F. H. Zeynalov

VII.3. İşarələrin binar təsnifinin texnikası
Fərz edək ki, Şamaxının Şirvan gölündə suyun daşmasını adam­lar bilmək istəyir ki, daşma təhlükəsindən xilas olsunlar. Təh­lükə səviyyəsini 0-la göstərək, suyun bu səviyyəyə çatması, ondan aşağı və ya yuxarı olması mənə və ya inspektora çata biləcək informasiya olduğundan gölü biz informasiya mənbəyi adlandırırıq.

Təsəvvür edək ki, göldə üzən bir qurğu var, su o səviyyəyə çatan kimi həmin qurğu işə düşür, bunu isə siqnal adlandırırıq. Bu siqnal müəyyən yolla (elektrik məftili və ya radiodalğa və s.) qəbulediciyə çatdırılır. Mənbədən qəbulediciyə qədər olan məsafəni kanal adlandırırıq. Qəbuledici də siqnalı başqa formaya çevirib din­lə­yənə ötürür ki, buna məlumat demək olar. Dinləyən gələn məlu­ma­ta reaksiya verib məlumatı dəqiqləşdirir (deyək ki, suyun səviy­yəsi qayğısına qalır. Siqnal digər bir qurğuya ötürüləndə gölün şlüz­ləri açılır və səviyyə aşağı düşür).

Bu cür kommunikasiya zənciri avtomatlaşmış çox sahədə tət­biq olunur. Məsələn, sobada temperaturun sabit qalması. Məlumatı ra­dio ilə göndərən insan da onun sonradan dinləyiciyə necə çatdırıl­masını izləməli olur (mikrofona danışır, deyiləni fiziki siqnala çe­virir, onu kanalda hava dalğaları ilə müəyyən herslikdə göndərir, radio onu qəbul edir, fiziki siqnalları səsləndirir və s. Bir insanın bey­ni məlumatın mənbəyi, o birinin beyni isə, yəni qulağı qə­buledicidir.

Deməli, suyun təhlükəli 0 səviyyəyə çatması xəbər veril­mə­li­dir. Təsəvvür edək ki, xəbər veriləndə lampa yanır. Aparatın gözü ol­mur ki, yanan lampanı görsün. Onu cərəyanın qapanması və ara­lan­ması ilə həyata keçirmək olar. Deməli, xəbər indi lampanın yanıb sönməsidır.

Artıq bu, kodun başlanğıcıdır: yanan lampa 0 səviyyəsi, sönən lampa isə suyun 0-dan aşağı düşməsi deməkdir. Deməli, ko­dun işarələyəni və ya maddi varlığı (siqnifikantı) yanma və ya sön­mə hərəkət ardıcıllığı, işarələnəni isə (mənası, siqnifikatı) gölün dol­masıdır, məna isə aparatın cavabıdır, o biri aparatın şlüzləri aç­ması isə referens olardı. Siqnifikat referensdən fərqlənir, çünki o bil­mir ki, su müəyyən səviyyəyə çatır-çatmır, sadəcə olaraq o elə quraşdırılır ki, suyun qalxmasını yanan lampa ilə bildirsin.

Kanalda maneə yaradan küy məsələsi də vacibdir, o, siqnalın fiziki strukturunu dəyişir. Bunu belə göstərmək olar:

küy

↧

mənbə ↦ ötürücü cihaz ↦siqnal ↦ kanal ↦siqnal ↦qəbuledici ↦ məlumat ↦ qəbuledən (danışan)

↳———————-----kod ———————↗ (dinləyən)

Adətən, küyün təsirini minimuma endirmək lazım gəlir ki, bunun üçün kodu mürəkkəbləşdirirlər. İndi bir lampa əvəzinə ikisini yerləşdirmək olar: A və B. A yanırsa, deməli, suyun səviyyəsi yax­şıdır. A sönüb B yanırsa, deməli, 0 səviyyədən yuxarıdır. Burada ünsiyyətin məsrəfi artdı, ancaq küy minimuma endirildi. Əgər işıq sönərsə, onda hər iki lampa sönəcək. Beləliklə, siqnalı qeyri-siq­naldan fərqləndiririk. Ancaq ola bilər ki, elektrik ucbatından B əvə­zinə A işıqlansın. Bu təhlükəni sovuşdurmaq üçün kodu bir az mü­rək­kəbləşdirib daha iki lampa əlavə edirik: C və D. İndi tam tə­mi­natla demək olar ki, /AC/ suyun qalxması, /BD/ isə sıfır səviyyəsi ola­caq.

Deməli, biz kanalda maneələri aradan qaldırıb onu daraldırıq. Bununla biz koda redundantlıq gətirdik, bir lampa ilə dediyimizi iki lampa vasitəsilə bildiririk və bu da məlumatı təkrarlamağa imkan verir. Lakin bu təkcə məlumatın təminatı üçün təkrar deyildir. Bu o deməkdir ki, bu cür mürəkkəb kodlarla biz başqa məlumat vermək imkanı qazanırıq. İndi burdakı kombinasiyalara baxaq:

/A-B-C-D- AB-BC-CD-AC-BD-AD-ABC-BCD-ACD-ABD/ və alternativ formalar: /AB-CD/ və ya /A-C-B-D/ və s. Beləliklə, simvollar repertuarı yaranır. Bu simvollardan müəyyən hadisələrə uyğun gələnini seçə bilərik. O biriləri isə rezerv kimi qala bilər.

Kod bir az daha artıq şey bildirə bilər, nəinki təhlükəli 0 səviyyəsini. Göldə suyun bir neçə vəziyyətini göstərə bilərik, tam təhlükəsizlikdən təhlükəqabağı vəziyyətə qədər (-3, -2, -1) və bir neçə vəziyyət də 0 –dan yuxarı (+1, +2, +3), yəni həyəcanlı vəziyyətdən ən yuxarı təhlükə vəziyyətinə qədər. Onların hər birini kodlar kombinasiyası ilə göstərə bilərik.

Deməli, siqnalın ötürülməsi bizim “bəli” və “xeyr” arasındakı oppozisiyanı bildirən alternativ seçimə əsaslanır. Lampa ya yanır, ya da yanmayır, işıq var, ya da yoxdur. Deməli, 1 və 0 və ya “hə”, ya “yox” arasında binar “ikili” oppozisiya yaranır. İnformasiya nəzəriyyəsinin canı bundadır.

İndi görək informasiya nədir və onu necə ölçürlər?

İki mümkün hadisədən biri baş verirsə (dəmir pulun atılması ilə iki üzündən birinin düşməsi) deməli, bu informasiyadır. Iki üzün­dən birinin düşmə ehtimalı eynidir və ½-ə bərabərdir. Ehtimal mümkün halların meydana gəlməsidir. Pul tərəfinin və ya gerb tərəfinin gəlmə ehtimalı bərabərdir. Nərd oyununda 6 tərəfi olan zərin hər bir tərəfinin gəlmə ehtimalı ¹/₆ -ə bərabərdir. İki zərin birgə atılması zamanı isə hər birinin gəlmə ehtimalı ¹/₃₆-ə bərabər olacaqdır. Dilimizdə 34 fonem var, onları bir torbaya yığsaq nəzəri cəhətdən onlardan hər birinin götürülməsi ehtimalı ¹/₃₄-ə bərabərdir. Hadisə sırası ilə onunla bağlı olan ehtimal sırası arasındakı münasibət arifmetik və geometrik proqressiya arasında müna­si­bət­dir. Geometrik sıra birincinin loqorifmini təşkil edir. Şahmat taxta­sın­da 64 xana var, bərabər gəlmə ehtimalı olan hadisələri ikili qar­şılaşma ilə hesablasaq, onda bu log ₂ 64 =6 olacaqdır, 6 dəfə seçim etməliyik ki, onlardan biri olsun.

Bunu aydınlaşdırmaq üçün fərz edək bizim dilimizdə 8 fonem var: /o, u,e,i, b, p, d, t/. Biz iki əsaslı loqorifm əməliyyatı ilə 3 dəfədə hər fonemin dəqiq əlamətini tapa bilərik.

dodaq saitləri

3 /o,u/

C₁

dodaq saotləri

B₁ saitlər 1 /e,i/

/o,u,e,i/

A 1 qalın

/o,u,e,i,b,p,d,t/ 3 /o,u/

B₂ samitlər C₂

/b,p,d,t/ incə

/e,i/
2 _C

C₁ C₂

dodaq dodaq

samitləri samitləri

/b,p/ /d,t/

D D

3 3

kar cingiltili kar cingiltili

/p/ /b/ /t/ /d/

İnformasiyanın ölçü vahidi kimi bit götürülür. 8 elementli ehtimal 3 bit, 32 elementli 5, 64 elementli 6 bit informasiyaya malikdir. İnformasiyanın dəyəri verilən məzmunla eyniləşdirilə bil­məz. İnformasiya nə deyildi deyil, əksinə, nə deyilə biləndir. İnfor­masiya xəbərin seleksiyasında seçim imkanının ölçüsü, meyarıdır. Bir bit miqdarında xəbər (ikidən birin seçimi), 3 bit miqdarında (8 eyni ehtimal imkanı) olan informasiyadan onunla fərqlənir ki, ikin­cidə seçim imkanı daha çoxdur. İkinci halda xəbər daha zəngindir, çünki mənbədə seçimlə bağlı böyük qeyri-müəyyənlik var.

Cinayət törətmiş adamla bağlı şübhələr çox şəxslə bağlı olur, onun tapılması bir çox gərginlik tələb edir. İnformasiya xəbərin yaranmasında seçim azadlığıdır və xəbərlərin mənbəyinin statistik əlaməti kimi nəzərdən keçirilməlidir. İnformasiya çoxkombinasiyalı elementlər arasında eyni ehtimallıq dəyəridir, seçim imkanı çox olduqca, o da böyük olur. Məsələn, n-qədər eyni ehtimallı hadisə­lərin formulu belə olacaq:

I = log₂ 10⁹ n

Burada milyard mümkün hadisələr olduğundan, onun ölçüsü də çoxbitli olacaq. Ancaq müəyyən çətinliklər və məhdudiyyətlər var. Statistik dəyəri termodinamikadan götürülmüş entropiya ilə işarə edirlər.

Hər hansı bir sistemin entropiyası məhz eyni ehtimallıq vəziy­yətidir ki, bu vəziyyətə onun elementləri can atır. Entropiya qar­ma­qar­ışıqlığın vəziyyətinə o mənada bərabər götürülür ki, qayda ehti­mallığın sistemidir; bu sistemi əvvəlcədən müəyyən etmək üçün ora daxil edilib.

Kodun müxtəlif kombinasiyalarda seçimi məhdudlaşa bilər. Məsələn, alman dilində sözün əvvəlində /ʃ+p, +t / mümkündür. Müq. et: /ʃtRo:/ (saman), /ʃtRa:fe/ (cərimə), /ʃtRa:se/ (küçə və s.).

Yuxarıda gördük ki, hər seçilmiş simvol müəyyən səviyyəyə uyğun gəlir. Məs., /ABC/ 0 səviyyəsi deməkdir. Deməli, müəyyən semantik qaydalar yaranır. Təhlükəli su səviyyəsini göstərən kod relevant, bu səviyyəni göstərməyən isə irrelevant vahid adlanır.¹¹

Kodlar sırf müəyyən simvollar və müəyyən kombinasiyalarla seçilirkən bu kombinasiyalar kodlaşmış sistem yaradır ki, buna da bəzən struktur deyirlər.

İnformasiya ilə kodifikasiyalaşmış sistem arasındakı müna­sibət­lərə tam aydınlıq gətirmək üçün iki anlayışı izah edək: onlar in­ten­sional eynidir (seçim azadlığından və meyarından söhbət gedir), an­caq ekstensional müxtəlifdir. Suyun səviyyəsi müxtəlif ola bilər. Ancaq bizdə kodifikasiyalaşmış sistem informasiyası var. Kodlar əsasında bizdə eynigəlmə ehtimalına malik müxtəlif məlumat var. Kod fiziki sistemə nizam daxil elədi və bununla informasiya imkan­larını məhdudlaşdırdı. Ancaq onun verdiyi məlumata münasibətdə özü, məhdud dərəcədə olsa da, bərabər ehtimallı sistem təqdim edir (bu da yalnız ayrılıqda verilən məlumatın göndərilməsində məh­dud­laşa bilər). Deməli, ayrılıqda məlumat konkret forma düzəltdiyi üçün, yəni müəyyən bir simvol ardıcıllığının seçimi, definitiv nizam ya­radır ki, o da kodun qismən xaotikliyi (nizamsızlığı) üzərində yerləşir.

İnformasiya (məlumatdan fərqli), nizamsızlıq (nizamdan fərqli), eyniehtimallılıq (ehtimal sistemindən fərqli) kimi anlayışlar nisbi adlanır. Mənbə ondan kommunikasiya üçün relevant ele­ment­lər seçən koda münasibətdə entropikdir, ancaq kod seçə bildiyi say­sız məlumatlara münasibətdə relativ entropiyaya malikdir. Nizam və qeyri-nizam relativ anlayışlardır. Əvvəlki nizamsızlığa müna­si­bətdə nizamlı, sonrakı nizamlığa münasibətdə isə qeyri-nizamlı oluruq, necə ki, gənc atasına münasibətdə cavan, öz oğluna mü­na­sibətdə isə yaşlı olur. Bu məlumatın informasiyası adında xüsusi ti­pini ayıranda çox səmərəli olur. Biz müəyyənləşdirdik ki, infor­masiya bütün hallarda müəyyən ehtimallar sistemi içərisində seçim azadlığının meydanıdır, ölçüsüdür.