Энергию и информацию можно рассматривать, как крайние формы существования материи. Свободная энергия в своей предельной, чисто тепловой форме – это материя без структуры, а информация – это отражение, копия (искажённая случайностью) структуры материи либо следствие некоторого её преобразования. "Отлучённая" от ("снятая" с) материального объекта структура, которую мы получаем, как информацию, вполне материальна, хотя и не связана жёстким образом с оригиналом. Она активна в том смысле, что, попадая в согласующуюся с ней систему, способствует преобразованию её структуры.
Информация настолько не похожа на другие формы материи – вещество и энергию, что её часто не считают материальной. Да, она обладает особыми свойствами (сохраняется при многократном копировании, может перемещаться со скоростью света, может преобразовываться или деформироваться и т.д.). Но она материальна, поскольку связана либо с веществом носителя (ДНК, сооружений, бумаги и т.п.), либо с потоком энергии (в том числе в мозгу циркулирует или сохраняется в возбуждениях нейронов). О материальности говорит, впрочем, и ограничение скорости передачи скоростью света – это необычно быстро для вещества, но не для энергии. При этом информация, даже деформированная, всегда в некоторой мере (а в идеале достаточно точно) отражает свойства материи и способна служить лекалом для построения новых материальных объектов.
Ещё раз: материальность информации означает не реальное существование контента – например, примысленных кем-то монстров, но необходимость затрат энергии на возникновение и поддержание (в социуме, артефактах, нейронах мозга) любых, хотя бы и абсурдных, сведений. О тесной связи информации с материей говорит наличие в любом кошмаре черт, подобных чему-то реальному. Но абсурд возникает лишь у людей, пресыщенных информацией. Вообще говоря, системы должны стремиться к точности отражения ради возможности использования информации.
Оторвав информацию от материи, невозможно объяснить её воздействие на всё, нас окружающее и на нас самих.
Итак, с физической точки зрения информацию можно определить, как (возможно, произвольно искажённое) отражение структуры материи, сохранённое иной системой (процессом). Сохранённая информация способна стать причиной и планом создания, восстановления или усложнения структуры принявшей её материи. Информация, как правило, условна, сохраняя как придающую ей новизну случайность, так и связывающую с реальностью фундаментальность.
Основным средством познания является рецепция. Изучая мир по книгам и заповедям или через наблюдения и эксперименты, мы обогащаем свой тезаурус существующей, но неизвестной ранее нам (а иногда и другим) информацией. Но эволюция невозможна без новой, случайной информации, лишь она может изменить мир. В наиболее чистом виде случайная информация зарождается на квантовом уровне. Изначально её можно назвать потенциальной, ведь действительна только сохранённая информация, а в микромире шансов для этого ничтожно мало. Но и то, что фиксируется, далее многократно передаётся от системы системе, неоднократно преобразуясь и каждый раз фильтруясь. Высших уровней строения материи случайная информация достигает в убывающем количестве. При этом под действием законов, определяющих фильтрацию и преобразования, она приобретает фундаментальность и становится условной. Например, в ходе ядерных реакций на Солнце выделяется большое количество энергии, случайным образом циркулирующей внутри звезды. Информацию о потоках циркуляции можно назвать потенциальной; в основном она "забывается" внутри Солнца. Но некоторая часть энергии этих потоков из-за колоссальной разности давления внутри и в окрестности Солнца, преодолевает гравитацию и образует направленный поток, часть которого приносит на Землю энергию, обеспечивающую всю упорядоченность живой природы. Можно сказать, что он несёт совершенно фундаментальную, очищенную от случайностей информацию.
Для каждой следующей системы информация потенциальна, и снова может быть забыта или запомнена. Подход Винера (информация случайна, поскольку получатель ничего о ней не знает) справедлив, пока закономерной составляющей можно пренебречь. Но, знание законов фильтрации априори ограничивает разнообразие (случайность) информации, уменьшает её энтропию. Например, знания физиологии облегчает врачу постановку диагноза.
Можно выделить три основные формы взаимодействия систем с поступающей в них информацией. Информационный шум, попадая в систему, лишь вносит дополнительное разнообразие, повышает энтропию. Сложные (живые) системы могут выделять из него полезную информацию, например, помогающую отыскивать пищу. Но главным, хотя и редко реализующимся, итогом использования информации становится усложнение. Оно возможно на любом уровне, но чаще происходит в живых системах, и ещё чаще – в разумных, способных придть ему системность (школы, книги, интернет).
Поскольку системы не могут принимать (запоминать) информацию, не согласованную с их свойствами, а иногда и блокируют то, что противоречит их тезаурусу, запоминание субъективно. Поэтому фиксация информации придаёт ей новые случайные черты, зависящие уже не от квантовых событий, а от свойств систем сколь угодно высокого уровня.
Усложнение не нарушает закона роста энтропии, хотя и приводит к увеличению масштаба и энергонасыщенности систем, поддерживающих гомеостазис, т.е. предотвращающих или замедляющих рост энтропии. Ведь замедление роста энтропии может обеспечиваться не только её диссипацией (выбросом), но и увеличением КПД использования энергии, что и происходит в сложных системах.
Валентин Кононов