从信息科学视角看《信息哲学》

钟义信

从信息科学视角看《信息哲学》

钟义信

信息科学是研究信息及其运动规律的科学，与信息哲学的研究交相辉映。信息科学对于信息及其运动规律的理解应当与信息哲学的相关诠释互相印证。因此，基于信息科学基本成果，从信息科学的视角来评述邬焜教授的《信息哲学》是颇有意义的。

信息科学；信息转换定律；信息哲学；存在分割

一、引言：笔者亲历的我国信息科学历史小记

需要说明，本文作者不是哲学家，而是信息科学研究者。但是，由于信息科学本身所具有的基础性和深刻性，注定了它的研究必定与信息哲学的研究难解难分。这种关系特别充分地表现在对“信息及其运动规律”的理解问题上。

1962年夏，笔者考入北京邮电学院研究生部，师从周炯槃教授研修信息论。信息论原名“通信的数学理论”（A Mathematical Theory of Communication）①Claude E.Shannon,“A Mathematical Theory of Communication”,Bell System Technical Journal,Vol.27,No.3, 1948.，由美国学者克劳德·艾尔伍德·香农（Claude E.Shannon）于1948年创建。三年的学习与研究，笔者对信息论的赞佩之情油然而生，因为它在通信领域几乎是完美无缺的理论。

1965年秋，笔者研究生毕业并留校从事信息论专业的研究和教学。从此，思考的问题便更深更广了，于是情不自禁地追问：为什么人们不把“通信的数学理论”称为“通信论”而称为“信息论”？是因为“通信的数学理论”不仅适用于通信领域而且适用于整个信息领域吗？

为了回答这个问题，笔者开始了系统性的学术考察。结果发现：由于信息论建立在概率论的基础上，它的应用必须满足概率公理的条件；然而在核心的信息领域（特别是智能领域），概率公理不能成立，无法应用信息论。这表明，人们把“通信的数学理论”改称“信息论”并非明智之举：信息论无法适用于整个信息领域！

这一发现使笔者大为沮丧，因为自己曾是那样钦佩信息论；同时也感到了一份巨大的责任，因为这就意味着必须努力改造信息论，使它名副其实，适用于整个信息领域。当时，我们就把这个酝酿之中的信息新理论称为“广义信息论”。

后来感到“广义”这个词欠妥，因为它的边界太模糊。于是，1977年春天，在参加“全国中长期科学技术规划会议”的前夕，决定把拟议中适用于整个信息领域的信息新理论名称规范化为“信息科学”，以便把它纳入国家中长期科学技术规划。接着，为了向我国学术界介绍信息科学，从1978年开始笔者先后在《北京邮电学院学报》、《国外电子技术》和《自然》杂志分别发表了论文《信息科学的现状与未来》①钟义信：《信息科学的现状与未来》,载《北京邮电学院学报》，1978年第1期。、《信息科学与信息论》②钟义信：《信息科学与信息论》,载《国外电子技术》，1978年第2期。和《信息科学》③钟义信：《信息科学》,载《自然杂志》，1979年第3期。，成为我国信息科学领域的第一批学术论文。

1988年9月，经过整整10年的研究，笔者第一部系统阐述信息科学基本理论的学术专著《信息科学原理》④钟义信：《信息科学原理》,北京：北京邮电大学出版社1988年版。出版，信息及其运动规律的理论体系初步构建成型。2013年该书第五版把信息的运动规律归纳为“信息—知识—智能转换定律”，简称为“信息转换定律”。2014年，笔者的《高等人工智能原理》⑤钟义信：《高等人工智能原理》,北京：科学出版社2014年版。由科学出版社出版，阐明了开放复杂智能系统领域的“信息转换定律”。

以上小记表明，“信息科学”由“信息论”发展而来。因此，本文将首先介绍信息论的基本概念，然后引出信息科学的基本成果，并与信息哲学的相关结果作对照。

二、信息论的信息模型和主要结果

信息论把通信过程抽象为图1所示的模型，由信源、信道和信宿构成。信源的作用是产生信息；信道的作用是把信源产生的信息传送给信宿；信宿的作用是接收信息。

图1信息论的研究模型

由于噪声N的影响，信源发出的信息X经过信道传到信宿之后就变成了Y。于是通信的基本问题是要问：这个通信系统从信源传递了多少信息给信宿？按照信息论的理解：信息是用来消除不确定性的东西，因此，可以用通信之后信宿关于X的不确定性程度（相对于通信之前）被消除的数量来度量。

信息论用信源熵H（X）表示信源产生信息的能力，它正好就是在通信之前信宿对于X的不确定性的程度。在通信之后（信宿接收到了Y），信宿对于X的不确定性程度可以表示为H（X|Y）。因此，通信系统实际传送给信宿的信息量（称为X与Y的互信息）就是通信前后信宿关于X的不确定程度的减少量

其中，信源熵H（X）是定义在概率分布上的泛函数；H（X|Y）称为条件熵，把信源熵H（X）中的概率p（xi）换成条件概率p（xi|yj）就可得到，下标i和j分别是x和y的状态号。

公式（1）表示：在通信系统中，信源经由信道传送到信宿的信息量I（X;Y）就等于H（X）–H（X|Y）。公式（1）准确体现了信息论对信息概念的理解：信息就是用以消除不确定性的东西。由此也可以直接引出“信息就是负熵”的含义。

有了互信息的概念，就可以进而定义信道的传输能力信道容量C和信息率—失真函数R（D）。在此基础上，就可以讨论如何通过编码的方法实现信源产生信息的能力和信道传输信息的能力之间的最佳匹配，达到最有效、最可靠和最安全地传输信息的目的，由此得到了信息论的几个编码定理。

可见，信息论的主要贡献是：一方面，给出了关于信息的一种功能性定义，另一方面，指明了实现有效通信、可靠通信和安全通信的编码途径。鉴于本文的性质，这里将只关注信息概念的研究而不涉及编码技术的讨论。

正如“通信的数学理论”所强调的那样：由于通信技术的任务是“传递”信息，而不需要“理解”信息的内容，也不需要“判断”信息的效用，因此，信息论只需要关心如何把携带信息的信号波形尽可能如实地从信源传递给信宿。简言之，信息论只需要考虑信息的形式，不必考虑信息的内容和价值。

问题是，在人类活动的场合，由于人类不仅具有感知能力，同时具有理解能力和价值判断能力，而且，人类的感知能力、理解能力和价值判断能力是不可分割的统一整体，因此，人类所关心的信息必然是信息的形式、内容和价值的“三位一体”；没有人会只关心信息的形式而不关心信息的内容和价值。

智能科学技术领域的情形也与人类活动类似。为了使智能系统做出具有智能水平的决策，智能决策系统不仅需要了解信息的形式，同时必须了解信息的内容和价值；否则，连“信息内容是什么”和“具有什么样的价值”都不了解，怎么能够保证所做出的决策可以实现“以最小的代价获得最大的得益”？可见，在智能决策这类核心的信息领域，信息的“三位一体”是必不可少的前提。

这就是说，信息论“只考虑形式”的信息概念虽然符合通信系统的要求，却不能满足人类活动和智能科学研究领域的要求。信息论虽然在通信领域取得了成功，但却不能解决整个信息领域的问题。

不仅如此，信息论所理解的信息是“用以消除不确定性的东西”，那么，究竟什么东西能够用来消除信息接收者所关注的不确定性（从而可以被称之为信息）？对此，信息论没有言明。

归结起来，香农信息论存在两方面的重大缺陷，必须加以克服。

一方面，它的信息定义“用以消除（随机）不确定性的东西”仅仅说明了信息所具有的功能，没有回答“信息究竟是什么”，是一个不彻底的信息定义。如同控制论创始人诺伯特·维纳（NorbertWiener）给出的论断“信息就是信息，不是物质也不是能量”那样，只是利用排他法说明了“信息不是什么”，没有回答“信息是什么”。香农和维纳这两个论断都没有阐明信息的本质定义。

另一方面，信息论实际是一种“通信的数学理论”，而非普遍的信息理论。而通信只是信息领域的一个特殊子领域，是只“传递”信息而不“理解信息”和“制定决策”的子领域，因此，它的信息概念具有很大的局限性和表面性而不具有普遍适用性。

三、信息科学的研究模型和主要成果

为了克服信息论存在的问题，信息科学必须把研究的对象从通信过程扩展到整个信息运动过程，这样才能站在全局的高度来研究“信息及其运动规律”。换言之，信息科学首先必须建立正确的研究模型，在此基础上展开深入的研究。

（一）信息科学的研究模型

信息科学认为，信息普遍存在于自然界、人类社会和人类精神领域；同时，信息不是静止和孤立的存在，而是在人类主观世界和外部世界相互作用的过程中存在。如果把人作为认识主体，把外部世界作为认识主体的认识对象，就可以得到图2的信息运动的完整模型。

图2信息科学的研究模型

图2模型所表现的就是外部世界与认识主体（图中外部世界以外的所有部分）及其相互作用。信息，正是在这个相互作用的过程中扮演着自己的角色，并在这个过程中展现它的全部运动规律：本体论信息转换为认识论信息，进而转换为知识、智能策略和智能行为。这就是信息—知识—智能转换规律，简称为“信息转换规律”。

（二）信息的定义及定义谱系

模型表明，外界事物的运动会产生信息，即事物所呈现的运动状态以及状态变化的方式，称为事物的“本体论信息”。之所以称为“本体论信息”是因为，事物产生的信息只由事物本身的性质所决定，与认识主体无关，不受认识主体的影响。

这里所说的“事物”，可以是物质客体，也可以是抽象概念和精神现象；这里所说的“运动”可以是物质在空间中的位移，也可以是一切意义上的变化和精神领域的思维运动；“状态”是事物运动在空间呈现的情状姿态；“方式”是事物运动随时间而变化的方向和式样。

不难理解，“事物呈现的运动状态及其变化方式”是本体论信息的普适性定义，因为，一切事物的运动都呈现“运动状态及其变化方式”，这是本体论信息的绝对性和普遍性；一切不同事物的运动都呈现各不相同的“运动状态及其变化方式”，这是本体论信息的相对性和特殊性。总之，本体论信息是一种普遍的存在，存在于自然界，存在于人类社会，也存在于人类的精神领域。

本体论信息是外部世界万事万物所呈现的可供认识主体感知的信息，因而是一切其他各种信息的最终源泉，如果人们希望认识外部世界，就必须高度关注和深入研究本体论信息。

被认识主体所感知的本体论信息就变成“认识论信息”。由于认识主体具有感知能力、理解能力和价值判断能力，因此，认识论信息的内涵就不再是“事物所呈现的运动状态及其变化方式”那样单纯，而必然也注入认识主体的贡献：他所感知的“事物运动状态及其变化方式的形式”（称为语法信息）、他所理解的“事物运动状态及其变化方式的含义”（语义信息），以及“事物运动状态及其变化方式（相对于主体目标而言的）效用”（语用信息）。可见，认识论信息的内涵比本体论信息的内涵更丰富了，它不仅反映了作为认识对象的事物本身的情形，而且也反映了认识主体的性质。因此，认识主体关于事物的认识论信息，就是认识主体从本体论信息所感知的事物的运动状态及其变化方式的形式、含义和效用。我们也把同时计及语法信息、语义信息、语用信息的认识论信息称为“全信息”。这里的“全”就是指“语法信息、语义信息、语用信息的三位一体”。

认识论信息是认识主体和认识对象相互作用的产物，是本体论信息作用于认识主体所产生的结果，是人类可以处置的信息。如果人们希望有效地认识世界和改造世界为人类造福，就必须深入展开认识论信息的研究。

我们注意到，除了上述“本体论信息”和“认识论信息”定义之外，学术文献中还存在许多各不相同的信息定义。这种现象说明，信息是一种复杂的研究对象，人们从不同的角度进行研究，就会得出不同的认识。其实，这既是事物“多样性”的表现，同时也正是“统一性寓于多样性”的表现。因此，我们应当能够在众说纷纭的信息定义中找到它们的内在联系，找到多样性的信息定义之间的统一性。

人们对信息的“不同研究角度”表现为人们定义信息时遵循了“不同的约束条件”。假若把这些约束条件按照某种规则排列起来，就可以得到各种信息定义的有序排列，成为信息定义的谱系，表1就是按照定义约束条件的松紧程度排列得到的定义谱系。

表1按约束条件松紧程度排列的信息定义谱

在表1中，没有任何约束条件的信息定义具有最广的适用范围，因而具有最高的定义层次。这显然非本体论信息定义莫属。因为，它没有任何约束条件，适用于自然界和人类社会以及人的精神领域的一切事物。

表1中的认识论信息则由于存在一个约束条件，因此它的适用范围就不如本体论信息定义那样广泛，它只适用于存在认识主体的那些场合。也因为这个缘故，认识论信息的定义层次也没有本体论信息定义的层次那么高。但是，认识论信息定义只有一个约束条件，它的适用范围当然要比约束条件更多更严的那些信息定义要广，层次也比它们更高。信息定义谱系表1还表明，定义的约束条件越紧，定义的适用范围越窄，定义的层次越低；如果定义的约束条件达到最紧，那么这种信息定义的适用范围就最窄，定义的层次也最低。

另一方面，在这个信息定义谱系中，各个层次的信息定义可以互相转换，前提是约束条件松紧程度的增减。比如，假若给本体论信息定义增加“必须存在认识主体”这个约束条件，本体论信息定义就转换为认识论信息定义；相反，如果从认识论信息定义减去“必须存在认识主体”这个约束条件，认识论信息定义就转换为本体论信息定义。

按照表1的信息定义谱系，维纳所说“不是物质也不是能量”的信息定义显然属于本体论信息定义。香农所理解的“用以消除随机不确定性的东西”，则显然属于认识论信息，而且只是认识论信息的随机型语法信息。这样，其他各种合理的信息定义都可以在这个谱系中找到他们的位置，从而显示了不同信息定义之间的内在联系。

（三）信息的运动规律：信息转换原理

阐明信息概念之后，最重要的问题是要探索信息的运动规律。依照图2的模型，信息运动的基本过程包括：外界事物的本体论信息转换为主体的认识论信息（第一类信息转换），主体的认识论信息转换为知识（第二类信息转换），主体的认识论信息转换为智能行为（第三类信息转换），反作用于外界事物客体，完成一次主客交互。

1.第一类信息转换：“本体论信息—认识论信息”转换

第一类信息转换的基本模型如图3所示。

图3第一类信息转换原理

模型表明，本体论信息转换为认识论信息的前提是必须有认识主体，具体体现为必须具有知识库，后者体现为主体的目标（用符号G表示）和先验知识（如语法信息与语用信息的偶对集合{X,Z}）。这个转换需要经历三个步骤。

（1）事物的本体论信息S（事物所呈现的运动状态及其变化方式）经过主体的感觉器官系统（技术上就是传感系统）可以转换为认识论信息的语法信息分量X。

（2）主体的记忆系统（技术上的知识库）内存储了“语法信息X和与其相伴的语用信息Z的偶对集合{Xn,Zn|n=1,…,N}”，把上一步生成的语法信息X作为检索子在偶对集合内进行检索，一旦发现与检索子相匹配的某个Xn，与这个Xn对应的Zn就是与这个语法信息X对应的语用信息Z。

（3）以X和Z为输入，通过“X和Z同时满足”的逻辑运算，就可以在语义信息空间中确定与X和Z相应的语义信息Y，如公式（2）所示：

式中符号∩（X,Y）就是“X和Y同时满足”的意思。

公式（2）表明，只要得到了语法信息X和语用信息Z，那么，它们两者一起就可以确定语义信息Y。或者说，只要信息的“形式”和“效用”明确了，那么这个信息的“内容”也就确定了。这是一个普遍的准则：形式或效用都不能单独确定它们的内容，只有形式与效用两者一起才可以唯一地确定相应的内容。

公式（2）不仅给出了语义信息的生成方法，也给出了语义信息的准确定义：语义信息Y不是一个独立的信息分量，它是由相应的语法信息X和相应的语用信息Z共同确定的抽象内容。

如果在步骤（2）中，X无法在偶对集合检索到匹配的语法项，那就意味着这个本体论信息是一个全新事物产生的，主体记忆系统（知识库）内没有记录。在这种情况下，就要通过直接检验的方法评估这个语法信息X对于主体目标G而言的效用（对技术系统来说就是计算X和G的相关性），从而得出它的语用信息Z分量。

总之，第一类信息转换原理证明了：本体论信息可以转换为认识论信息；这种转换在理论上是合理的，在技术上是可行的。

2.第二类信息转换：“认识论信息—知识”转换

第二类信息转换的基本模型如图4所示。

图4第二类信息转换原理

在解释第二类信息转换原理之前，首先必须在一般的意义上说明“知识”的概念以及知识与信息之间的关系。

知识是认识论范畴的概念，与知识所表达的事物的性质有关，也与认识主体的情形有关。因此，知识不能和本体论信息直接相关联，而应当和认识论信息相关联。但是知识又和认识论信息不同：信息属于“现象”的范畴，知识却不属于“现象”的范畴，而是属于“本质”的范畴，这个“本质”就是知识所表达的那一类事物的共同性质或共同特征。当然，知识应当具有一定的表现“形式”，而且对认识主体具有一定的功能价值，因而具有相应的“内容”，是“形式、内容、价值的三位一体”。

基于以上这些分析，可以给“知识”作出如下的定义：认识主体关于某类事物的知识，是认识主体所理解的该类事物所呈现的运动状态及其变化规律的形式、内容和价值。

如果把知识的上述定义和认识论信息的定义互相对照，就可以发现，知识虽然与认识论信息不同，却与认识论信息相通：认识论信息属于现象的层次（表现事物运动状态及其变化的具体方式），而知识则属于本质的层次（表现事物运动状态及其变化的一般规律）；另一方面，任何本质都体现于现象而又潜藏于现象，本质层次的知识可以由现象层次的认识论信息归纳抽象出来。

有了这些概念，现在就可以解释图4的模型。

图4表明，实现归纳的基本途径，就是执行相关的归纳型算法，因为，知识本质就是隐藏在大量与之相关的认识论信息现象中的共同规律。因此，归纳型算法的输入是大量相关的认识论信息，归纳型算法的输出则是归纳所得到的知识。当然，归纳型算法需要一定的先验知识的支持，而且在进行归纳之前往往也需要对认识论信息进行一定的预处理（比如去除噪声干扰，提取特征等等）。

不过，由于“归纳”算法不是保真的算法，因此，由归纳算法所生成的知识必须经过检验。检验的方法既可以在知识的层次上展开（验证这个新的知识对知识库原有的知识是否有深化和扩展，或是否有矛盾），也可以通过实际应用的效果来检验（检验这个新的知识是否可以解决相关的问题）。如果检验的结果是满意的，就可以把归纳得到的新知识加入到知识库，从而使知识库的知识得到增广；如果检验的结果不满意，就要通过反馈对原有的归纳算法进行调整改进，直到满意。这些工作，便是“后处理”担负的任务内容。显然，后处理也需要知识库的知识支持。

3.第三类信息转换：“认识论信息—智能策略”转换

第三类信息转换包括了“由认识论信息到基础意识、情感、理智和综合决策”的全部转换。这些单元的工作逻辑是：当收到认识论信息之后，“基础意识”单元就应当产生符合“本能知识和常识知识”范围的基础意识反应；但是，如果所收到的认识论信息超出了“本能知识和常识知识”所能处理的范围，基础意识单元便直接把这个认识论信息转交给后面的“情感生成”和“理智生成”单元处理。情感生成单元需要本能知识、常识知识和经验知识的支持，理智生成单元需要本能知识、常识知识、经验知识和规范知识的支持，而情感与理智两者的综合决策则生成智能策略。只有当接受了本体论信息的认识主体生成了智能策略之后，认识主体才知道应当如何去应对这个外部事物。

颇为有趣的是，基础意识、情感和理智生成单元都遵循相同的演绎原理：都是在各自相应的知识支持下，在系统目的导控下，由认识论信息生成各自相应的智能产物，因此可以用一个共同的算法模型来表达它们的转换原理，如图5所示。

图5第三类信息转换原理的共性算法

如上所说，在这个共性算法中，如果所生成的“智能”成分是“基础意识”，就应当在“本能知识和常识知识”的支持下，在系统目的导控下，完成由认识论信息到基础意识的转换演绎；如果所生成的“智能”成分是“情感”，就应当在“本能知识、常识知识和经验知识”的支持下，在系统目的导控下，完成由认识论信息到情感的转换演绎；如果所生成的“智能”成分是“理智”，就应当在“本能知识、常识知识、经验知识和规范知识”的支持下，在系统目的导控下，完成由认识论信息到理智的转换演绎。

对比图5和图4可以发现，第二类信息转换原理与第三类信息转换原理的模型几乎相同，只是第二类信息转换原理（图4）的“归纳型算法”在第三类信息转换原理（图5）变成了“演绎算法”，同时，它们需要从知识库得到的知识支持也各有不同的要求。

值得注意的是，认识论信息转换为知识和转换为智能策略都是复杂的过程。当训练样本逐步增加的时候，归纳算法存在“由信息到知识的飞跃”。在支持演绎算法的知识由不充分到充分的时候，演绎算法就存在“由知识到策略的飞跃”。有些文献把这些飞跃现象（或者其中一种）称为“涌现”。

前曾指出，在认识主体受到外部事物作用（接受到本体论信息）的时候，最重要的问题是要生成应对这个事物的智能策略。而把智能策略转换成为智能行为，则是相对明确的事情，篇幅有限这里不做介绍。此外，当认识主体把智能行为反作用于外部事物的时候，由于内部可能存在各种不完善而外部可能存在各种干扰，通常会发生偏离目的的误差。一旦出现不能容许的误差，就要把误差信息反馈到认识主体，通过学习补充新的信息和知识，调整和优化策略和行为，改善效果，直到满意地解决问题达到目的。

（四）小结

综上所述，信息科学研究的“信息及其运动规律”，可以概括为如下要点：

（1）信息存在于外部世界（包括自然界和人类社会）也存在于人类认识主体的精神领域，是一种普遍的存在。

（2）存在于外部世界的信息，是万事万物（包括物质与精神）所呈现的运动状态及其变化方式。它只与事物本身有关，而与认识主体无关，因此称为本体论信息。

（3）存在于认识主体精神领域的认识论信息，是认识主体所认识的事物运动状态及其变化方式的形式（语法信息）、内容（语义信息）和价值（语用信息），三者的统一体称为认识论信息，也称为“全信息”，它既与事物有关也与认识主体有关。

（4）信息不是孤立的静止的对象，而是活动于外部世界与认识主体相互作用的全部过程，从中展现信息运动的全部规律：本体论信息转换为认识论信息，后者又转换为知识、基础意识、情感、理智、智能策略和智能行为。这就是“信息—知识—智能”转换规律，简称为“信息转换规律”。

（5）人类正是利用了“信息转换规律”才能不断深入认识世界和改造世界，并在改造客观世界的同时不断改造自己，从而在“主观客观合作双赢”基础上不断改善人类生存发展的水平。

四、信息科学与信息哲学的映照

我国的信息科学研究，孕育于20世纪60年代，命名于20世纪70年代，第一部学术专著问世于20世纪80年代。我国信息哲学的研究，起步于20世纪70年代末，笔者所见到的第一部系统的信息哲学专著①邬焜：《信息哲学：体系、理论与方法》,上海：商务印书馆2005年版。问世于2005年。

我国信息科学与信息哲学的正式的现场交流始于2005年在北京召开的“信息科学交叉研究研讨会”。笔者和邬焜教授也是在这次研讨会上有了第一次面对面的讨论。交流发现，双方对信息基本问题的理解是相通的，同时也存在科学视野和哲学视野之间的微妙差异：既表现在科学和哲学思维风格的不同，也显示了科学研究与哲学研究之间互相沟通的必要性。

（一）总体风格：和而不同

哲学研究具有“自顶向下”的风格，科学研究具有“自底向上”的特征，两者通常能够相向而行和殊途同归。信息科学与信息哲学的情形也是如此，这种相互作用能够相得益彰，产生合作共赢的结果。

对比邬焜教授的《信息哲学：体系、理论与方法》、《哲学基本问题与哲学的根本转向》②邬焜：《哲学基本问题与哲学的根本转向》,载《河北学刊》，2011年第4期。、《存在领域的分割和信息哲学的“全新哲学革命”意义》③邬焜：《存在领域的分割和信息哲学的“全新哲学革命”意义》,载《人文杂志》,2013年第5期。和《从信息世界看哲学的发展及其根本转向》①邬焜：《从信息世界看哲学的发展及其根本转向》,载《中国人民大学学报》，2014年第3期。与笔者的《信息科学原理》和《高等人工智能原理》,确实可以明显看到两者迥然不同的学术风格，前者站在哲学的立场自顶向下地阐发信息哲学的基本观念，后者则站在科学的立场自底向上地探究信息的运动规律。在研究内容上，前者是宏观而概览，涵盖了信息本体论、信息认识论、信息进化论、信息价值论、信息思维论等诸多纲目，后者则是深入而系统，研究了信息的基本概念、度量方法、信息转换规律，以及基于信息转换规律的人工智能统一理论和高等人工智能理论。

它们的共同之处，是分别都抓住了各自的根本问题，从各自的立场出发独立回答了诸如“信息是什么”和“什么是信息的运动规律”等基本问题；两者的结论则各有重点各有特色，然而又彼此相通和可以互相印证。

（二）关于“存在分割”：哲理开路

作为哲学工作者，邬焜教授秉承了哲学“自顶向下”的研究风格。因此，他选择的研究重点便是瞄准“存在的分割”这个哲学的根本性问题。

据笔者所知，历来，传统哲学都明确地断言：存在＝物质＋精神。只是不同哲学阵营的人对物质和精神的地位持有不同的主张：唯物论者认为物质第一性精神第二性，唯心论者则持相反的主张。

为了探讨信息在哲学研究中的地位，邬焜对传统的存在分割公式提出了挑战。这显示了他的学术勇气，也表现了他在学术上的彻底精神。经过深入研究，他得到了全新的分割公式：“存在＝物质＋信息”。

在新的存在分割公式的基础上，邬焜又进一步讨论了物质与信息的关系。他认为物质和信息都是存在：物质是“直接存在”，也可以称为“实在”，而信息则是“间接存在”，也可以称为“虚在”或“不实在”。

笔者认为，这是一个具有全局意义的研究成果，颠覆了传统哲学的基本观念，是对现代哲学研究的重大贡献：不仅为信息哲学的研究明确了地位，开辟了道路，而且也为整个哲学的研究校正了方向。

笔者的研究遵循“自底向上”的路线，没有直接涉及“存在分割”的问题，但是根据自己的考察，信息科学认定信息是一种普遍的存在，存在于自然界，存在于人类社会和人的精神领域。这在事实上主张了“存在＝物质＋信息”的分割，表现了与邬焜信息哲学研究的天然默契。

（三）关于信息的基本概念：异曲同工

在澄清了“存在＝物质＋信息”这一新的理论基础上，《信息哲学》顺理成章地给出了信息的概念：“物质存在方式和状态的自身显示”。

根据“自底向上”的观察和归纳，信息科学建立了信息定义的谱系，其中作为一切层次信息最终源泉的本体论信息被定义为“事物呈现的运动状态及其变化方式”，并且明确解释定义中的“事物”既可以是物质也可以是精神。

可以看出，这两个定义在文字表达上分别具有哲学和科学的不同特色，但它们的内涵却是一致的：其中，“显示”与“呈现”完全同义；而“物质存在方式与状态”与“事物的运动状态及其变化方式”也在实质上互相等效。

（四）关于“认识论信息”：相映成趣

邬焜教授的《信息哲学》阐述信息的认识论，包括人类认识过程的五个层次：信息的自在活动层次，信息的直观辨识层次，信息的记忆存储层次，信息的主体创造层次，主体信息的社会实现层次；同时还论述了五个层次之间自下而上的递进建构和自上而下的全息制控关系，以及层次综合参与和层次相互转换关系。显然，这是非常宏观而同时又非常原则的论述，完成了从信息本体论到信息认识论过渡的全面分析。

信息科学则把认识论信息作为自己研究的重点，并把认识论信息定义为“认识主体所表述的事物运动状态及其变化方式的形式（语法信息）、含义（语义信息）和效用（语用信息）”，是语法信息、语义信息和语用信息的三位一体，称为“全信息”。在此基础上阐明了包括第一类信息转换（由本体论信息生成认识论信息）、第二类信息转换（由认识论信息生成知识）和第三类信息转换（由认识论信息、知识和目的生成智能策略）在内的“信息转换规律”，揭示了由外部事物的“本体论信息”到认识主体生成应对外部事物的“智能策略和智能行为”的工作机制。

颇为有趣的是，信息科学的“信息转换规律”与信息哲学的“信息层次分析”真正是相映成趣。信息哲学阐明了信息认识论的宏观原则，信息科学则挖掘了信息转换的深刻机理；两者不谋而合，殊途同归。

（五）关于“信息中介”与“信息转换”：各有发现

邬焜教授在阐述信息认识论的时候，把信息的作用理解为沟通主体与客体之间联系的中介，从而消除了人们对于主体与客体之间相互作用过程所存在的某种神秘感。

笔者则认为，信息的作用，是通过本体论信息—认识论信息—知识—基础意识—情感—理智—智能策略—智能行为这一系列的“信息转换”为人类主体提供认识世界和改造世界的智能策略，实现主观世界与客观世界的和谐双赢，为人类不断改善生存发展环境服务。

可见，“信息转换规律”和“中介”分别从科学和哲学的层面上揭示了主客观相互作用的信息机理。

人类认识世界和改造世界的活动复杂多样，然而，它们的共同形式都可以抽象为信息转换。虽然不同场合的信息、知识、智能的具体内容多姿多彩，但是“信息—知识—智能转换”的总体规律是共同的。这是“多样的内容”与“统一的规律”的辩证关系。因此，可以把“信息转换规律”称为“信息转换定律”。

更有意义的是，物质科学的“质量转换定律”和“能量转换定律”使人类懂得如何把劣质物质资源转换为优质材料，把低效能量资源转换为高效动力，而信息科学的“信息转换定律”则使人类懂得把原始的信息资源转换为智能策略。由此可以体会：“信息转换定律”的意义至少不亚于“质量转换定律”和“能量转换定律”。

总之，从信息科学研究的角度来看，邬锟教授在信息哲学领域的研究成果，特别是关于“存在分割方式”的研究成果，是开创性的工作，对信息哲学和信息科学的研究都具有基础性意义。同样，信息科学的“全信息理论”和“信息转换定律”也是开创性的研究成果，对科学技术、经济和社会的发展具有重要意义。

几乎独立行进的我国信息哲学和信息科学研究如此和谐默契，颇为发人深省！

（责任编辑：张琳）

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2095-0047（2015）01-0017-15

钟义信，北京邮电大学计算机学院智能科学与技术研究中心教授。