信息，又稱資訊，普遍存在於自然界和人類社會活動中，它的表現形式遠遠比物質和能量複雜。但又遠比他們簡單，其實信息就是「物質和能量，及其自身『信息』與其屬性的標識、表現。隨著社會的發展和科學技術的進步，人類對信息的認識和利用日趨深入和廣泛，信息資源的地位與作用日益凸顯，信息已成為社會發展中的一個主導因素，是客觀世界不可或缺的重要資源。

信息 - 概述

---

信息（Information）是用文字、數字、符號、語言、圖像等介質來表示事件、事物、現象等的內容、數量或特徵，從而向人們（或系統）提供關於現實世界新的事實和知識，作為生產、建設、經營、管理、分析和決策的依據。

       在自然界，宇宙中的射電源不停地向宇宙空間發射電波，這種電波就是射電源存在的信息；花卉的應季榮衰就是寒暑交替的信息。人對世界的認知和改造過程就是獲取信息、加工信息和發送信息的過程。人們通過電視、電話、報刊等各種媒體，每時都在獲取、加工和傳遞利用著大量的信息，如通過天氣預報獲取氣象信息，可以合理地安排生產、生活。在行政工作中，看材料、學文件是獲取信息，作決策、批文件是處理信息，作指示是傳遞信息。可見，信息來源於客觀世界，範圍廣大，具有一定的利用價值，可以通過載體為人們所獲知，用來指導人類認識世界、改造世界。
　

       對於信息的認識，人們從不同的角度做出了多種描述：「信息就是談論的事情、新聞和知識」(《牛津辭典》)；「信息，就是在觀察或研究過程中獲得的數據、新聞和知識」(《韋氏字典》)；「信息是所觀察事物的知識」(《廣辭苑》)；「信息是通信系統傳輸和處琿的對象，泛指消息和信號的具體內容和意義，通常需通過處理和分析來提取」(《辭海》1989年版)。

       儘管眾說紛紜，但廣義上可做如下概括：信息是能夠通過文字、圖像、聲音、符號、數據等為人類獲知的知識。一般來說，信息是指與客觀事物相聯繫，反映客觀事物的運動狀態，通過一定的物質載體被發出、傳遞和感受，對接受對象的思維產生影響並用來指導接受對象的行為的一種描述。從本質上說，信息是反映現實世界的運動、發展和變化狀態及規律的信號與消息。

       信息具有客觀性、適用性、可傳輸性和共享性等特徵。信息來源於數據（Data）。它不隨載體的物理形式的改變而改變。

　

　

　

信息 - 構成

---

信息六大要素：

1）信源。信源是指信息的主體，可以是各種客觀存在。信息總是一定主體的信息，總要反映一定的客觀存在，沒有信源或者說無主體的信息是不存在的。不同的信源所具有的信息量、發出信息的能力和對信息的控制能力是不同的。掌握信息首先要瞭解信源，不瞭解信源就不可能掌握信息的內涵。

2）語言符號。任何信息都是通過一定的語言符號來表達的。語言符號可分為自然語言和人工語言。自然語言是在客觀事物之間長期交流和發展中形成的，以不同的形式和符號，按照某種客觀存在的規則而構成的，包括人類的語言、表情、動植物和其他客觀事物之間交流信息的形式等。人工語言是人類為了表達、交流、傳遞和理解信息的需要而創造出來的一些符號，如文字、各種符號、編碼等。

3）載體。信息必須附著在一定的物質之上，通過這個物質載體進行儲存、加工、傳遞和反饋。

4）信道。信道指信息在收發雙方之間傳遞的通道。 

50信宿。信宿是指信息的接收者。

6）媒介。任何信息都離不開傳遞，不能傳遞就不能稱之為信息。信息傳遞要通過一定的媒介，語言、載體、信道都屬於信息傳遞的媒介形式。

　

信息 - 特徵

---

信息與載體的不可分性

       信息不是物質運動本身，而是物質的運動變化及相互作用、相互聯繫的一種特定表現形式，是以物質載體為媒介的物質運動狀態的再現。世界上沒有游離於物質載體之外的信息，而載體也不能決定和影響信息所要表達的內容。如郵一封信，信息是人的思維通過文字這種載體表達出來，再通過信封、郵票、運輸工具等傳遞，達到將思維傳遞給對方的目的的信的內容。可見，信息離開物質載體就無法傳遞，而信息的內容又與物質載體無關。

信息的客觀性

       信息不是物質，只是物質的產物，即先有信息反映的對象，然後才有信息。無論借助於何種載體，信息都不會改變其所反映對象的屬性，因此，信息具有客觀性。如氣象預報無論是通過廣播、電視、報紙，還是通過其他別的載體，反映的都是自然世界的客觀變化。 

信息的價值性
　

       信息是一種特殊資源，具有使用價值。收集、加工、傳遞信息的目的在於提高活動效益。信息的價值性有賴於對信息進行正確的選擇、I裡解和使用，只有在與某種有目的的活動相聯繫時，其價值才能體現出來。 

信息的時效性

       信息的時效性是信息的重要特徵，是指信息從發出、接收到進入利用的時間間隔及其效率。信息的時效性與信息的價值性密不可分。任何有價值的信息，都是在一定的條件下起作用的，如時間、地點、事件等，離開一定的條件，信息將會失去應有的價值。從某種意義上講，信息的價值取決於信息的時效性，特別是反映客觀事物某種發展趨勢、動向的信息，時效性越強，信息的價值越大，反之，信息就會失去作用。因此，信息價值的大小取決於信息的時效性。

信息的可擴充與可壓縮性

       在一切領域都會產生信息，隨著時間的推移和事物的運動、發展、變化，信息經過不斷地開發利用，會擴充、增值，成為取之不盡、用之不竭的資源。同時，經過加工整理，又可使之精練、濃縮，將信息內容物化在不同的物質載體上，因此，信息又有可壓縮性。信息的可壓縮性還表現在信息貯存上，貯存的形式多種多樣，如人和動物的記憶就是其中的一種。

信息的可替代性

       信息的可替代性有兩方面含義：一方面是指信息的物質載體形態是可以相互替代的，如語言信息經過記錄變成文字信息，就是文字信息替代了語言信息；另一方面是指信息的利用可以替代資本、勞動力和物質資料，這一點在經濟學上的作用尤其顯著。管理學認為，信息是管理的重要手段和工具，正確運用信息是提高管理水平的重要環節，利用好信息，就可以代替資本和物質的投入。

信息的可傳遞性與可擴散性

       信息的可傳遞性是指信息可以借助一定的物質載體傳遞給感受者、接收者的特性。信息可以進行空間和時間上的傳輸，傳輸速度越快，效用就越大。科技的發展，使傳播信息的網絡覆蓋面越來越大，從而使信息得以迅速擴散開來。信息的可擴散性與信息傳遞技術的發展密切相關，信息的擴散速度與傳遞技術的發展成正比，即傳遞技術發展得越快，信息擴散的速度越快。隨著信息傳播手段和技術的提高，信息的擴散性已表現得越來越突出。

信息的無形性與無損耗性

        信息的無形性是指信息看不見，摸不著，不佔空間，容易積累。信息量的大小並不取決於存放它們的物質空間的大小，如人的大腦容量無太大差別，但記憶、存儲、處理信息量的差別卻是巨大的。信息與其他資源相比，更容易積累、加工和處理。只要用心收集，就可以獲取信息、佔有信息、積累信息和加工處理信息，而不會受空間條件過多的制約，如利用現代信息技術，用幾張光盤即可儲存下一個大型圖書館。信息的無形性，為掌握信息、積累信息和利用信息提供了較大的便利。信息的無損耗性是指信息不是物質實體，在使用的過程中沒有物質損耗，信息本身的損耗充其量只是一種時間上的損耗。信息是可以重複使用的資源，只要其內容沒有過時，就一直可以利用。某些信息在使用過程中還會產生新的補充信息，或發生「增值」現象，甚至有些歷史信息雖然已過時，但在許多領域仍有利用的價值。

信息的可開發性

       雖然信息是一種客觀存在，但它的質量高低、適用程度和效用大小則取決於信息資源的利用度，取決於對無效信息的過濾、有效信息的獲取以及提煉信息的水平等。經過篩選、整理、概括、歸納、擴充，可以使信息更精練，含量更豐富，價值更高。

信息的共享性

       信息能夠同時為多個使用者所利用，信息擴散後，信息載體本身所含的信息量並沒有減少。這是信息與實物、能量等的根本區別。通過傳遞，信息迅速為大多數人接收、掌握和利用，並會產生出巨大的社會效應。正因為信息的這一特性，社會才為保護信息開發者的合法權益，補償其在開發整理某些信息過程中付出的代價，制定了專利制度和知識產權制度。

　

　

       智能技術是為了有效地達到某種預期的目的，利用知識所採用的各種方法和手段。目前具有重要應用價值的智能技術列舉如下：

一、主體(agent, 代理, 智能體)

       本方向要針對我國軟件產業發展的需要，從建立分佈式智能和分佈式應用系統集成 的目標出發，在理論創新的基礎上，發展公共主體請求代理體系機制CARBA，研究 面向主體軟件工程方法，開發具有自主版權的目標產品"多主體環境 MAGE"。 主要研究內容包括：

·理性主體的認知模型和多主體的協調策略；
　

·面向主體的軟件工程方法；

·主體網格；

·主體技術實用化研究方面。

       該方向主要應用領域包括：電子商務，數字圖書館，移動計算，群體智能決策支持系統，以及CSCW。

二、機器學習與數據挖掘

主要研究內容包括：

·學習算法: 歸納學習、範例學習、貝葉斯網路、粗糙集、模糊集、支持向量機、強化學習、關聯規則、遺傳算法、解釋學習；

·開展感知學習、主動學習和內省學習等研究；

·通用數據挖掘工具，如SAS, SPSS, MSMiner。

       BBN 技術公司已獲美國國防高級研究計劃局（DARPA）550萬美元投資，開展綜合學習項目（Integrated Learning Program）第一階段工作。未來4年裡，BBN將開發一種稱為「綜合學習器（Integrated Learner）」的人工智能（AI）能力，該裝置在被展示了一個簡單例子後能學習計劃或過程。如果所有4年的研製項目全部完成，公司獲得的總合同價值將可達到2400萬美元。

       該項目的目標是將專業領域知識和常識綜合創造出一個推理系統，該系統能像人一樣學習並可用於多種複雜任務。這樣一種系統將顯著擴展計算機能學習的任務類型。

三、語義網格和知識網格(Semantic grid and knowledge grid)

        語義網格和知識網格是在異構的、動態的虛擬組織環境下，提供有效的知識服務和共享， 協作解決用戶需要解決的問題，滿足用戶的需求。主要研究內容包括：

       ·知識模型。知識模型將描述系統的知識和推理需求，包括領域知識、推理知識和任務知識。

       ·通信模型。通信模型將描述系統之間或系統與用戶之間的需求和接口。

       ·知識獲取。研究適合高維、海量、異構、不完全、半結構化數據挖掘的有效方法和算法。

       ·知識組織。研究通過概念語義空間進行知識組織，以期獲得快速檢索和高的查准率。

       ·語義Web服務。利用語義Web技術改善Web服務，實現服務自動發現和組合。

       ·統一邏輯。實現本體描述、服務匹配。

       ·服務管理。面向用戶服務的模式和協議。

四、自主計算(autonomic computing)

       IT 系統擁有自我調節能力而無需人為的過多干預, 這就是自主計算的思想——將複雜性嵌入到系統設施本身，使用戶覺察不到複雜性， 只需發號施令而不必關心系統執行命令的具體過程。這意味著，系統本身能夠自主運行， 並自我調整以適應不同的環境。自主計算即得名於人體的自主神經系統，但它們的重要差異在於， 人體做出的很多自主決定是不自覺的，而計算機系統的自主計算組件則遵循人所下達的命令。 自主計算也不同於人工智能，雖然後者在某些方面對其有借鑒意義。自主計算並不將模仿人類思維作為主要目標,而是 具有適應動態變化環境自我管理能力。 主要研究內容包括：

       ·自配置。使PC可以在無人參與的情況下自動安裝應用程序，可用於包括IBM或其他品牌PC的混合環境； 系統移植助理則通過保存用戶的設置，使用戶特殊的數據、應用以及個人設置從舊系統向新系統轉移時更容易。

       ·自恢復。它能使PC用戶快速、輕鬆地實現文件數據乃至應用程序和操作系統本身的恢復。

       ·自優化。軟件可以讓用戶輕易地在多種有線或無線的網絡中切換，而不必操心網絡連接時的設置變更過程。

       ·自保護。利用系統集成的安全芯片和客戶安全軟件，提供了同時基於軟硬件的保護措施。

　

　

五、認知信息學(cognitive informatics)

1.神經計算

       側重研究神經網絡變換、神經場計算理論、 信念神經網絡模型的學習理論、基於前饋動力學神經網絡的聯想記憶模型、基於遺傳算法的神經網絡算法、 神經近似邏輯、思維模型等。取得的研究成果如下： 

       ·以指數函數為隱單元激發函數的指數神經網絡模型。

       ·研究了變換神經網絡的競爭學習問題, 提出了適應頻率競爭學習算法, 推廣了 K--中心聚類算法, 從而部分地解決了全局等概率性問題。

       ·神經場計算的理論框架， 用平坦流形上單形、 復形的概念和理論來 作為神經網絡模型結構的表示和編碼機理, 通過復形結構的邊緣鏈結構分解, 形成了 對於神經網絡層次化, 功能模塊化的組織結構、 定位機理的認識。

·在非線性空間和非歐氏空間中基於整體結構逼近的學習理論框架, 在此基礎上 分別提出了對偶校正學習算法(DCL) 和基於拓撲結構逼近校正學習算法( TAC)。

       ·神經近似邏輯，該邏輯能很好地描述神經網絡。神經近似邏輯不僅具有模糊的邏輯值， 而且邏輯運算符也是模糊的。

       ·連接專家系統。

2. 學習的認知機理 

3. 環境認知 

六、內容計算

       ·基於內容的多媒體信息檢索。

       ·智能搜索引擎

智能信息處理

       為了適應信息時代的信息處理要求，當前信息處理技術向智能化方向發展，從信息的載體到信息處理的各個環節，廣泛地模擬人的智能來處理各種信息。智能信息處理是計算機科學中的前沿交叉學科，是應用導向的綜合性學科，其目標是處理海量和複雜信息，研究新的、先進的理論和技術。智能信息處理研究涵蓋基礎研究、應用基礎研究、關鍵技術研究與應用研究等多個層次。它不僅有很高的理論研究價值，而且對於國家信息產業的發展乃至整個社會經濟建設、發展都具有極為重要的意義 。

       開展智能信息處理的基礎理論研究，包括信息和知識處理的數學理論、複雜系統的算法設計和分析、並行處理理論與算法、量子計算和生物計算等新型計算模式、機器學習理論和算法、生物信息和神經信息處理等。以因特網應用為主要背景的特定領域智能信息處理，包括：大規模文本處理、圖像視頻信息檢索與處理、基於 Web 的知識挖掘、提煉和集成等。另外還有商務和金融活動中的智能信息處理，包括電子政務、電子商務、電子金融等，推動智能信息技術在國民經濟各領域的應用，努力實現並提高信息處理技術的社會效應和經濟效益。