情報とは何か

ーーその本質を考えるーー

                                                                                 久保田隆成

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第2章 情報の本質

2.1 物質と情報                    

  下に示す画像は、仕様で示すと次のような物質の写真です。

図2.1 実体と仕様 

paper_weight 項   目            仕    様
品   名  文鎮
材   質  真鍮
形   状  円盤
寸   法  直径 77.0 mm     厚さ 5.5 mm
重      さ  162 グラム
表面文字  円周に沿って 「UNITED STATES MARINE CORPS OKINAWA
表面図形  部隊章(逆三角形部分) (上辺部) 「MARINE AIRCONTROL GROUP
                              (下部頂点部)「18」      

 

 なお、この文鎮(paper weight)は、普天間米軍航空基地に駐屯している第1海兵航空団隷下の第18海兵航空管制群(MACG-18)を訪問したとき記念品である。

 当時(1983-85年)、我が第 6 高射特科群は、MACG-18 をカウンターパートナーとして 付き合っていて、課業後にソフトボールやバーベキューなどを行って親睦を図っていた。

 物質としての文鎮を考えると、その機能から適度な寸法重さがあり、硬度と耐腐食性にすぐれていて、見た目も美しいなどの物理的な性質が重要であり、このため真鍮などの金属が良く使われるのである。

 一方、情報として文鎮を考えると、その仕様を表現した文字は、寸法や重量は重要ではない。その仕様がわかりさえすればよい。すなわち、重要なのは文字が正しく識別されるか否かである。

 物質情報本質的な違いを表にまとめると次のようになる

図2.2 物質と情報の本質

  物  質 情  報
重 さ 有る(重要) →0(無意味)
寸 法 有る(重要) →0(無意味)
意 義 物理的性質 識 別

 

 物質の代表として航空機をとり、1903 年ライト兄弟が人類搭乗機として初飛行に成功した「フライヤー号」と、そのおよそ100年後(2005年)に初飛行したジャンボ・ジェット旅客機「エアバスA300」を比較してみる。

図2.3 航空機:ライト兄弟のフライヤー号 (1903年) から 100年後

比 較 項 目 フライヤー号 エアバスA300 倍  率
  離 陸 重 量     340   kg      560,000 kg     1,650 倍 
  航 続 距 離     255.6 m         15,800 km      62,000 倍 
  巡 航 速 度     255.6 m / 59 s   マッハ 0.85           70 倍 
  座  席   数         1 名          850 席      850 倍
  運動エネルギー     3,190 J    2,338,588 kJ     733,000 倍 

 

フライヤー号 エアバスA300
flyer AirBus_A300
  Blog「光の作用点」による

 

 情報の代表として、情報を処理する計算機をとりあげて、世界最初(1945年)のコンピュータと称されている「ENIAC」(Electronic Numerical Integrator and Computer; エニアック)と現在の代表的なノート型パソコンを比較してみる。

         図2.4 コンピュータ: ENIAC(1945年) から 65年後

比較項目 ENIAC ノート型パソコン 倍 率
  重       さ          30 ton          2.7 kg       1 / (1万) 
  記憶容量            1 kB          4    GB       400万   倍 
  計算速度        100 kHz          2.4 GHz       2万4千  倍 
  消費電力        140 kW        14    W       1 / (1万) 

 

ENIAC ノート型パソコン
ENIAC VPCB119GJ

 

 物質中心の航空機は、航続距離と速度が向上するにつれて重量・寸法が増大し莫大のエネルギー消費産業となって、今や地球規模での環境破壊を危惧するまでになっている。

 情報を取り扱う計算機は、重量と消費電力(エネルギー)がともに1万分の1に減少する一方で、計算速度は2万倍強に、また、記憶容量は実に400万倍に増大している。

 計算機の論理素子は、技術の進歩に伴って、真空管トランジスタICLSIVLSI と、その寸法を指数関数的に減少させてきた。

 すなわち、情報を担う実体はその重量と寸法を零にはできないが理論的にはいくらでもちいさくできる(物質の極限である「量子」に至るまでに小さくできる)。これこそ、「情報」の本質である

     

 

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     2.2 情報伝達メディアとセンサ 及び 2.3 感覚器官の領域拡大 

     2.4 識別・認識・理解(1)  2.4 識別・認識・理解(2)

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        第1章 初めに    第3章 情報量など  第4章 遺伝情報

 

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