejść i w yjść. P rzy p u śćm y bowiem , że m am y do czynie­ nia z system em , k tó ry na jak im ś w ejściu p rzy jm u je к stanów . Poniew aż zawsze m ożna znaleźć tak ą liczbę m, ab y 2m było większe lub rów ne k, przeto w y starczy rozw ażać u k ład m wejść, z k tó ry c h każde p rzy jm u je ty lk o jed n ą z dw u w artości, czyli rozw ażać m w ejść b in arn y c h (dw ójkow ych). Inym i słow y w m iejsce w ejścia o 2m sta n a c h m ożna ro zpatryw ać m wejść o dw u stanach. O pisana w łasność układów zerow oje­ dynkow ych stanow i o ich w ażności, nie ty lk o teo retycznej, lecz zwłaszcza p rak ty czn ej. Technicznie o w iele łatw iej jest uzyskać realizację pew nej licby układów o dw u stan ach w ejść, aniżeli jednego u k ład u o dużej liczbie stan ó w wejść. To samo odnosi się, oczywiście, także do w yjść, czyli ogólnie: do ele­ m entów brzegow ych.

12 H. G re n ie w s k i i M. K e m p is ty , C y b e r n e t y k a z l o t u p t a k a , „ K sią ż k a i W ied z a” 1963, 25— 35.

W płaszczyźnie info rm acyjn ej p rzyjęło się odróżniać nastę­ pujące rodzaje system ów :

1° system inform ow any — jest to tak i system , k tó ry posia­ da co n ajm n iej jedno w ejście info rm acy jne,

2° system in fo rm u jący — jest to taki system , k tó ry posia­ da co n ajm n iej jedno w yjście in form acyjne,

3° system in fo rm acy jn y — jest to system będący zarazem system em inform ow anym oraz info rm ujący m , czyli posiada­ jącym co najm n iej jedno w ejście inform acyjn e oraz co n a j­ m niej jedno w yjście in form acyjne,

4° system in fo rm aty czn y — jest to skom puteryzow any sys­ tem inform acyjny.

W śród system ów info rm acy jn y ch odróżnia się system y p rze­ syłające info rm acje (np. dalekopis, n ad ajnik radiow y), syste­ m y u trw ala ją c e inform acje (np. m agnetofon) oraz system y przetw arzające info rm acje (np. k o m p u te r)13.

Jeżeli rea k c ja na w yjściu system u jest wyznaczona przez w cześniejsze bodźce działające na w ejściu, to system zwie się prosp ek tyw ny m . Jeżeli zaś jednoczesne, bądź późniejsze, re ­ akcje w yznaczają bodźce działające w cześniej, to system nosi nazw ę retrospektyw nego. Jeżeli na podstaw ie stanów istn ieją ­ cych na w ejściach system u dadzą się jednoznacznie przew idzieć sta n y na w yjściach tegoż system u, czyli znając działające bodź­ ce m ożna jednoznacznie przew idzieć reak cje układu, to system zwie się d eterm inistyczny. Jeżeli w spom niane przed chwilą przew idyw anie da się przeprow adzić jedynie z pew nym stop ­ niem praw dopodobieństw a, to system zwie się probabilistycz­ n y u .

Przez system cy b ern ety czn y rozum ie się system , k tó ry ma wysoki stopień złożoności, jest p robabilistyczny oraz posiada

13 J. G o śc iń sk i, C y b e r n e t y c z n e p o d s t a w y i n f o r m a t y k i , O B R I, W a rs z a ­ w a 1973, 2—4.

14 H. G re n ie w s k i i M. K e m p is ty , dz. cy t., 21—22; J. G o śc iń s k i, p r a ­ ca c y t., 7, 9.

zdolność a u to re g u la c ji15. S ystem y cyb ernetyczne są szczegól­ nie in te resu jąc e gdy idzie o zastosow ania m edyczne, biologicz­ ne, społeczne.

3. P ostaw a system ow a

Z ajm iem y się obecnie sch arak tery zow aniem p ostaw y sy ste­ m owej. W ty m celu p rzy jrzy m y się genezie teorii system ów oraz różnym kieru n k o m badań w rozległej dziedzinie n au k sys­ tem ow ych. Zw rócim y także uw agę na tzw . system y w ielkie, z którym i m a się do czynienia w w ielu zastosow aniach teorii system ów.

3.1. P o w s t a n i e t e o r i i s y s t e m ó w

Początków teorii system ów m ożna u p atry w ać w pracach L. von B e rta la n ffy ’ego z lat trzy d ziesty ch obecnego stulecia. Od niego bow iem pochodzi koncepcja organizm alna, m ająca być teorią poznania i m etodologią nauki o życiu oraz jednocześnie nauką em piryczną, ro zp a tru ją cą organizm w jego złożoności, czasoprzestrzennym uorganizow aniu i całościowości. Innym i słowy oznaczało to zapoczątkow anie „system ow ej teorii orga­ nizm u” 16. O kres po dru g iej w ojnie św iatow ej przyniósł ze so­ bą bogaty i ró żn okierunkow y ru ch system ow y. U w idoczniło to się zwłaszcza po założeniu w roku 1954 So ciety for th e A d ­

vancem ent of General S y ste m s T h eo ry (przem ianow anego póź­

niej na S o ciety for General S y ste m s Research) oraz pow staniu w roku 1956 czasopism a pt. G eneral S y ste m s. Wówczas na­ stąpiło poszerzenie i uogólnienie p ierw o tn y ch w yników B e rta ­ lan ffy ’ego, co doprow adziło do p ow stania „ogólnej teorii sys­ tem ów ”. Rolę in icju jącą oraz wiodącą w rozw ażanej dziedzinie badań odgryw ał aż do chw ili sw ej śm ierci L. von B ertalan ffy.

W edług jego koncepcji ogólna teo ria system ów m iała być abstrakcyjną k o n stru k c ją teo rety czn ą dającą się stosow ać do

15 J. G o śc iń s k i, p r a c a c y t., 25.

18 L. v o n B e r ta la n f f y , M o d e r n th e o r ie s o f d e v e l o p m e n t , N ew Y o rk 1962, 46.

w ielu dziedzin w iedzy dośw iadczalnej, gdzie w y stęp u ją pew ne całości złożone ze w zajem nie na siebie oddziałujących elem en­ tów. Pow stać zaś ona m iała jako uogólnienie w ielu w cześniej­ szych teorii k o n k retn y ch system ów , a więc np. system ów bio­ logicznych, społecznych, technicznych itd. Dzięki tem u by łby zapew niony k o n tak t ogólnej teorii system ów z p ro blem aty ką układów rzyczyw iście istn iejący ch oraz jej c h a ra k te r a b stra k - c y jn y podobny do c h a ra k te ru np. takiej teorii ja k rach u n ek praw dopodobieństw a.

O dm ienne nieco ujęcie p ro p o n u je M ’P h e rso n o k reślając n a u ­ kę o system ach jako uporzą d ko w a n y zasób w ie d zy u zy sk a n e j

w w y n ik u badań sy ste m ó w (postaci) w dającym się zaob­ serw ow ać św iecie oraz zastosowanie te j w ie d zy do p ro jekto ­ wania sy ste m ó w tw o rzo n ych p rzez c z ło w ie k a 17. W yraża ono

jed n a k tę sam ą ogólną m yśl orzekającą, iż in teresu jąca nas teoria stanow i zespół pojęć, zasad, m etod i problem ów w iążą­ cych się z uk ład am i rozum ianym i jako zespoły elem entów po­ w iązanych ze sobą w jed n ą całość 18.

Podstaw ow e zadania ogólnej teo rii system ów B e rta lan ffy w i­ dzi w: a) próbie utw orzenia ścisłej teo rii w pozafizykalnych dziedzinach w iedzy, b) ogólnej ten d en cji ku in te g rac ji nauk przyrodniczych i społecznych, c) zm ierzaniu drogą u n ifik u ją ­ cych zasad do jedności nauk i, d) dążeniu do in te g rac ji nie ty l­ ko p rac naukow ych, ale także nauczania oraz w ychow ania 19. W. Sadow ski uw aża, że do zakresu b adań system ow ych n ale­ ży: a) zdefiniow anie pojęcia system u i pojęć pokrew nych, b) k lasyfik acja system ów i w y k ry w an ie p raw rządzących syste­ m am i w ogólności oraz ich poszczególnym i klasam i, c) budo­ w anie m odeli zachow ania i fu nkcjonow ania system ów , d) w y ­

17 P . K . M ’P h e rs o n , N a u k a o s y s te m a c h i filo z o fia sy s te m ó w , Z a ­ g a d n i e n i a N a u k o z n a w s t w a , 10 (1974) z. 4, 534— 535. 18 G . J . K lir , P r z e g l ą d w s t ę p n y , P o li fo n i c z n a o gólna te o r ia s y s t e m ó w , w : O g ó ln a te o r ia s y s t e m ó w , T e n d e n c j e r o z w o j o w e , p o d re d . G. J. K lir a , W a rs z a w a , 1976, 9. 18 L. v o n B e r ta la n f f y , G e n e r a l s y s t e m t h e o r y , F o u n d a ti o n , d e v e l o p m - m e n t , a p p li c a ti o n s , H a r m o n d s w o r th 1973, 37.

pracow yw anie form aln ej a p a ra tu ry pojęciow ej oraz podstaw teorety czn y ch dla specyficznych koncepcji system ow ych 30.

Z przedstaw ionego sta n u rzeczy w ynika, że ogólna teo ria sys­ tem ów , bądź też w ujęciu szerszym postaw a system ow a, s ta ­ nowi zespół koncepcji jako now y k ieru n ek badaw czy, k tó ry w y p racow u je a p a ra t pojęciow y po zw alający opisyw ać oraz w y­ jaśniać różnego ty p u obiekty jako system y. W postaw ie tej jest ch a ra k te ry sty c z n e pojm ow anie św iata nie jako luźnego zespołu, lecz jako w ew nętrzn ie scalonego system u, jako m no­ gości różnorodnych sfe r realności pow iązanych p raw am i o cha­ ra k te rz e analogicznym . W ydaje się, że postaw a system ow a sp rzy ja w łaściw em u staw ian iu p roblem ów oraz w skazyw aniu skutecznej stra te g ii badaw czej w odniesieniu do w y k ryw an ia asp ektu całościowości rozw ażanego obiektu lu b też procesów oraz m echanizm ów jego stabilności w zględnie dynam iczności.

Od ogólnej teorii system ów w ym aga się, aby b y ła na tyle ogólna, b y obejm ow ała istn iejące ju ż k o n k retn e teorie, w zględ­ nie pozw alała w ydedukow ać teorie o w ęższym zakresie, by m iała jednoznaczne i ścisłe pojęcia oraz definicje w celu tw o ­ rzenia ad ek w atn y ch m odeli a b stra k cy jn y c h oraz b y jej założe­ nia początkow e by ły isto tn e i fu n d am e n ta ln e um ożliw iające odnoszenie ich do k o n k retn y c h system ów szczegółow ych21. Można więc pow iedzieć, że ogólna teo ria system ów tw orząc ca­ łościowy, in te g ra ln y obraz b ad an y ch obiektów dąży do m oż­ liw ie m aksym alnego uogólnienia, w ysokiego stopnia u n iw e rsa l­ ności oraz abstrak cy jn ości. W ym ienione w łaściw ości om aw iane­ go k ieru n k u sp raw iły nieb y w ały jego ro zk w it z pew nością nie przew idyw any przez jego tw órcę, ani przez kontyn u atorów . M etody b ad ań system ow ych p rze n ik ają obecnie do w szystkich

20 W. N. S a d o w sk i, R o zw ó j b a d a ń w z a k re s ie o g ó ln e j te o r ii u k ł a ­ dów , K w a r t a l n i k H is t o r ii N a u k i i T e c h n i k i , 16 (1971) 2, 401; p o r. teg o ż a u to r a O s n o w a n i j a o b s z c z e j ti eo rii s i s t i e m , M o sk w a 1974, 32— 57. 21 M. D. M e s a ro v ic , F o u n d a t i o n s f o r a g e n e r a l s y s t e m s th e o r y , w : V i e w o f g e n e r a l s y s t e m s t h e o r y , ed. b y M. D. M e sa ro v iô , N e w Y o rk 1964, 1—24; p o r. te g o ż a u to r a M a t e m a t y c z n a teo r ia s y s t e m ó w og ó l­ n y c h , w : O gó ln a teo r ia s y s t e m ó w , T e n d e n c j e r o z w o j o w e , 246— 226. 8 — S t u d ia P h ilo s o p h ia e C h r is tia n a e

nauk zarów no przyrodniczych, ja k i społecznych z filozofią w łącznie sta ją c się elem entem pobudzającym i inspiru jącym . Ogólna teoria system ów rozw ija się coraz bardziej inten sy w nie oraz w ielokierunkow e o bejm ując sw ym zasięgiem coraz dal­ sze dziedziny wiedzy.

3.2. K i e r u n k i t e o r i i s y s t e m ó w

M ając n a uw adze nastaw ienie zarów no em piryczne, ja k i teo ­ retyczne, filozoficzne a naw et św iatopoglądow e ogólnej teorii system ów oraz jej liczne zastosow ania w różnych dziedzinach w iedzy tru d n o byłoby podać w yczerpującą system atyzację is t­ niejących już koncepcji system ow ych. Toteż w skażem y jed y ­ nie na w yb ran e, bardziej rep re z en ta cy jn e nie ty le k ierun ki, ile raczej g ru p y współczesnego ru ch u system owego.

1) K l a s y c z n a o g ó l n a t e o r i a s y s t e m ó w

T erm inem ty m m ożna określić pierw o tn y w a ria n t ogólnej teorii system ów w ypracow any przez B e rta la n ffy ’ego, k tó ry po­ stulow ał w praw dzie w prow adzenie form alizm u logicznego oraz analiz ilościow ych, jed nak że w p rak ty c e było to ujęcie raczej jakościowe. Celem jego było opisanie s tru k tu ry tzw . system ów otw arty ch , czyli w ym ieniających energię oraz info rm ację z oto­ czeniem , oraz w ykrycie p ra w rządzących ich rozw ojem . U ję­ cie to w znacznym stopniu uw zględnia a sp ek ty m etodologicz­ ne, ogólnonaukow e oraz św iatopoglądow e.

W ram ach tego ujęcia W. Ross A shby w yróżnia dw a k ie ru n ­ ki: a) em piryczny b ad ający realn ie istn iejące system y i w ypro­ w adzający na tej podstaw ie tw ierdzenia o praw idłow ościach system ów w ogóle, b) teo rety czn y w ychodzący od form alnego ro zp atry w an ia ogólnie ujm ow an ych system ów , b y następnie drogą p rzyjm ow anych ograniczeń móc je stosow ać do k o n k re t­ nych zespołów, klas s y s te m ó w 22 Ja k już było w spom niane B e rta lan ffy łączył w pew nym sensie oba w ym ienione k ieru n k i rozum iejąc ogólną teorię system ów bardzo szeroko. W łączał do

22 W. R o ss A sh b y , G e n e ra l sy s te m s th e o r y a s a n e w d is c ip lin e , G e ­

niej zarów no cy b ern ety k ę, ja k i teorię inform acji, teorię g ra ­ fów, teorię decyzji itp 2S. Tw órcze insp iracje B e rta la n ffy ’ego rozw ijają w w ym ienionym aspekcie tac y badacze jak: W. G. A fanasjew 24, W. I. K r e m ja n s k i25, M. I. S jetro w J. H. M il- sum 27.

2) M a t e m a t y c z n a t e o r i a s y s t e m ó w

P rogram opracow ania w języ k u m atem aty k i ogólnej teorii system ów w ysunął B ertalan ffy . R ealizację rozpoczęli W. Ross Ashby 28, A. R apoport 28, M. D. M esarovic i D. P. E c k m a n 30. bardzo szybkiego rozw oju. P o ja w iają się nie ty lko now e zm a­ tem atyzow ane ujęcia teo rii, ale z n a jd u ją one coraz liczniejsze zastosowania w ró żn y ch dziedzinach n au k i i życia, co z kolei (drogą sprzężenia zw rotnego) w p ływ a pobudzająco na dalsze prace teo rety czn e dotyczące m atem atycznego ujm ow ania ogól­ nej teorii system ów . W yrazem w spom nianego burzliw ego, ży­ wiołowego rozw oju teorii może być choćby fa k t pow stania czasopiosma poświęconego specjalnie om aw ianej dziedzinę b a­

23 P o r. je g o a r t y k u ł p t. H is to r ia r o z w o j u i s t a t u s o g ó ln e j te o r ii s y s ­ t e m ó w za m ie sz c z o n y w : O g ó ln a teo r ia s y s t e m ó w , T e n d e n c j e r o z w o j o ­ w e, 27— 47. 24 Ü b e r B e r ta la n f f y ’s „ o rg a n is m is c h e ” K o n z e p tio n , D e u t s c h e Z e i t s c h r i f t f ü r P h il o s o p h ie , 1962, N r 10, 1033— 1046; P r o b l e m a c e lo s tn o s t i w f i l o - sofii i biologii, M o sk w a 1964. 25 S t r u k t u r n y j e u r o w n i ż i w o j m a t i e r i i , M o sk w a 1969;' N ie k to r y je o so - b ie n n o sti o rg a n iz m ó w к а к „ s is tie m ” s to c z k i z r e n ija fiz ik i, k ib ie r n e - tik i i b io lo g ii, W o p r o s y F ü o s o fi i, 1958 N r 8. 26 O r g a n iz a c ija b io s is t ie m , L e n in g r a d 1971; I n f o r m a c j o n n y j e p ro c e s sy w b io l o g ic z e sk ic h s i s ti e m a c h , M e t o d o l o g i c z e s k i j o c z e r k , L e n in g ra d 1975. 27 P o d s ta w a h ie r a r c h ic z n a dla s y s t e m ó w o g ó ln y c h ż y w y c h , w : O g ó l­ na teoria s y s t e m ó w , T e n d e n c j e r o z w o j o w e , 143— 186. 28 P ra c a c y to w a n a w p rz y p is ie 22 o ra z D e sig n f o r a brain, L o n d o n 1952. 29 U ję c ia o g ó ln ej te o r ii u k ła d ó w , S t u d i a F il o z o fi c z n e , 1963, N r 1, 51—76; M a th e m a tic a l a s p e c ts of g e n e r a l sy s te m s a n a ly s is , G e n e r a l S y s t e m s , 9 (1966). 30 O n so m e b a sic c o n c e p ts o f a g e n e ra l sy s te m s th e o r y , w : P r o ­ ceedings o f t h e T h i r d I n t e r n a t i o n a l C o n g ress o n C y b e r n e t i c s , N a m u r 1961, 104— 118.

dań. M am y na m yśli periodyk pt. M athem atical S y ste m s

T h eo ry u k azujący się już od 1967 roku.

Istn iejąca postać m atem atycznej teo rii system ów korzysta z szerokiego a p a ra tu pojęciowego w spółczesnej m atem aty ki. A p a ra t te n zaw iera w sobie algebrę zbiorów, teorię relacji, dw uw artościow y rac h u n e k zdań, algebrę Boole’a, algebrę ab ­ s tra k c y jn ą (półgrupy, gru p y , m orfizm y, pierścienie, k ra ty , p rze­ strzenie liniow e), elem en ty topologii, ró w n ań różniczkow ych i inne. W skazuje się także na konieczność poszerzania obecnie fu n k cjo n u jący ch koncepcji m atem atycznych, ab y móc bardziej adek w atn ie oddawać w p recy zy jn y m języku m atem atycznym isto tn e elem en ty ogólnej teorii system ów . Istn ieją już propo­ zycje tzw . poszerzonej to p o lo g ii31. In teresu jące uogólnienie po­ jęcia system u uzyskuje się przez skorzystanie z pojęcia zbio­ ru rozm ytego, w prow adzonego przez L. A. Z adeha 3S, zaś uogól­ nionego przez J. A. G oguena 33.

W zakresie m atem atycznej teo rii system ów , oprócz w ym ie­ nionych w yżej badaczy, p racu ją: H. B lo m b e rg 34, J. V. Cor- nacchio 3S, C. T. C h e n 36, A. A. L apunow 37, F. P ich ler 38, S.

Sa-31 P . C. H a m m e r, M a t e m a t y k a i te o r ia s y s t e m ó w , w : O gó ln a teoria s y s t e m ó w , T e n d e n c j e r o z w o j o w e , 390— 415. 32 F u z z y se ts, I n f o r m a t i o n a n d C o n tro l, 8 (1965) 338—353. 33 L -F u z z y se ts, J o u r n a l o f M a t h e m a t i c a l A n a l y s i s a n d A p p li c a ti o n s , 18 (1967) 146— 174. 34 O n s e t th e o r e ti c a l a n d a lg e b r a ic s y s t e m s t h e o r y — P a r t 1, w : A d v a n c e s in C y b e r n e t i c s a n d S y s t e m s R e s e a r c h (ed. F. P ic h le r a n d R. T ra p p l) , L o n d o n 1973, 17—39. 35 P o jęcia to p o l o g ic z n e w m a t e m a t y c z n e j te o r ii s y s t e m ó w o g ó ln y c h , w : O g ó ln a teoria s y s t e m ó w , T e n d e n c j e r o z w o j o w e , 293— 326. 36 I n t r o d u c t i o n to li n e a r s y s t e m t h e o r y , N ew Y o rk 1970.

37 O b u p ra w la ju s z c z ic h s is tie m a c h żiw o j p rir o d y i o bszczem p o n i- m a n ii ż iz n ie n n y c h p ro c e s so w , P r o b le c y K i b i e r n i t i k i , 10 (1964), 179— 193; O s tr o je n ii i e w o lu c ii u p ra w la ju s z c z ic h s is tie m w s w ja z i s tie o rie j k la s - s ifik a c ii, P r o b l e m y K i b i e r n e t i k i , 27 (1973), 7— 18.

38 M a t h e m a t i s c h e S y s t e m t h e o r i e , D y n a m i s c h e K o n s t r u k t i o n e m , B e r­ lin , N ew Y o rk 1975.

lovaara 39, R. V alk 40, A. W. W ym ore 41 i w ielu innych. Obec­ nie ukazuje się cały szereg opracow ań podręcznikow ych po­ św ięconych m atem aty czn ej teo rii system ów , co niew ątpliw ie św iadczy o zdobyciu przez nią pozycji ustalonego działu nau ki w ykładanego na w yższych uczelniach, zwłaszcza technicznych z rac ji na szerokie zastosow anie w przem yśle.

3) M e t a t e o r e t y c z n e u j ę c i a t e o r i i s y s t e m ó w T u taj chodzi o w ypracow anie logiki oraz m etodologii badań system ow ych. W szczególności p o szukuje się ścisłej definicji pojęcia system u, sform ułow ania p o d staw oraz k ry te rió w k la ­ syfikacji system ów , jak rów nież typologii ujęć system ow ych, a także sk o n struow an ia a p a ra tu ry logiczno-m atem atycznej słu ­ żącej do bad ań system ow ych. O statnio podjęto także dość licz­ ne p ró b y sform alizow ania teo rii system ów .

Tę dziedzinę badań u p raw ia ją m. in. L. A p o s te l42, I. W. B lauberg, W. N. Sadow ski, E. G. J ü d i n 43, J. G. K lir i R. A. O rc h a rd 44, L. L öfgren 4S.

W spom nijm y jeszcze, że istn ieje propozycja, aby zespół dys­ cyplin odnoszących się do n au k i o system ach nazyw ać synno- etyką, k tó ra w y d aje się być tw o rem pośrednim m iędzy naukam i przyrodniczym i oraz h u m an isty czn y m i z jed n ej stro ny , a n au ­ kam i technicznym i — z drugiej. Ze w zględu na jej a b stra k c y j­

39 O n s e t th e o r e tic a l fo u n d a tio n s o f s y s te m th e o r y , A c t a P o l y t e c h n i -

ca S c a n d i n a v i a N o 15, H e ls in k i 1967.

40 T o p o lo g isc h e W o rtm e n g e n , to p o lo g is c h e A u to m a te n , z u s ta n d s e n d ­ liche, s te tig e A b b ild u n g e n , M i t t e l u n g d e r G e s e l l s c h a f t f ü r M a t h e m a t i k

u n d D a t e n v e r a r b e i t u n g , B o n n N r 19, B o n n — B irlin g h o v e n 1972. 41 A M a t h e m a t i c a l T h e o r y o f S y s t e m s E n g in e e r i n g : T h e E l e m e n t s , N ew Y o rk 1967. 42 T h é o r i e des s y s t e m s e t th é o r ie d e s p r é v i s io n s , w : P r é v is io n s , C a l­ cul e t R é a li té s , P a r i s 1965, 65— 100. 43 S i s t i e m n y f p o d c h o d : p r i e d p o s y ł k i , p r o b l e m y , t r u d n o s ti , M o sk w a 1969. 44 G. J . K lir , A n a p p r o a c h to g e n e r a l s y s t e m s t h e o r y , N e w Y o rk 1969; R. A. O rc h a rd , O p e w n y m u j ę c i u o g ó ln e j te o r ii s y s t e m ó w , w : Ogóln a te o r ia s y s t e m ó w , T e n d e n c j e r o z w o j o w e , 203— 245. 45 W z g l ę d n e o b j a ś n i a n i e s y s t e m ó w , w : O g ó ln a teo r ia s y s t e m ó w , T e n ć de n c je r o z w o j o w e , 327— 389.

ny c h a ra k te r byw a um ieszczana w zakresie fizyki lub m atem a­ ty k , a n aw et filozofii. G. E. F o r s y th e 46 uw aża, że synnoetyka

w yodrębnia się w yraźnie jako sam odzielna dyscyplina naukow a. 4) T e c h n i k a s y s t e m ó w .

T erm in ten jest uży w any na oznaczenie różnorodnych zasto­ sow ań teorety czn y ch koncepcji system ow ych do badania ist­ n iejących złożonych system ów o ch arak terze zarów no n a tu ra l­ n ym , a więc system ów p ow stałych w w yniku rozw oju p rzy ­ rody, jak i sztucznym , a więc w ytw orzonych przez człowieka. W yróżnić tu m ożna dw ie płaszczyzny: koncepcyjną oraz n a ­ rzędziową. P ierw sza dotyczy stro n y czysto pojęciow ej w od­ niesieniu do zastosow ań do zagadnień ekonom icznych, społecz­ nych, politycznych itd. D ruga odnosi się do a p a ra tu ry tec h ­ nicznej, k tó rą coraz pow szechniej stosuje się do rozw iązyw a­ nia problem ów staw ian ych przez współczesność (w zrastająca autom aty zacja, ko m p u tery zacja, sterow anie b adaniam i nauko­ w ym i, procesam i przem ysłow ym i, w ychow aw czym i itp.). Przez analogię do term inologii inform atycznej w spom niane płaszczyz­ ny mogą być określone nazw am i ..softw are” i „ h a rd w are ”. W raz z rozw ojem techn ik i system ow ej obserw uje się zacho­ dzenie licznych pow iązań m iędzy bardzo odm iennym i typam i b ad ań naukow ych, co su g eru je tezę głoszącą in te rd y sc y p lin a rn y c h a ra k te r ogólnej teorii s y s te m ó w 47.

5) F i l o z o f i a s y s t e m o w a

O gólna teo ria system ów oraz cały ru c h system ow y są w za­ sadzie ogólnonaukow ym k ieru n k iem m etodologicznym . Toteż nie zajm u ją się bezpośrednio p ro b lem aty k ą filozoficzną. J e d ­ nakże in sp iru ją do zajęcia pew nej p o staw y filozoficznej. P rz y ­ g lądając się genezie oraz h isto rii postaw y system ow ej zauw a­ żam y istn ien ie licznych pow iązań z filozofią szeroko rozum

a-46 E d u c a ti o n a l im p l i c a t i o n s o f t h e c o m p u t e r r e v o l u t i o n , w : A p p l i c a ­

ti o n s o f dig ita l c o m p u t e r s , po d . re d . W . F. F rie d b e r g e r , W. P ra g e r ,

N ew Y o rk 1963. Zob. te ż J . R ose, Z a s t o s o w a n i a i s k u t k i a u t o m a t y z a c j i , W a rs z a w a 1973, 133— 134.

47 L . v o n B e rta la n ff y , H is t o r ia r o z w o j u г s t a t u s o g ó ln e j teo r ii s y s t e ­

ną. Ju ż sam B e rta la n ffy posługuje się tak im i zw rotam i jak „ontologia system ó w ”, „epistem ologia system ow a” , „system o­ wa filozofia w arto ści”, „filozofia system ów ”. Um ieszcza on teorię system ów w tra d y c ji naukow ej i filozoficznej począw szy od A rysto telesa i P la to n a , poprzez Leibniza, Schellinga, Hegla, M arksa, B ern ard a, W hiteheada, aż do w spółczesnych p rze d sta ­ wicieli filozofii naukow ej p o d k reślając m etanau ko w e oraz fi­ lozoficzne a sp ek ty tej teo rii jako nowego p arad y g m atu rew o­ lucjonizującego w spółczesne m yślen ie i spojrzenie na św iat 48. Filozofia system ow a u jm u je rzeczyw istość jako zh ierarchizo­ w any u k ład system ów lub może lepiej jego jed e n w ielki system z licznym i h ierarch iczn ie uszeregow anym i podsystem am i i to, zaznaczm y w yraźnie, podsystem am i dynam icznym i, zm ienny­ mi, ew oluującym i. C ała rzeczyw istość jaw i się więc jako ol­ brzym i dynam iczny układ o b ejm u jący w sobie zespół m n ie j­ szych system ów będących w u staw icznym rozw oju, w zajem ­ nie na siebie oddziałujących. Filozofia system ow a u w y p u k la więc w łasność złożoności i zm ienności, ew olucji w świecie, a zarazem cechę pew nego porządku, ładu i h arm onii. Inn ym i sło­ w y p re z e n tu je nam ujęcie rzeczyw istości jako jednego w ielkie­ go procesu, jako ciągłego staw an ia się. O trzy m u jem y przeto now y m odel a k c en tu ją c y asp ek t dynam iczności i złożoności w świecie, a w ięc jednocześnie ogrom nego bogactw a form w nim istniejących. M ożna ustosunkow ać się k ry ty czn ie do propono­ wanego m odelu system ow ego. M ożna w ysuw ać w stosunku do niego różne zastrzeżenia. T rzeba jednakże przyznać, że jest to m odel zarów no now y, dotychczas nie p rezen to w an y w tak iej postaci i w tak im w ym iarze w m yśli filozoficznej, jak też in ­ teresujący .

D odajm y jeszcze, że filozofia system ow a rz u tu je także na fi­ lozoficzne ujm o w an ie człowieka. Tem u zagadnieniu p rz y jrz y ­

48 G e n e r a l s y s t e m t h e o r y , F o u n d a ti o n s , d e v e l o p p m e n t , a p p lic a tio n s, X IX . Z w ią z k a m i o m a w ia n e j te o r ii z filo z o fią z a jm u je się sz e rz e j P. Z d a n o w ic z , O n ie k tó r y c h z w ią z k a c h c y b e r n e ty k i i o g ó ln e j te o r ii s y s te ­ m ó w z n a u k a m i s p o łe c z n y m i i filo z o fią , S t u d i a F il o z o fi c z n e , 1977, N r 5, 65—70.

m y się dokładnie na dalszych stro n ach arty k u łu . W chodzi ono bow iem do głównego w ątk u naszych rozw ażań. P rzed tem je d ­ n ak dokończym y rozpoczętych uw ag w stęp n y ch odnoszących się do p ro b lem aty ki ogólnosystem ow ej, ja k rów nież z re fe ru ­ jem y zagadnienie inform acji.

3.3. S y s t e m y w i e l k i e

W życiu społecznym , ja k rów nież w przyrodzie i technice m am y często do czynienia z całym i zespołam i układów o b a r­ dzo różnej „ n a tu rze ” stanow iących wszakże jed e n obiekt ste ­ row ania. M ów im y wówczas o tzw . system ie w ielkim . Pojęcie to nie oznacza więc podstaw y dla klasyfik acji układów na „m a­ łe ” i „duże” , „w ielkie” , lecz w yróżnia sposób ro zpatryw ania zachow ania sy stem u s te ro w a n ia 49. System w ielki może być sch arak tery zow any n astęp u jący m i cecham i: 50

a) w system ie d ają się w yróżnić podsystem y,

b) każdy z podsystem ów m a w łasn y cel działania, którego efektyw ność może być oceniana w zależności od procesu ste ­ row ania,

c) cały system m a ogólny cel działania, którego e fe k ty w ­ ność ocenia się w oparciu o działanie podsystem ów ,

d) w podsystem ach, ja k i m iędzy nim i w y stęp u ją liczne sprzężenia,

e) w system ie istn ieje h ierarchiczn a s tru k tu ra sterow ania, f) celowe funkcjonow anie oraz optym alizację w system ie w a ru n k u je rozgałęziona sieć inform acyjna.

W idzim y więc, że proces sterow ania stanow i tu elem en t is­ totn y. W ty m aspekcie ro z p a tru je się u k ład złożony i zwie go system em w ielkim . G dy chodzi o zagadnienie s tru k tu ry syste­ m u sterow ania, to w yróżnić m ożna co n ajm n iej dw ie tego ro ­ dzaju stru k tu ry : scentralizow aną oraz zhierarchizow aną. Za­

49 A. J. L e r n e r , Z a r y s c y b e r n e t y k i , W a rs z a w a 1971, 242.

50 Z. K ie rz k o w s k i, E l e m e n t y i n f o r m a t y k i — T e c h n i k a , m e t o d y , z a ­

st o s o w a n ia , W a rs z a w a — P o z n a ń 1975; Zob. te ż A. A. L a p u n o w , S y s t e ­ m y bio lo g icz n e j a k o w i e l k i e s y s t e m y , w : P r o b l e m y m e t o d o l o g i i b adań s y s t e m o w y c h , W a rs z a w a 1973, 149— 180.

równo dośw iadczenie historyczne, jak i m yśl teoretyczn a w ska­ zują że sterow an ie scentralizow ane nie zdaje egzam inu p ra k ­ tycznego, gdyż zm niejsza niezaw odność działania całego sy ste­ mu, natom iast sterow anie zhierarchizow ane pozw ala na w y­ datne zw iększenie niezaw odności działania system u 51.

D odajm y jeszcze, że teo ria system ów w ielkich z n a jd u je się in s ta tu nascendi. Niezależnie od tego może się jed n ak już po­ szczycić w ażnym i p rak ty czn ie w y n ik am i 52.

4. Zagadnienie informacji

Obecnie p rzejdziem y do om ów ienia pojęcia inform acji oraz związanej z nim bogatej prob lem atyk i. J a k ju ż było w spo­ m niane p rzy rozw ażaniu pośw ięconem u koncepcji cy b e rn e ty ­ ki pojęcie in fo rm acji należy do pojęć podstaw ow ych tej dzie­ dziny badań. W y stęp u je bow iem w d efinicji w spom nianej dziedziny w sposób w yraźny , bądź też pośredni. C y b ernety ka bywa kró tk o przecież nazyw ana teorią sterow ania. A proces sterow ania, ab y m ógł mieć m iejsce, zakłada posiadanie odpo­ wiednich inform acji. Bez niej sterow an ie jest nie do pom yśle­ nia. Teoria system ów a k c en tu je bardziej asp ekt całościowy, aniżeli in fo rm acyjn y . N ależy jed n a k zauw ażyć, że aby w ie­ dzieć, czy coś je s t „całością” , czy ty lko frag m en tem w iększej całości nieodzow ne jest posiadanie odpow iednich inform acji. Zatem i dla ogólnej teo rii system ów p ro b lem aty k a in fo rm a­ cji nie jest zagadnieniem obcym i zbędnym , aczkolw iek z in ­ nych racji, niż to m a m iejsce dla cy bern etyk i.

4.1. P o j ę c i e i n f o r m a c j i

Nie jest sp raw ą p ro stą ściśle,określić co się rozum ie przez in ­ form ację. M am y pod ty m w zględem pew ne in tu icje, jednakże ich w yprecyzow anie n a tra fia na trudności. Jeżeli posłużyliby­ śmy się słow em „w iadom ość” , to zauw ażym y, że w języ ku po­ tocznym jest ono utożsam iane ze słow em „in fo rm acja”. Słowa te byw ają używ ane synonim icznie. Jed n ak że nieco uw agi w y —

51 A. J. L e r n e r , dz. c y t., 347— 252. 5* T am że, 243, 245—247, 252— 258.

starczy, żeby stw ierdzić, iż u w ażam y za popraw ne rów nież z w ro ty n astęp u jącej p o s ta c i53: Ta wiadom ość nie daje m i żad­

nej inform acji oraz ta (abstrakcyjna) inform acja jest, przeka­ zyw a n a p rzy pom ocy te j (ko n k re tn e j) wiadomości. A więc in ­

form acja b yłab y pojęciem w ęższym od pojęcia wiadomości. Ale to nie w szystko. Jeżeli o trzym aliśm y in form ację to stało się to dzięki pew nej w iadom ości, k tó ra do nas dotarła. Nie m usi jednakże być odw rotnie. Dochodząca do nas wiadomość może nie nieść ze sobą in form acji. Można więc trak to w ać w ia­ domość jako nośnik inform acji.

N ajbardziej pełną, ja k dotychczas, próbę określenia in te re ­ sującego nas pojęcia podał M. M a z u r54. P ropozycja ta m a w y ­ raźne oblicze cybernetyczne. Zgodnie z nią przez inform ację rozum ie się tran sfo rm ację jednego k o m u n ik atu asocjacji in fo r­ m acyjn ej w d ru g i k o m u n ikat tej a s o c ja c ji55. P rzyp o m nijm y, że przez k o m un ikat rozum ie się s ta n fizyczny różniący się w określony sposób od innego sta n u fizycznego w torze ste ro w ­ niczym , przez zbiór poprzeczny k o m u nik atów — zbiór kom u­ n ikató w w dow olnym m iejscu to ru sterow niczego, przez aso­ c jację in fo rm acy jn ą — asocjację kom u n k atów z poprzecznego zbioru k o m unikatów 56. Teoria pozw ala w yróżniać różnego ro ­ d zaju inform acje, jak np. in fo rm ację ban alną, niebanalną, toż­ sam ościową, równościow ą.

M azur określa także te rm in „inform ow anie”. Przez inform o­ w anie rozum ie tran sform o w an ie in fo rm acji zaw arty ch w łań ­ cuchu oryginałów w info rm acje zaw arte w łańcuchu obra­ zów 57. W określeniu tym o ryginał (obraz) oznacza kom unikat należący do zbioru poprzecznego k om unikatów na w yjściu źródła (w ejściu odbiornika) o d d z ia ły w a n ia 58. M ożna mówić o różnego rod zaju inform ow aniach, jak np. o inform ow aniu sy m u ­

53 F. L. B a u e r, G. G oos, I n f o r m a t y k a , W a rs z a w a 1977, 15. 54 J a k o ś c i o w a teoria i n f o r m a c j i , W a rs z a w a 1970. 55 T a m ż e , d e fin ic ja 6.2. 56 T a m ż e , d e fin ic je 3.3, 3.4, 4.1. 57 T a m ż e , d e fin ic ja 7.1. 58 T a m ż e , d e fin ic je 3.6 i 3.7.

lacyjnym , dy sy m u lacyjn y m , konfuzyjnym . O kreśla się także pojęcie tran sin fo rm o w ania. Przez transinfo rm o w anie rozum ie się inform ow anie, w k tó ry m info rm acje w zbiorze obrazów są takie sam e, jak w zbiorze o ry g in a łó w 59. W yrażając się o bra­ zowo pow iem y, że tran sin fo rm o w an ie jest to inform ow anie bez żadnych zniekształceń, a więc inform ow anie w ierne.

A p a ra tu ra pojęciow a teorii w y sun iętej przez M. M azura jest bogata. Nie będziem y wchodzić w bliższe szczegóły. Jedyn ie w form ie p rzy k ład u w ym ien im y dalsze rodzaje inform ow ania bez podaw ania p ełny ch określeń. A więc teo ria pozw ala w y- różnieć pseudom form ow anie, dezinform ow anie, parainform o- wanie, m etainform ow anie. M ożliwe jest tw orzenie pojęć m eta- -m etainform ow ania, m eta-m eta-m etain fo rm o w an ia itd.

In form acja została tu ta j określona jako tran sfo rm acja, a więc jako proces. Zatem , z in tu icy jn eg o p u n k tu w idzenia, prezen to ­ w ana koncepcja p o d aje nie ty le definicję in fo rm acji, ile raczej definicję otrzy m y w ania, zdobyw ania, uzyskiw ania in form acji, w zględnie n aw et p rzetw arzan ia inform acji, lub może jeszcze lepiej: p rze tw a rza n ia sygnałów niosących inform ację. Ze słów tych nie należy w nioskow ać, że rozw ażana koncepcja nie zn aj­ duje się w żadnej bliskiej rela cji z potocznym pojęciem in ­ form acji. W ydaje się, że koncepcja M azura je s t ogólniejsza, szersza od ujęcia potocznego, a zarazem bardziej p recyzyjna. Bo przecież potoczne, in tu icy jn e rozum ienie in fo rm acji zak ła­ da istn ienie nośnika inform acji, p rz y jm u je możność zapom ina­ nia inform acji, a więc jej zanikania, jak rów nież pow staw ania inform acji. A to w szystko m ieści się w treści słowa „ tra n s­ form acja”. N adto in tu icja w yróżnia różne rodzaje zarów no inform acji jak i inform ow ania, czem u odpow iada dobrze p re ­

zentow any sta n w teo rii M azura.

4.2. I l o ś ć i n f o r m a c j i

W spółcześnie istn ieje w iele teorii, któ re zajm u ją się p o ję­ ciem ilości in form acji. N ajbardziej schem atyczny podział w y ­ różnia dw a ty p y koncepcji: ujęcie staty sty czn e oraz n iestaty

tyczne. Do pierw szego należy klasyczny k ieru n ek pochodzący od H a rtle y a i Shannona 60. W ujęciu d rugim zaw iera się kilka kie­ runków , ja k np. kom binatoryczny, algorytm iczny, topologiczny, aksjom atyczny. Ten o statn i został zap rezento w an y przez R. S. In g ard en a i K. U r b a n ik a M. T u taj pojęciem p ierw o tn y m jest pojęcie in form acji. O kazuje się, że p rzy jego pom ocy daje się określić pojęcie praw dopodobieństw a.

R. C arnap i Y. B a r-H ille l62 zaproponow ali tzw. sem antycz­ n ą definicję in form acji. Bliższa analiza w y daje się jednak w skazyw ać, że koncepcja ta nie stanow i isto tn ie czegoś now e­ go w p orów naniu do koncepcji Shannona. J e st z tą ostatnią rów now ażna *®.

P rz y jrz y jm y się nieco bliżej teorii C. R. Shannona. Tu po­ jęciem w yjściow ym jest pojęcie praw dopodobieństw a. P rz y je ­ go pom ocy określa się pojęcie ilości inform acji. Rozw ażym y p rzypad ek prostszy, m ianow icie p rzy p adek jednakow o praw do ­ podobnych stanów . P rzypuśćm y, że jak iś uk ład może się z n aj­ dować w dow olnym z n różnych (odróżnialnych) jednakow o praw dopodobnych stanów . W ówczas przez ilość inform acji, k tó ­ rą się otrzy m u je dow iadując się o zajściu jednego ze wspo­ m nian ych m ożliw ych stanów , rozum ie się liczbę daną wzo­ rem :

I(n )= lo g n

L ogarytm w y stęp u jący w pow yższym wzorze może być b ran y p rzy różnych podstaw ach. N ajczęściej jest nią liczba 2, a więc ro zp a tru je m y lo g ary tm y dw ójkow e. W ówczas jednostką ilości info rm acji jest tzw. bit, czyli b in arn a jed no stk a ilości in ­ form acji.

60 R. V. L. H a r tle y , T ra n s m is s io n o f in f o rm a tio n , B ell S y s t e m Tech.

J., 7 (1928) 535. P o r. ta k ż e P. M. W o o d w a rd , W s t ę p do teo r ii i n f o r m a ­ cji, W a rs z a w a 1959. C. E. S h a n n o n , A m a th e m a tic a l th e o r y o f c o m ­

m u n ic a tio n , B e ll S y s t e m T e c h . J., 27 (1948) 379— 423, 623—656. 61 I n f o r m a tio n w ith o u t p r o b a b ility , C olloq. M a t h ., 9 (1962) 131— 150. 62 A n o u tlin e o f a th e o r y o f s e m a n tic in f o rm a tio n , B rit. J. Phil. Sei., 4 (1953) 147— 157.

Z ilu stru jm y powyższe pojęcie kilkom a p rzykładam i. P rz y ­ puśćm y, że w p u d ełk u z n a jd u ją się dwie k u lk i jednakow ego koloru, pow iedzm y zielone. W ówczas dow iadując się, że w ylo­ sowana została k u lk a zielona, nie o trz y m u je m y żadnej in fo rm a ­ cji, czyli ilość in fo rm acji będzie rów na zeru. W ynika to z po­ danego wzoru. Bowiem w ty m p rzy p ad k u ilość różnych s ta ­ nów je s t rów n a jed en , zaś logary tm z jedności jest ró w n y ze­ ro. Jeżeli jed n a k w e w spom nianym p u d ełk u b y ły by także dwie kulki, lecz różnych kolorów , pow iedzm y zielona i czerw ona, to dow iadując się, iż została w ylosow ana k u lk a zielona u zy sk uje­ my ilość in fo rm acji rów ną logarytm ow i dw ójkow em u z dw u, czyli ilość info rm acji rów ną jed n em u bitow i. W ty m p rzy ­ padku bow iem ilość różnych stan ów w ynosi dwa.

Z a p y tajm y tera z jak ą ilość in fo rm acji niesie ark u sz p ap ieru zapisany dw om a tysiącam i liter, p rzy czym posłu gu jem y się alfabetem złożonym z trzy d ziestu lite r (spację zaliczam y także do liter). Tu ilość różnych stanów będzie ró w n a 302000. Tyle jest bow iem różnych układów o dw u tysiącach elem entów utw orzonych z 30 lite r (z pow tórzeniam i). K onsekw entnie w spom niany ark u sz niesie ze sobą ilość info rm acji rów ną 2000. log2 30 bitów .

P rz y k ła d y te w skazują, że dla ilości in fo rm acji nie jest w aż­ na liczba elem entów u k ład u Wziętych w znaczeniu fizycznym , lecz liczba różnych rodzajów w spom nianych elem entów . In n y ­ mi słow y chodzi tu o liczbę różnych klas rozw ażanych obiek­ tów.

Jeżeli m am y do czynienia z układ em niejednakow o p raw do ­ podobnych stanów , to określa się n a jp ie rw tzw . entrop ię in ­ form acyjną danego u k ład u oraz en tro p ię w arunkow ą jednego układu w zględem drugiego. A następnie d efin iu je się ilość in ­ form acji zw iązaną z rozw ażanym i układam i jako różnicę m ię­ dzy entro pią zw ykłą i en tro p ią w aru n k o w ą jednego u kładu względem drugiego. Z akłada się, że m am y do czynienia z tzw. pełnym układem praw dopodobieństw , tzn. iż sum a w szystkich praw dopodobieństw jest rów na jedności. Przez en tro pię in fo r­

m acy jną rozum ie się poprzedzoną znakiem m inus sum ę iloczy­ nów praw dopodobieństw przez ich logarytm y.

Z definicji ilości in form acji w y n ik ają następ ujące jej w łas­ ności:

1) Ilość info rm acji jest w ielkością nieujem ną.

2) Ilość info rm acji jest w ielkością n e u tra ln ą względem „ n a tu ry ” elem entów układu.

3) Ilość in form acji jest fu n k cją rosnącą. 4) Ilość in form acji jest fu n k cją addytyw ną.

Z w róćm y uw agę na to, że potoczne rozum ienie term in u in ­ form acja łączy go z pojęciem w iedzy, wiadomości. K on sekw en t­ nie ilość info rm acji p rzy potocznym rozum ieniu rozw ażanego term in u łączy się z ilością wiedzy. N atom iast w teorii ilości in fo rm acji in te resu jąc y nas te rm in jest odnoszony do pojęcia różnorodności, nie zaś do w iedzy. S kąd też mogą zachodzić (i zachodzą) pew ne rozbieżności m iędzy podejściem in tu icy jn y m a ujęciem teorii. Nie pow inno to powodow ać nieporozum ień. W szystko stan ie się jasne, jeżeli przypom nieć sobie genezę teo ­ rii ilości inform acji. P ow stała ona jako zapotrzebow anie przy problem atyce telek o m u nik acy jn ej. Chodziło o bezbłędne prze­ kazyw anie in form acji na duże odległości. P ierw o tn ie szło o p rzekazyw anie info rm acji telegraficznie przez A tlan ty k . In ­ żynierów telek o m u n ik acji nie ty le in te resu je treść przekazy­ w anej inform acji, ile zagadnienie bezbłędnego p rzesłania i ode­ b ran ia nad an y ch sygnałów . N ajw łaściw iej byłoby w m iejsce nazw y teoria ilości info rm acji posługiw ać się nazw ą m atem a­ tyczna teo ria kom unikacji. W ówczas możliwość nieporozum ień odnośnie do p rzedm iotu teorii ilości in form acji b yłaby zred u­ kow ana do m inim um . Zaznaczm y, że m im o w spom nianego w y ­ raźnego c h a ra k te ru „technicznego” teo ria ilości inform acji b y ­ w a z pożytkiem w ykorzy sty w ana p rzy różnych zagadnieniach w naukach przyrodniczych i społecznych. Co więcej jej rola w ty ch naukach, ustaw icznie w zrasta.

4.3. W a r t o ś ć i n f o r m a c j i

Pojęcie w artości in fo rm acji w y d aje się być pojęciem , któ re zależy od kilk u p aram etró w . Zaliczyć do nich m ożna tak ie ele­ m en ty ja k nadaw cę in fo rm acji, je j odbiorcę, m iejsce jej n a­ dania, czas n adania, cel przesłania inform acji. Z atem w artość inform acji je s t fu n k cją co n ajm n iej w yliczonych przed chw i­ lą zm iennych. N ietrud n o jest podaw ać liczne przy k ład y ilu ­ stru jące w p ły w poszczególnych p a ra m e tró w na w artość jed n ej i tej sam ej inform acji.

W idzim y więc, że p roblem określenia w artości inform acji jest problem em złożonym. Nic więc dziw nego, że istn ieje cały szereg koncepcji staw iający ch sobie za cel zaprezentow anie możliwego rozw iązania zagadnienia.

W edług jed n ej z propozycji 64 p rzy p isu je m y inform acji w a r­ tość rów ną różnicy m iędzy log arytm em praw dopodobieństw a osiągnięcia zam ierzonego celu po u zyskaniu in fo rm acji a lo­ garytm em praw dopodobieństw a osiągnięcia danego celu przed uzyskaniem in form acji. T u taj in te re su je nas sp raw a osiągnię­ cia pew nego celu. I z tego p u n k tu w idzenia określa się w artość inform acji. Jeżeli o trzy m yw an a przez nas in fo rm acja zw ięk­ sza praw dopodobieństw o osiągnięcia celu, to p rzy p isu je jej się w artość dodatnią. Jeżeli jest przeciw nie, to tego ro d zaju in ­ form ację, zwie się, z reg u ły, dezinform acją. K oncepcja ta m o­ że być zastosow ana do sy tu acji m ieszczących się w schem a­ cie teleologicznym . Poza ty m schem atem m ieszczą się p rzy p ad ­ ki, w k tó ry ch o trzym y w an ie in fo rm acji pow oduje p o w staw a­

nie emocji. /

Inna z k o n c e p c ji65 rozw aża zagadnienie rozw iązania zada­ nia. O kreśla się pojęcie tzw. nieokreśloności zadania i przy jego pomocy defin iu je pojęcie in fo rm acji użytecznej (pożytecznej) w odniesieniu do celu, k tó ry m jest rozw iązanie ■ pew nego

64 A. A. C h a rk ie w ic z , O c e n n o s ti in f o rm a c ii, P r o b l e m y K i b i e r n e t i k i ,

4 (1950) 53— 57.

55 M. M. B o n g a rd , O p o n ja tii „ p o le z n a ja in f o r m a c ija ” , P r o b l e m y K i ­

zadania. M ianowicie jeżeli przed o trzym aniem inform acji in ­ teresu jące nas zadanie m iało nieokreśloność N, zaś po jej uzys­ k a n iu nieokreśloność zadania p rzy ję ła w artość M, to m ów im y, że została przekazana in fo rm acja użyteczna o wielkości ró w ­ nej różnicy N— M. J e st to w idoczne, że ta k określona w artość inform acji pożytecznej może przyjm ow ać wielkości zarów no dodatnie, ujem ne, ja k i liczbę rów ną zeru.

D alsza propozycja 66 odnosząca się do tzw. sy tu acji decyzyj­ nych w ychodzi z założenia, że decydent dąży do podjęcia decy­ zji optym aln ej. Z m atem atycznego p u n k tu w idzenia sy tuacja decyzyjna jest przy p adk iem pew nego ro d zaju gry. A jeśli tak, to określone sta je się pojęcie w artości gry. Zaś przez w artość inform acji dla danej g ry rozum ie się odpow iadający tej in fo r­ m acji p rzy ro st w artości gry.

Tak określona w artość info rm acji jest zrelatyw izow ana do określonej gry, a więc i do określonej sy tu acji decyzyjnej. Je d n a i ta sam a inform acja może przyjm ow ać różne w artości zależnie od k o n k retn e j gry.

4.4. I n f o r m a c j a j a k o e l e m e n t s t r u k t u r a l n y Z w racaliśm y już uw agę na to, że sterow anie zakłada posia­ danie in form acji. S tąd też teoria in fo rm acji (z reg u ły zaw ę­ żana do teo rii ilości) by w a tra k to w a n a jako dział cybernetyki. N iezależnie od tego, czy zgodzim y się z zasygnalizow aną su ­ gestią term inologiczną, czy też u sto su n k u jem y się do niej k ry ­ tycznie, należy podkreślić isto tn y dla naszych rozw ażań fakt. Polega on na konieczności poszerzenia posiadanego przez nas obrazu św iata. C yb ern ety k a p ro po n uje bowiem , nowy, bogat­ szy obraz św iata. Oprócz m asy i energii należy jeszcze bez­ w zględnie dołączyć trzeci elem ent, m ianow icie in fo rm a c ję 67. E lem ent te n jest n iesprow adzalny do żadnego z w cześniej w y ­ m ienionych. N. W iener u jm u je to krótko: inform acja jest in ­ form acją, a nie sp raw ą energii.

M E. K o fle r, O w a r t o ś c i i n f o r m a c j i , W a rs z a w a 1968. ®7 A. J. L e r n e r , dz. c y t., 14.