1.2 对信息概念的多重理解

信息是当前使用最频繁、含义最丰富、解释最困难的词汇之一。人类丰富的语言有一个非常显著的特点，就是多重含义，绝大多数语种都存在这种情况。在科学技术快速发展的今天，这个现象更加显现。信息在人们生活、科学、社会和军事等多领域都有其特定的含义和众多的理解，造成很多叙述和概念上的混乱。由于对信息的概念理解不一，普遍存在着与信息的意义和本质相违背的社会行为，并根植在文化传统中。在得出信息的概念之前，有必要从不同的视角对信息的多重含义进行简单的梳理。

1.2.1 日常生活中的理解

信息一词在我国古代多次出现过。全唐诗收录了南唐李中的《暮春怀故人》，诗中有：“梦断美人沉信息，目穿长路倚楼台”的句子；唐朝杜牧有“塞外音书无信息，道旁车马起尘埃”的诗句；宋朝陈亮有“欲传春信息，不怕雪埋藏”的诗句。这些古诗文中信息的含义是音信和消息。中国文化中，信息最早的含义应理解为消息。消息的含义是获得了事先不知道的情况。我国著名的报刊《参考消息》，可以理解为告知你可能还不知道的消息，供你参考。确定消息意义用的是可以理解的符号，是消息的表述形式，如语言、文字等。消息（message）是用于传播的一种信息形态。

早期的工具书也表达了这种概念。《辞海》对信息的定义是：“信息是指对消息接收者来说预先不知道的报导”。在拉丁词源中，信息是通知、报导或消息的意思，英文、法文、德文和西班牙文均使用“information”；日文对应的是“情报”；中国台湾地区对应的是“资讯”，《辞源》中也解释为“消息”。《新华字典》中对“消息”有两个解释，一是指音信，消息；二是指通信系统传输和处理的对象，一般指事件或资料数据。严格意义上说，预先知道的也是信息，只是对知者而言，信息增量为零。

近代对信息的理解有了变化，体现了社会发展使人类对信息内涵开始了广义扩充。英国牛津字典的定义是：“信息就是谈论的事情、新闻和知识”，对信息的认识包含了意义、消息和知识。日本《广辞苑》的定义是：“信息是所观察事物的知识”，强调的是人类认知层面的意义。人工智能辞典的定义是：“信息是数据或消息所蕴含的定义，它与信息载体无关，”强调的是信息的意义。

在日常生活里，信息基本被理解为消息的同义语。消息一定是用可理解的符号表示，消息发出者一定有确定的意义。若消息接收者能够正确理解其含义，消息传播的目的就达到了；若错误理解其含义，接收者就可能被误导；若消息的接收者无法理解其意义，如对不懂中文的人背唐诗，消息就成为噪音。传送消息是最古老的信息活动，是简单的发送者和接收者的关系。在信息化社会，如若忽视信息的深邃内涵，就会落后时代的步伐。现实生活中，这种忽视经常深深地影响着我们的处世行为，即把传送消息作为主要的信息活动模式。虽然传播消息是人类最早、最原始的信息活动之一，但应认识到信息传播、共享与创造出的新价值，它们之间还有着很大的差距。信息活动的内涵已经远远超过传送消息的意义。

1.2.2 香农信息论的理解

人们一直通过观察来认识世界。观察就是感知物质世界发出的各种信号，并通过人类的思索寻找和解释这种信号的规律。这种规律或称之为“科学规律”。从15世纪后期开始，以哥白尼、伽利略、牛顿为代表的一批科学家逐渐建立了实证主义的科学方法，科学史上称为第一次科学革命。这种方法的思维方式是，通过整理描述观察的一般规律，往往是用数学模型表达，并在更大的范围内检验模型预言的结果。如果观测的结果与预言一致，则该理论被承认，是科学的；否则就需要修正，或者被认为是非科学的而被抛弃。“这种方式终于导致以实验为基础，用数学语言来表达正确的科学理论。伽利略是将经验的知识与数学相结合的第一人，因此被尊为现代科学之父”[7]。牛顿的经典力学理论，与我们生活或实验观测的结果一致，使牛顿的经典物理学获得了极大的成功，被冠以第一次“科学革命”的桂冠。

科学实验的方法对复杂的事物存在局限性。达尔文的进化论，生物学领域的巨大成就，显然对人类的世界观、科学理论和社会生活产生了巨大的影响，但由于这些科学研究不能完全适应实验的方法，所以所谓的“科学革命”并没有进化论和生物学等巨大成就的位置。对信息的研究同样遇到了缺乏用实证主义方法获得结论等问题。信息与发布和接收者相关，与传输相关，与容量相关，与信息载体相关，与内容相关，还与认知相关等等，用数学模型或因果规律很难得出圆满的结论。因而科学家只能采用经典简化的方法，先从最简单的角度入手，简化信息的复杂关系，在“信息量”的问题上下功夫，这样就推导出了著名的“信息论”。

信息作为一个科学术语被提出和使用可追朔到1928年，哈特莱在《贝尔系统技术》杂志上发表题为《信息传输》论文中认为：信息是指有新内容、新知识的消息；把信息理解为选择通信符号的方式，并用选择的自由度来计量信息的多少。1948年，香农在《通信的数学理论》中认为：信息是用以消除随机不确定性的东西，并给出信息量的概念和信息熵的计算方法。同年，维纳在《控制论-动物和机器中的通信和控制问题》[10] 中认为，信息是我们在适应外部世界、控制外部世界的过程中，同外部世界交换内容的名称。上述科学家对信息的定义建立了一门新的科学理论——信息论。

信息论实质上是关于信号传输的科学，被誉为20世纪主要的科学成就之一，也是现代科学家和技术人员对使用“信息”概念最有直接影响的论著。在信息论中，香农给出了信息的狭义定义，并证明了一个非常重要的定理，即给定通道传输的最大可能传输率，这个最大的传输率就是信道容量。这个理论在许多领域得到广泛的应用，是现代通信编码理论的基础，也是密码学和生物信息学的基础。现代通信运用该理论于移动电话、计算机网络通信、全球导航定位等系统，生物信息学运用该理论分析基因序列的模式测量熵等信息论度量。香农把信息赋予了特定的技术意义，不再与陈述的语句意义有任何联系。信息成为信号交换的纯数量单位。早期信息科学领域的科学家主要从事信号传输的研究，很容易接受信息的这种概念和定义，并且做出了非常卓越的贡献。至今，我国学科分类仍然按照这一传统，把信息研究与通信并列放在信息与通信工程分类。

进入信息社会，信息的意义和内涵远远超出了信息量的范畴。应该说，信息论既是科学创新的伟大成就，又是术语混乱的开始。从论文发表初期，其作者香农就深深地陷入了对“信息”一词使用的逻辑混乱之中。按照香农的观点，只要有人愿意传输，即便是毫无意义的噪音也可以是“信息”。有一次，当他向一些对他奇怪的“信息”定义提出质疑的著名科学家解释他的工作时，他回答说：“我想使用‘信息’这个词可能弊多利少，但要找到一个十分确切的词很困难。应该牢记信息仅仅是在传输由某些信息源产生的指令系列时难度的计量”。面对多方的争议，香农曾经考虑放弃这个词，但“信息”术语的定义已经扩散出去。[8]费里茨·马克卢普把香农定义的“信息”称之为“词不达意的、使人误解的和有害无益的”选择，作为“一个内涵广泛、模棱两可的词”开了术语史的先例。我们把香农的信息论理解为关于“信号传输的理论”更为确切一些。

香农的著作极为专业，影响非同小可。信息理论已经被广泛应用于高科技之中。它对我们的流行文化已经有了双重的影响：第一，信息论确有其用，为电子工程师提供了有力的工具，从而为迅速的发明做出了重要的贡献。借助香农的研究，计算机科学迅速找到了进入通信网络的方法。第二，信息论已经脱离了信息的固有意义，在进入信息化社会的时刻，应该对信息的概念进行还原，使其具有统一的、明确的含义和理解。

1.2.3 生命科学的理解

维纳在《人有人的用处——控制论域社会》[9] 一书中阐述出诱人观点，信息是生命的基础。这个观点在生物科学领域找到了极为广泛性的支持，“在这一领域正在发生一场达尔文以来最为公众关注的科学革命”[8]。新生物学诞生一直与信息科学的术语和概念紧密地联系在一起，以至于无法想象这个领域可以不借助信息科学而独立发展。维纳认识到，仅用物理和化学概念来阐释生命现象及心理现象是不够的，他需要一套全新的概念，即控制、反馈和信息传递的理论。解开生命之谜的“理论工具”是与信息科学发展密切的相关理论。按照控制论的观点，蛋白质的合成只不过是这种传递的另一种情形而已。保证通过一个新细胞精确地复制蛋白链的机制，就是将有关蛋白质结构的信息由父细胞传递到子细胞。技术上的比喻已不止一次导致了科学的突破。

现代生物学大量引用了信息科学的术语。今天，生物学家研究的对象已经从物种精细到细胞和分子的层级，发现生命活动仍然符合物理学原理，因而生物科学分化出了分子生物学、生物物理学等分类。生物科学大量研究的是细胞的能量、渗透、扩散、摩擦、流体和信号传递等物理现象，香农的信息论、维纳的控制论等理论在这个领域得到了很好借鉴和的运用。遗传信息在生物科学里被类比为特定的算法或一套指令，用来产生和维持包含细胞的整个生物体。这里用的是计算机科学的术语。

遗憾的是，直到生物科学精细到分子层级的今天，仍然不能解释充满活力的生命现象。科学界开始认识到，仅仅用物质凝聚的过程来解释生命现象是十分片面的，进而开始从信息的视角考察生命的形成和生物的进化。简单地说，把生命看作是信息活动的产物，生物进化可以理解为信息活动模式的进化，这是生物科学对信息的理解。换句话说，构成生命的物质是永恒变化的，新陈代谢就是物质在生物体内不断变更的过程，不变的只是模式，这才是生命的本质。生物学已经认识到，模式就是信息，可以传递给后代生命，信息科学的术语是“拷贝”。这里对“信息”的定界远远超出了“消除不确定性”的概念，而是把信息作为一种活动、一种动因、一种模式。注意，这种观点涉及到对世界观的冲击，生物进化依赖于信息活动方式的变化。在第6章6.4节将会进一步论述，社会进步同样依赖于信息活动方式的变化。一个组织和一支军队，所谓信息化建设的实质，就是转变信息活动方式。

进入到21世纪，生物科学借助信息科学的概念和术语取得了突飞猛进的发展，其对生命特征的发现已经反过来促进了信息科学的进步。信息科学的研究可以在生物科学的发现中寻找信息活动的模式、概念，发现信息活动的规律。信息科学和生物科学已经紧密地交织在一起，形成相互印证、相互借鉴的发展态势。

1.2.4 哲学领域的理解

“信息就是信息，不是物质也不是能量”[10]，维纳第一次勾画出了一幅“物质—能量—信息”的世界三要素图景，震动了科学界，引起了哲学领域对信息本质的探讨。1965年，英国生物学家Ashby认为：信息是集合的变异度，把变异度当作信息的概念来使用[11]。1975年，意大利学者朗格（Longo）在《信息论：新的趋势与未决问题》中认为：信息是反映事物构成、关系和差别的东西，它包含在事物的差异之中，而不在事物的本身[11]。哲学领域对信息的研究进入高潮。

1996年，哲学界出现了信息哲学的新兴研究领域，并把信息哲学挂上了“第一哲学”的桂冠。我国学者邬焜从哲学的角度对信息概念划出了四个基本层次[12]：

（1）信息是物质存在的方式，是物质的属性。

（2）信息是显示物质的存在方式、状态的物质属性。

（3）信息是物质自身显示自身的属性。

（4）信息是间接存在的标志。

根据上述层次，邬焜给出了信息的哲学定义表述：信息是标志间接存在的哲学范畴，它是物质（直接存在）存在方式和状态的自身显示。

简单地解释，信息是物质反应自身存在的方式，即信息不是物质，但来源于物质。无论是消息、噪音、意义、知识等各类信息形态，本质上都是物质显示其客观存在和运动规律的属性。也就是说，物质总是由某种方式产生反应其自身状态的信息，信息是物质的属性；信息凝聚着具体物质的历史、现状和发展的种种可能性，对物质的认识只能来自其信息的展现。“任何物质都是直接存在和间接存在的统一体，亦即都既是物质体，又是信息体”[12]。从产生过程来看，信息的间接存在只能在直接存在的相互作用中产生。间接存在虽然产生于直接存在的相互作用，但是，间接存在一旦产生便以自身独具的特质超越了直接性的本性，信息便由此展开了自身运动和发展的历程。在此历程中，信息呈现出了自身的不同形式和形态。

其他学者也偏好使用哲学的语言定义信息。钟义信教授在《信息科学教程》一书从本体论和认识论两个层次给出了信息的定义。“某个事物的本体论层次信息：是该事物运动的状态及其变化方式的自我表述”[11]。“主体关于某事物的认识论层次信息，是指主体所感知（或所表述）的关于该事务的运动状态及其变化方式，包括这种状态/方式的形式、含义和效用”[11]。简单地理解，这个定义认为信息就是对事物的表述，本体是被表述对象，主体是表述对象。

用哲学术语和思维研究信息，正确定位了信息在人类生活中的位置，对深入研究信息极有帮助。但这类定义大多局限在学术探讨范围内，没有得到广泛的认可。一种可能是过于深奥，难以理解，与一般科学研究的距离也有些脱节。对于信息这种最基本概念的定义，我们还是应该采用与日常生活和科学研究较为贴近的术语，以获得广泛的理解和认可。

1.2.5 军事领域的理解

信息在军事领域有着重要的地位。从古至今，尽最大努力获取信息一直是军事统帅们的核心任务之一。孙子在2000多年前就指出了信息的重要性：“知彼知己，百战不殆；不知彼而知己，一胜一负；不知彼，不知己，每战必败”。进入信息时代，信息在军事领域的地位更加重要，已经处于核心地位。我国军事理论界一直采取引用他人论述的方式定义和理解信息，官方文件没有正式地给出信息的定义。

1983年，美国国防部指令7740.1“国防部信息资源管理计划”对“信息”的定义是：“人们赋予数据的意义，以增加对某件事的知识。信息通常从数据的集合、分析或综合中得来”[13]。这个定义认为信息是有意义的数据。

2000年，美国军事理论界创立了指挥与控制研究计划组织（CCRP），对信息时代的战争展开了系统性的研究。在《理解信息时代的战争》[14]一书中，对信息进行了描述。

“信息”一词通常是指从数据到知识的信息谱上的各个点。但是，作为一个原元，信息是将个体观察结果（传感器回波或数据项）输入某个有意义的环境的结果。

这个描述认为信息是处于数据和知识之间的事物，即有背景意义的数据就是信息。同时，认为知识是根据信息得出的结论。

2001年《美国国防部军事及相关术语词典》（JP1-02），对“信息”进行了明确统一的定义[13]：

（1）以任何媒介或形式呈现的事实、数据或指令；

（2）人们通过公认的表述方法，按他们自身的理解，赋予数据的含义。

2010年修订版的《美国国防部军事及相关术语词典》延续了该定义。这个定义明确了信息的两个基本特征，一是信息可承载于多种媒介，二是信息是可理解、赋予了含义的数据。