Лишь символ – все бренное, что в мире сменяется

[egovoru]

Сколько информации содержит молекула ДНК, состоящая из 10 нуклеотидов? Большинство из вас, вероятно, ответит, воспользовавшись формулой Шеннона h(E) = -log₂P{E}: 20 бит. Но я думаю, этот ответ неверен, и вот почему.

Двадцать бит содержит не сама молекула ДНК, а последовательность из 10 символов четырехбуквенного алфавита, которой мы подменяем молекулу ДНК, производя эти вычисления. Но ведь ту же молекулу ДНК можно представить и по-другому: например, как последовательность чисел – пространственных координат всех составляющих ее атомов, плюс буквенные обозначения химических элементов. Если мы подсчитаем, сколько информации содержит такая запись (а именно так и строят структурные модели молекул), то получим число, существенно большее, чем 20 бит. Теоретически можно представить себе и квантово-механическое описание всех составляющих молекулу частиц, хотя пока мы и не умеем этого делать для молекул такого размера – и эта запись будет содержать еще больше информации.

Не означает ли это, что понятие «количество информации» вообще не имеет смысла для физических объектов, а применимо только к их символьным обозначениям? Ведь прежде чем измерять информацию как вероятность выбора одного варианта из многих, необходимо разметить пространство возможностей.

На ту же мысль наводит и отсутствие прибора, которым можно было бы измерить информационное содержание физического объекта – в отличие от, например, температуры. В противном же случае приходится выдумывать такие несуразности, как отдельная «органическая информация» :)

Leo Bear-McGuinness рассказывает о планах использования ДНК
для хранения произведенных человечеством текстов

Спасибо уважаемому mns2012 за ссылку на статью Барбиери.