دهه 1940، دهه ظهور نظریه های اثرگذار  درباره ماهیت اطلاعات است. از زمانی که اطلاعات ارزش حیاتی پیدا کرد، دانشمندان و متخصصان در این فکر بودند که چگونه اطلاعات یک عبارت یا پدیده را مورد سنجش قرار دهند. احساس نیاز به سنجش میزان اطلاعات، تولد نظریه هایی بود که سرآغاز آن ها نظریه ریاضی ارتباطات شانون در سال 1948 است. در تامل درباره نظریه های مطرح شده نوعی عینی گرایی و ذهنی گرایی را شاهد هستیم که نشاط دلیل این دو رویکرد را ناشی از خصیصه های چند وجهی و استعاری مفهوم اطلاعات می‌داند.

رویکرد عینی گرا به اطلاعات ناشی از پندار آماری به اطلاعات بود. اطلاعات از نظر عینی گرایان میزان سیگنال و پیامی است که به سمت گیرنده ارسال شده است و سنجش محتوای پیام و درست بودن  یا نادرست بودن آن، مفید بودن یا نبودن آن برای گیرنده ملاک نبوده است (مقاله نظریه معناشناختی اطلاعات، علی منصوری)

کلود شانون ریاضی‌دان و مهندس برق و استاد آمریکایی رمزنگاری بود که به‌عنوان «پدر نظریه‌ اطلاعات» شناخته می‌شود. او در سال ۱۹۴۸ میلادی با انتشار مقاله ‌ای تحت عنوان “نظریه ریاضی ارتباطات” عملاً پایه ‌های نظریه ‌خود را بنا نهاد و به‌شهرت رسید.

این مقاله با تمرکز بر یافتن روشی برای کدگذاریِ اطلاعاتِ فرستنده‌ای فرضی تدوین شده بود. شانون در تحقیقات مرتبط با مقاله از نظریه‌ی «احتمالات نوربرت وینر» استفاده کرد. شانون در مقاله‌‌اش، مفهومی به‌نام انتروپی اطلاعات را مطرح کرد که برای اندازه‌گیری قطعیت‌ نداشتن پیام‌ها تدوین شد. همین مفهوم پایه‌های نظریه‌ اطلاعات را شکل داد.

این نظریه كه شاخه ‌ای از ریاضیات كاربردی محسوب می ‌شود به موضوع چگونگی كمّی كردن داده‌ها می ‌پردازد و بدین ترتیب دانشمندان را قادر می ‌سازد تا ظرفیت سیستم ‌های مختلف برای ذخیره‌سازی، انتقال و پردازش داده‌ ها را محاسبه كنند. علاوه بر این، این نظریه  به موضوع مهم چگونگی فشرده‌ سازی اطلاعات نیز می ‌پردازد به گونه ‌ای كه بتوان حداكثر میزان داده ‌ها را با حداقل خطا ذخیره‌سازی و مخابره كرد. 

نظریه ریاضی: ارسال، دریافت، و ذخیره‌سازی بهینه‌ی داده‌ها و اطّلاعات را نظریه‌ اطّلاعات می‌نامند.(لینک منبع)، نظریه اطلاعات مطالعه علمی کمی سازی، ذخیره‌سازی و ارتباط اطلاعات دیجیتال است (لینک منبع)

در نظریه اطلاعات، مقدار اطلاعات را بر اساس مقدار میانگین بیت ‌های اطلاعاتی مورد نیاز (جهت ذخیره‌سازی یا انتقال) بیان می كنند. جالب است بدانید كه واژه “بیت” به عنوان واحد اطلاعات برای نخستین بار توسط خود شانون مورد استفاده قرار گرفت، واژه ‌ای كه هم ‌اكنون در كل جهان فراگیر شده است. (لینک منبع)

نظریه اطلاعات در اصل، نظریه‌ای درباره انتقال علامت است. این نظریه مثال روشنی از مکتب فرایند است که ارتباطات را انتقال پیام‌ها می‌داند؛ نه مبادله معنا.

نظریه ریاضی، یکی از نخستین مدل‌های امروزی ارتباط است، که در دوران جنگ جهانی دوم در آزمایشگاه‌های شرکت تلفن بل، در آمریکا طراحی شد. این مدل را کلود شانون (ریاضی‌دانی که با شرکت تلفن بل کار می‌کرد) و وارن ویور (مدیر اجرایی تحقیقات علمی) در سال 1949 منتشر کردند.

شانون و ویور نظریه‌ای را ارائه کردند که توانایشان می‌ساخت به مشکل چگونگی فرستادن حداکثر مقدار اطلاعات از یک مجرای معیّن و چگونگی اندازه‌گیری ظرفیت مجرا برای حمل اطلاعات نزدیک شوند.این تمرکز، به مجرا و ظرفیتش با سابقه‌ی مهندسی و ریاضی آنان تناسب دارد؛ اما آنان ادعا می‌کنند که نظریه‌شان در کل مسئله ارتباطات انسانی کاربرد دارد.

دل‌مشغولی شانون و ویور اساسا این بود که چگونه پیام‌های تلفنی و تلگرافی که ناقص و نادرست منتقل می‌شوند، موجب سوء تعبیر می‌شوند.

عناصر مدل ریاضی

منبع اطلاعات؛ فرآیند ارتباطی با منبعی شروع می‌شود که از میان تمام پیام‌های ممکن، یک پیام را انتخاب می‌کند.این پیام ممکن است به‌شکل کلمات شفاهی یا نوشتاری، نت‌نوشته‌های موسیقی، خود موسیقی، تصاویر، یادداشت‌های ریاضی، منطق ریاضی، حرکات بدن، حالات چهره یا شماری دیگر از اشکال موجود باشد.انتقال‌دهنده، برروی پیام کار می‌کند؛ تا آن‌را به‌صورت علامتی مناسب انتقال در یک مجرا تبدیل کند.پیام، فقط میان منبع و انتقال‌دهنده و نیز میان گیرنده و مقصد وجود دارد. فقط یک "علامت" میان انتقال‌دهنده و گیرنده سفر می‌کند،نه پیام.

علامت؛ که با توجه به هر نظام ارتباطی، اشکال مختلفی خواهد داشت.(مثلا:علامت در رادیو و تلویزیون، امواج الکترو مغناطیسی است).

مجرا؛ همان وسیله مورد استفاده برای انتقال علامت از انتقال‌دهنده به گیرنده است.هنگامی که از تلفن استفاده می‌کنیم، سیم، مجراست، علامت، جریان الکتریکی است که از سیم می‌گذرد و انتقال‌دهنده(دهنی تلفن) فشار صوت کلمات را به جریان مختلف برق تبدیل می‌کند.

ظرفیت مجرا؛ در اصطلاحات مربوط به این نظریه، تعداد علامت‌هایی که یک مجرا می‌تواند انتقال دهد ظرفیت مجرا محسوب نمی‌شود؛ بلکه اطلاعاتی است که یک مجرا می‌تواند انتقال دهد؛ یا توانایی مجرا برای انتقال چیزی است که از منبع اطلاعات، تولید شده است.

گیرنده؛ وقتی انتقال‌دهنده پیامی را برای انتقال در یک مجرا رمزگذاری می‌کند، گیرنده‌ای باید پیام را از علامت انتقال داده‌شده، بازسازی کند.معمولا عمل گیرنده برعکس عمل انتقال‌دهنده است؛ یعنی گیرنده، در علامت انتقال داده‌شده، دوباره تغییراتی می‌دهد؛ تا به‌صورت پیام درآید و این پیام را به مقصدی می‌فرستد(گیرنده در پخش رادیو و تلویزیونی، دستگاه رادیو یا تلویزیون است).

مقصد؛ شخص یا چیزی است که پیام برای آن در نظر گرفته شده است(در رسانه‌های جمعی، مقصد عضوی از مخاطب است، خواننده، شنونده یا بیننده).

بازخورد؛ مفهوم بازخورد(پس‌خورد)را اوّلین بار نوربرت وینر، طرح کرد.بازخورد، باعث می‌شود تا یک سیستم، امکان اصلاح عملیات خود را پیدا کند. در رسانه‌های جمعی انواع زیادی از بازخورد وجود دارد؛ مثل نامه و تلفن خوانندگان و شنوندگان و ....

اختلال؛ اختلال، هرچیز اضافه شده به علامت است، که مورد نظر منبع اطلاعات نیست. در اصطلاح نظریه‌ی اطلاعات، اختلال ممکن است، تحریف صوت در تلفن، رادیو، تلویزیون یا فیلم، تحریف شکل یا سایه انداختن در تصویر تلویزیون، سیاه شدن عکس هنگام تکثیر، یا اشتباهات انتقال در تلگراف یا ... باشد. به‌عبارت دیگر اختلال، معادل میزان اطلاعات از دست رفته است.

در نظریه‌ی اطلاعات، ارتباط هنگامی روی می‌دهد که در سیستم مشابه با واسطه یک یا چند سیستم غیر مشابه به‌هم وصل شده‌اند. در نتیجه انتقال علامت، طی یک زنجیره، وضعیت‌های یکسانی پیدا می‌کند.

ادامه مطلب