L’informazione – Libro – Innocenza, entropia e tamburi africani

L’informazione libro di James Gleick

Ma cos’è l’informazione? Io ho letto questo libro sull’informazione nella versione originale in inglese, ma c’è anche in italiano. Lo trovi sotto “L’informazione – Una storia, una teoria, un diluvio“.

Quando guardi le stelle che cosa vedi? Informazione. Quando le cellule del tuo corpo scambiano nutrimenti e ossigeno si stanno scambiando informazioni. Anche il denaro che sembra essere questo tesoro stipato in banche o in galeoni che attraversano l’oceano altro non è, e non è mai stato altro, che informazione.

I geni che costruiscono la vita non sono altro che una tecnologia per immagazzinare e trasmettere informazioni. L’evoluzione è il meccanismo attraverso il quale l’informazione viene trasmessa tra l’organismo e l’ambiente. E i geni hanno un loro corrispettivo culturale, i memi. Nell’evoluzione culturale il meme è come un gene negli organismi, sia replicatore che propagatore, Un’idea, una moda, una cospirazione. L’informazione è un virus, l’informazione è una rivoluzione, l’informazione è il modo di concepire il mondo.

Libro l’informazione e il bit

Da qualche tempo abbiamo anche capito qual è il metro di misura dell’informazione: il bit. Il bit è una domanda: Sì o No? Ciò che chiamiamo realtà altro non è che la risposta a una serie di domande “sì o no”. L’intero universo è fatto di informazione e per questo puoi concepire l’universo come un’enorme computer, una macchina per processare informazione dalle dimensioni cosmiche. Non mi aspettavo che questo libro l’informazione avrebbe portato a una tana del bianconiglio così fonda…

Da qualche parte nella lista di libri da leggere ne ho uno sulla teoria della simulazione. Magari ci arriverò a un certo punto. Ne ho anche un paio sull’intelligenza artificiale… anche se tifo per Guida Galattica per Autostoppisti per essere quello che si rivelerà più scientificamente e storicamente veritiero. Il bit è il metro di misura fondamentale delle informazioni. Per questo con il bit potresti misurare ogni cosa. Anche se di solito non è facile distillare la realtà in bit, il bit è tutto ciò che i computer sanno, e forse, a sua modo, anche la tua mente

La trasmissione dell’informazione

Giulio Cesare disse che molto spesso arrivava a destinazione prima del messaggero che annunciava il suo arrivo.

Nel tempo si è provato un po’ di tutto per ovviare al problema di spedire l’informazione fisicamente da un posto all’altro con una persona che fisicamente andava da un luogo all’altro a dorso di cavallo. Fuochi in cima a montagne e castelli, bandiere issate, segnali di fumo il suono di tamburi… Il messaggio è un singolo bit: il fuoco spento o acceso. E il suo significato deve essere concordato prima, c’è bisogno di molto lavoro, legna e persone che stanno lì a fissare la sorgente del messaggio. Alcuni sistemi si sono evoluti in linguaggi più complessi del singolo bit. Ad esempio, questo libro l’informazione, spiega come funzionano i tamburi africani, che io credevo fossero una specie di linguaggio morse e in realtà sono lingue tonali. Perché le lingue africane non avevano un alfabeto e in più sono spesso lingue tonali, il linguaggio dei tamburi ha formule e parole. Molto interessante. Questo libro sull’informazione è pieno di queste cose comunque.

L’informazione libro sulla tecnologia della comunicazione

Ora, il linguaggio in sé non è una tecnologia, perché non lo puoi davvero separare dalla mente. La mente esprime il linguaggio come abilità. Ma ciò che è tecnologia è la scrittura. Una delle più grandi tecnologie mai inventate. L’uno parla ai molti. I morti parlano ai vivi e i vivi parlano a coloro che ancora non esistono e vivranno nel futuro. Migliaia di anni fa, o migliaia di anni nel futuro. Chi era la persona che ha scritto i papiri egiziani arrivati fino a noi? O le tavolette babilonesi? Chi lo sa, ma quella persona parla a noi. Fra tremila anni, a chi parleremo? Sembra un tempo così impossibile.

La scrittura è memoria e conoscenza. Prima, la comunicazione è evanescente. E’ una persona che parla, è un suono che esiste in un momento e svanisce, che forse permea nella mente di un’altra persona lì vicino e forse andrà da quella persona a a un’altra. Dopo, la conoscenza, i concetti e le idee hanno vita propria, sono esterni alla mente. Esistono in sé. La scrittura è una tecnologia che cambia il modo di pensare. La scrittura permette di impostare, e imporre, strutture di ciò che è conosciuto e ciò che non lo è, perché la scrittura persiste nel tempo, il concetto immobilizzato sul supporto per sempre.

Il sistema di scrittura

Il sistema di scrittura tramite un alfabeto è stato quello che ha impiegato più tempo ad essere inventato, perché è quello che maggiormente sovverte il modo originale di comunicazione attraverso il suono. Gli ideogrammi raffigurano il concetto, l’alfabeto raffigura il linguaggio stesso.

Cosa che non sapevo, l’alfabeto è stato inventato una volta sola, da qualche parte sulle sponde orientali del Mediterraneo tremilacinquecento anni fa o giù di lì. Tutti gli alfabeti partono da lì. Come un meme virale, la scrittura e in particolare la scrittura attraverso un alfabeto, è diventata sia il virus che il vettore della trasmissione dell’informazione. Non può essere monopolizzata, perché chiunque può imparare a scrivere e leggere e non può essere fermata.

Non ci rendiamo conto di quanto la scrittura permetta il ragionamento stesso. La scrittura distacca l’informazione dall’esperienza soggettiva della persona. Ha adesso una classificazione, una definizione, un riferimento oggettivo.

Collegare Europa e America

La conoscenza ha un valore e un costo di scoperta, ha anche un costo di trasmissione.

Tanto più il costo di trasmissione è basso rispetto al valore dell’informazione, tanto più viene trasmessa. La scrittura permette l’analisi del concetto, che questo sia fatto da una persona che analizza le proprie idee scrivendo o un computer che calcola attraverso bit di informazione. Anche l’analisi ha un costo. L’evoluzione del sistema di trasmissione dell’informazione in sistemi più rapidi, efficienti e a basso costo è la ruota che fa girare la diffusione della conoscenza e lo sviluppo tecnologico. Per dare un’idea del valore dell’abilità della trasmissione delle informazioni basta pensare alla diffusione della stampa, oppure a quello che un commentatore disse riguardo la costruzione di una connessione telegrafica tra Europa e Nord America

“Quest’idea di collegare l’Europa con l’america con linee che si estendono attraverso l’Atlantico è assolutamente impraticabile e assurda”. Era il 1852. La prima linea telegrafica trans atlantica fu completata nel 1858, sei anni dopo. Tanto valore aveva la trasmissione dell’informazione, tanta differenza faceva una comunicazione istantanea paragonata alla settimana e oltre che la stessa informazione avrebbe impiegato se avesse continuato a viaggiare assieme a una persona fisicamente per nave.

L’aneddoto del telegrafista

Fino a quel momento l’informazione era sempre stata “fisica”, un foglio di carta, una persona che riferiva il messaggio. C’è un aneddoto di un addetto al telegrafo accusato da un cliente di non aver inviato il messaggio perché il foglio di carta su cui il cliente aveva scritto il messaggio non era scomparso. Hai suoi occhi era impossibile che l’informazione potesse viaggiare separata da un oggetto fisico che la contenesse. A volte l’immaginazione fallisce miseramente di fronte a una tecnologia radicalmente diversa da ciò che si conosce.

Incertezza e informazione

L’informazione è associata fortemente con l’incertezza. L’informazione dice che cosa è, implicitamente dice anche che cosa non è. Se è uno 0, allora non è un 1. L’incertezza può essere misurata contando il numero possibile di messaggi. Se sono un messaggio è possibile, non esiste incertezza e dunque non esiste informazione. L’informazione è presenza/assenza. La presenza di informazione implica la presenza della sorpresa, che è un modo come un altro di esprimere la probabilità. Più regolare è il messaggio, più è prevedibile. Più è prevedibile, più è ridondante. E più è ridondante, meno informazione contiene. Ciò che è così imprevedibile da essere considerato “casuale” potrebbe essere semplicemente la complessità di un messaggio che non riusciamo a comprendere. Come il movimento di una fiamma. Casuale? O la conseguenza di interazioni estremamente complesse?

Stiamo nuotando contro corrente in un torrente di disorganizzazione che tende a ridurre tutto verso l’equilibro e la morte termica dell’universo. Maggiore è l’entropia, minore è la quantità di informazione. La morte termina dell’universo equivale a un’unica informazione possibile e l’assenza di possibile sorpresa.

Entropia e informazione

Il pensiero interferisce con la probabilità che un evento avvenga e quindi interferisce con l’entropia del sistema.

Ogni volta che una scelta viene fatta tra una molecola e un’altra, c’è un costo di un bit di informazione. Ogni molecola di ossigeno che respiri è un bit di informazione, una scelta contro l’entropia. Per ridurre l’entropia paghi un prezzo in bit, in informazione. Un’organismo organizza, vale a dire esprime informazione, disturbando la tendenza verso l’equilibrio. L’abilità degli organismi di evitare l’imperterrita spinta dell’entropia e continuare il movimento porta comprensibilmente molte persone a credere in un forza vitale soprannaturale. Ciò che c’è nel profondo di ogni essere vivente non è fuoco, non è un respiro, è informazione, miliardi di miliardi di bit di informazione.

I geni non sono fatti di atomi, ma di ipotetiche informazioni con cui costruire un organismo. La genetica dovrebbe chiamarsi lo studio del linguaggio cellulare. Un codice per trasmettere informazioni come lingue e alfabeti. Come la parola scritta, che esiste oggettivamente al di là dell’individuo, il significato evolutivo non sta nel singolo organismo, ma nei geni. I geni sono l’informazione in cui è scritta la storia della vita in termini di opposizione all’entropia. I geni sono fatti di bit.

Memi e larghezza di banda del cervello

I memi sono il realtivo culturale dei geni. Idee che, come i geni, si propagano e perpeturano nella popolazione. Il vettore di trasmissione è il linguaggio e il cervello è il terreno in cui si riproducono. I memi competono gli uni contro gli altri per ottenere le limitate risorse della mente, la larghezza di banda del cervello. Competono per avere la nostra attenzione.

Credere che la Terra orbiti attorno al Sole è un meme che compete con altri per sopravvivere. Essere veritiero potrebbe essere una qualità che aiuta un meme a diffondersi, ma solo una delle qualità tra molte. La scrittura ha dato longevità ai memi. I memi possono essere storie, ricette di cucina e mode. Vengono copiate da una mente all’altra.

Quando una persona lotta o muore per un’ideale, è letteralmente ciò che accade. Ci sono memi che aiutano l’individuo che li possiede ad avere successo, e questa è una qualità che aiuta il meme ad avere successo a suo volta. Ma ci sono memi che distruggono l’ospite, come l’idea che un attentatore suicida verrà premiato in paradiso. La cultura è il miscuglio di memi più noti e diffusi all’interno di una popolazione. Il linguaggio serve da catalizzatore della cultura, perché permette ai memi di trasmettersi oltre la mera imitazione, attraverso l’astrazione e la codifica della conoscenza.

Oltre l’informazione, verso la coscienza

Così come nel mondo biologico l’informazione è il gene, non l’organismo, il mondo umano è fatto di storie, non di persone. Ci si può chiedere che cos’è la coscienza. Sembra che solo gli esseri umani la posseggano. Ma cos’è? Forse è essere consapevoli della storia, dell’informazione (si può chiamare significato) degli eventi e di ciò che esiste. Non sono forse le religioni, le filosofie e i valori in cui crediamo modi per interpretare il significato dell’esistenza? Ciò che è imprevedibile contiene informazione. La parola “caso” è un’invenzione della nostra ignoranza. L’apparente casualità può essere rumore, o può scaturire da dinamiche profondamente complesse, come il movimento di una fiamma o l’interazione delle goccioline di pioggia.

Un numero non è veramente casuale se è calcolabile, se il programma di un computer può generarlo. Il che significa che la calcolabilità è la misura della casualità. Andamenti e ordine esprimono calcolabilità. Algoritmi generano schemi. Tanto più grande è l’algoritmo, maggiore la casualità. Cercare l’ordine nel caos, il significato nell’informazione dell’Universo è tutto ciò che la nostra mente fa. Le teorie scientifiche altro non sono che il riconoscimento di schemi. Anche le credenze spirituali sono il riconoscimento di schemi.

Le cose che per noi hanno più significato stanno nell’equilibrio tra la casualità e lo schema perfetto. Tra il perfetto caos e il perfetto ordine. Nel caos completo non riusciamo a distinguere nulla, nel perfetto ordine non c’è alcuna informazione. E’ nella linea tra la conoscenza e l’ignoto che impariamo. Anche come persone. Miglioriamo quando ci spingiamo oltre i nostri limiti, oltre ciò che ci è famigliare, ma non troppo oltre da perderci ed essere distrutti.

Conclusione del libro l’informazione

Per fare qualcosa c’è bisogno di energia. Per specificare cosa viene fatto c’è bisogno di informazione. Le leggi della termodinamica si traducono in bit di informazione. E come nella legge della termodinamica, i bit non vengono mai distrutti. Nulla è mai veramente perduto.

Ogni parola mai detta, che sia stata pronunciata davanti a migliaia di persona o nessuna, non svanisce nell’aria, perché le onde sonore hanno cambiato la posizione degli atomi e l’impulso non è mai completamente perduto. Quelle parole hanno lasciato un marchio indelebile che, in teoria, con un computer sufficientemente potente, può essere recuperato.

L’universo sta calcolando il suo stesso destino. Si può dire che l’universo sui un computer. Ci sforziamo di accedere alla sua memoria, la sua libreria non ha scaffali. E il processo è molto lungo e la vita è molto breve. Svaniamo tutti lungo la via, ma qualcosa può essere compreso, un pezzettino alla volta, e l’informazione codificata e iscritta per le generazioni future.