実用的な情報理論


Pragmatic_theory_of_information
情報のプラグマティック理論は、チャールズサンダース パースの記号と探求に関する一般理論に由来しています。パースは、キャリアを通じて情報に関するさまざまなアイデアを模索しました。一連のアイデアは、情報の論理的特性に関係する「情報の法則」に関するものです。「時間と思考」に関する別の一連の考え方は、探究の動的特性と関係しています。。これらのアイデアはすべて、実践的な探究理論に貢献します。パースはこれらのアイデアの多くをキャリアの非常に早い段階で提示し、最後まで散りばめられた機会に定期的にそれらのアイデアに立ち返り、それらは科学の論理と記号理論に関する彼の後の研究の多くに暗黙的に含まれているように見えますが、彼は決してそうではありませんでしたそれらの意味合いを最大限に発展させました。20世紀の思想家エルンスト・ウルリッヒとその妻クリスティーヌ・フォン・ヴァイツゼッカーは、情報のプラグマティクスを再考しました。彼らの研究は Gennert によってレビューされています。
コンテンツ
1 概要
2 受信者のエージェントモデルを使用した実用的な情報コンテンツの測定
3 例:カーナビ
4 こちらも参照
5 参考文献

概要
実用的な情報コンテンツは、受信者が受信する情報コンテンツです。これは受信者に焦点を当てており、メッセージに焦点を当てたクロード シャノンの情報定義とは対照的に定義されています。実用的な情報は、メッセージに含まれる情報ではなく、受信した情報を測定します。実用的な情報理論では、送信者のモデルと情報をエンコードする方法だけでなく、受信者のモデルと受信した情報にどのように作用するかも必要です。実用的な情報内容の決定は、情報の価値を決定するための前提条件です。
Claude Shannon とWarren Weaver は、Shannon A Mathematical Theory of Communicationの独創的な論文で、情報エンコーディングに関する観点を2 つの追加観点 (B および C) とともに完成させました:
A. メッセージをエンコードするシンボルはどの程度正確に送信できますか (「技術的問題」)。
B. 送信されたシンボルは、望ましい意味をどの程度正確に伝えますか (「意味論の問題」)。
C. 受け取ったメッセージは行動を変える上でどの程度効果的ですか (「有効性の問題」)?
コミュニケーションの語用論とは、コミュニケーション行為 (ここではメッセージの受信) が受信者の行動に与える観察可能な影響です。メッセージの実際的な情報の内容は、受信者ごとに異なる場合や、同じメッセージが同じ内容を持つ場合がワイツゼッカーは、実用的に役立つ情報とそうでない情報を区別するために、新規性と無関連性の概念を使用しました。代数的には、実用的な情報コンテンツは次の 3 つのルールを満たす必要が
EQ: 2 つのメッセージは、同じアクションにつながる場合は同等です。
SAME: 異なるサイズの同等のメッセージは、同じ実用的な情報コンテンツを持つことができます。
DIFF: 同じメッセージでも、異なる意思決定コンテキストで使用されると、異なる実用的な情報の内容が含まれます。
ごく最近では、ワインバーガーは実用的な情報の定量的理論を定式化しました。情報の意味内容について何も述べていない標準的な情報理論とは対照的に、ワインバーガーの理論は、意思決定に実際に使用される情報の量を測定しようとしています。ワインバーガーの論文には、準種モデルとして知られる単純な進化モデルにおいて、彼のバージョンの実用的な情報が時間の経過とともに増加するという実証が含まれています。これは明らかに情報の標準的な尺度には当てはまりません。
情報の取得と意思決定における情報の使用は分離できます。取得した情報を使用して意思決定を行うことは、一般に、不確実な状況における最適化です (これはワインバーガーの理論に含まれています)。決定論的なルールベースの意思決定の場合、エージェントは一連の操作を含む代数として形式化でき、これらの操作が実行されると状態が変化します (最適化は適用されません)。このようなエージェントがメッセージから取得する実用的な情報は、メッセージ内のトークンを受信者が実行できる操作に変換することです。

受信者のエージェントモデルを使用した実用的な情報コンテンツの測定
Frank は、エージェントベースのモデルと認知能力を備えた自律エージェントの理論 (マルチエージェント システムを参照)を使用して、実用的な情報コンテンツの測定を運用化しました。受信メッセージと実行メッセージ間の変換は、エージェント ルールによって定義されます。実用的な情報コンテンツは、シャノンによって与えられた方法によって測定された、変換されたメッセージ内の情報です。一般的なケースは、エージェントがすでに持っている情報を変更するための (決定論的な) アクションと、この情報を使用した最適な決定に分割できます。実用的な情報コンテンツを測定することは、エージェントが受信した情報の価値を評価することに関連しており、エージェントが情報に対して支払う意思に影響を与えます。シャノンのコミュニケーション情報コンテンツによって測定されるのではなく、受信した実際的な情報コンテンツによって測定されます。
受信したメッセージを実用的なコンテンツに変換するためのルールは、すでに利用可能な情報をドロップします。(1) すでに知られている情報は無視され、(2) 精緻化されたメッセージはエージェントのアクションに還元され、受信者がエンコーディングで要求されるよりも強力なアクションを理解して実行できる場合、情報コンテンツが削減されます。
この変換により、上記の 3 つのルール (EQ、SAME、DIFF) が達成されます。
エージェントのアクションは単に「知識ストアを更新する」とみなすことができ、結果を最適化するエージェントによる実際の決定は、たとえばワインバーグのアプローチで行われるように、個別にモデル化されます。

例:カーナビ
よく知られたアプリケーションによって、このアプローチが明確になるかもしれません。カー ナビゲーション システムが異なれば、生成される指示も異なりますが、同じ場所に誘導できるのであれば、実際的な情報内容は同じでなければなりません (シャノンの尺度 (SAME) で測定すると情報内容は異なりますが)。その分野の初心者は、受信したすべての指示を必要とする可能性が実際的な情報の内容と、メッセージの (最小限にエンコードされた) 情報の内容は同じです。経験豊富なドライバーは、「道路に従ってください」と「直進してください」のすべての指示を無視します。情報の内容は低くなります。その地域の知識があるドライバーの場合、指示の大部分は「X まで運転してください」という単純な指示に組み込まれる可能性が通常、指示の最後の部分 (「ラスト 1 マイル」) のみが意味を持ちます。多くの知識がすでに利用可能であるため、実用的な情報の内容は小さくなります (DIFF)。多かれ少なかれ冗長なメッセージは、このユーザーにとっては同じ実用的な内容になります (SAME)。

こちらも参照
チャールズ・サンダース・パース参考文献。
チャールズ・サンダース・パース#哲学: 論理学、または記号論
情報理論
情報の価値
実用的な格言
実践的な真理理論
実用主義
プラグマティズム
科学的方法
セミオシス
記号論
記号論的要素と記号のクラス (パース)
記号論的情報理論
符号関係
記号関係複合体
三項関係

参考文献
^ ヴァイツゼッカー、フォン、エルンスト・ウルリッヒ; ヴァイツゼッカー、フォン、クリスティーヌ。Wiederaufnahme der begrifflichen Frage。情報を掲載しました。25–555ページ。
^ ゲンナート、ディーター。「実用的な情報: 歴史的解説と概要」。マインド&マター。4 (2): 141–167。
^ Claude E. Shannon: A Mathematical Theory of Communication、ベル システム テクニカル ジャーナル、Vol. 27、379–423、623–656、1948年。
^ クロード E. シャノンとウォーレン ウィーバー:コミュニケーションの数学理論。イリノイ大学出版局、イリノイ州アーバナ、1949 年
。ISBN 0-252-72548-4 
^ エドワード D. ワインバーガー: 「実用的な情報の理論と生物学的進化の準種モデルへの応用」、BioSystems 66 (3)、105–119、2002。Eprint ^ フランク、アンドリュー (2003). M.ダッカム; M.グッドチャイルド。M. ワーボーイズ (編)。「実用的な情報コンテンツ – ルート記述内の情報を測定する方法」。Vol. 地理情報科学の基礎。ロンドン:テイラー&フランシス。47–68ページ。ISBN  0-415-30726-0。