softwaretechnologie für fortgeschrittene teil thaller stunde vii: information revisited köln 2....

Softwaretechnologie für FortgeschritteneTeil Thaller

Stunde VII: Information revisited

Köln 2. Februar 2012

Information I

Claude Shannon: "A Mathematical Theory of Communication", Bell System Technical Journal, 1948.

Enthält eine quantitative Definition von Information.

Zweck: Wie kann ein Signal zwischen einem Sender und einem Empfänger mit dem geringstmöglichen Aufwand "korrekt" übertragen werden.

Information

3

Shannon hat also eine technische Definition von "Information", die die Bedeutungsebene völlig ausklammert. Er betont, dass "die semantischen Aspekte der Kommunikation für die ingenieurwissenschaftliche Seite irrelevant sind".

Information

4

Nahezu alle mir bekannten Lehrbücher der Informatik beginnen mit Shannons Definition der Information.

Räumen aber ein, dass die ingenieurwissenschaftliche Definition von Information defizitär sei. Insbesondere:

Information

5

(1) Bildet sie nur einen Teil des intellektuellen Umfanges des Konzepts "Information„ (syntaktisch, semantisch, pragmatisch) ab.

(2) Gibt es dagegen keine operable Definition die dieses Konzept in seiner vollen Breite abdeckt.

Aber: Die vorhandenen Konzepte reichen aus, um Information auf einem Digitalrechner so darzustellen, dass man sie sinnvoll verarbeiten kann.

*

Information

6

Informationsebenen

Syntax: Beziehungen der „Zeichen“ untereinander.

Semantik: Beziehungen zwischen „Zeichen“ und „Gegenständen“.

Pragmatik: Beziehungen zwischen „Zeichen“ und ihren „Benutzern“.

7

Bernard Favre-Bulle

Information und Zusammenhang. Informationsfluß in Prozessen der Wahrnehmung, des Denkens und der Kommunikation.

Springer: 2001

Information und Wissen

8

Daten sind speicherbare Angaben - 22°C.

Information stellt Daten in einen Kontext:

"In diesem Hörsaal herrscht eine Temperatur von 22°C".

Dieser Kontext ist jedoch noch fest (und für alle Informationsempfänger identisch).

Information und Wissen

9

Wissen ist das Ergebnis von Erkenntnisprozessen. Es bezieht die praktische Anwendung der Daten und Informationen ein. Es muss nicht "absolut wahr" sein, sondern adäquates Handeln zu ermöglichen.

Z.B. die Entscheidung einen Pulli (nicht) auszuziehen, um sich angenehm zu fühlen, ohne sich zu erkälten.

Information und Wissen

10

*

„Ladder of Knowledge“

11

Weisheit

Wissen

Information

Daten

Information II

Testfile in Word 2007

Testfile in Word 2003 (2007)

Testfile in Open Office ODT

Testfile in PDF

Seite aus der Rendering Umgebung ausschneiden.

Auf gleiche Größe abbilden: 371 +/- 1 x 521 +/- 1

Meßpunkte:

1. Das am weitesten links unten stehende völlig schwarze Pixel des Buchstaben “A” in der ersten Zeile des Haupttexts.

2. Das am weitesten links oben stehende völlig schwarze Pixel des Buchstaben “E” in der ersten Zeile des Haupttexts.

3. Das geometrische Zentrum des Punktes am Ende des Haupttexts.4. Das geometrische Zentrum des Punktes am Ende der Fußnote.

Seiten messen

(i) = 45 / 134;

(ii) = 57 / 470;

(iii) = 215 / 322 ;

(iv) = 254 / 483

Word 2003 vermessen

(i) = 45 / 134;

(ii) = 57 / 470;

(iii) = 215 / 322 ;

(iv) = 254 / 483

Word 2007 vermessen

(i) = 44 / 132;

(ii) = 52 / 469; (iii) = 214 / 320 ;

(iv) = 247 / 482

Open Office ODT vermessen

(i) = 45 / 130;

(ii) = 59 / 467;

(iii) = 215 / 317 ;

(iv) = 254 / 480

PDF vermessen

Der Vergleich der vier Renderingvarianten der Beispielsseite zeigt deutlich, dass eine Migration von der Word-Format-Familie nach PDF ein besseres Verfahren zur langfristigen Sicherung des Inhalts eines Dokuments ist, als eine Migration ins Open Office Format.

Zusammenfassung

Relationship tagged explicitly.

Text / footnote separation clear.

Rendering / layout not (totally) predicatble.

Footnote indicator unpredictable.

Word 2003 vermessen

Relationship tagged explicitly.

Text / footnote separation extremely clear.

Rendering / layout pretty predictable.

Footnote indicator not predictable.

Word 2007 vermessen

Relationship tagged explicitly.

Text / footnote separation extremely clear.

Rendering / layout a little bit predictable.

Footnote indicator predictable.

Open Office ODT vermessen

Relationship expressed by layout.

Text / footnote separation missing.

Rendering / layout very much predictable.

Footnote indicator predictable.

PDF vermessen

Der Vergleich der vier Inhaltstrukturen der Beispielsseite zeigt deutlich, dass eine Migration von der Word-Format-Familie nach PDF ein schlechteres Verfahren zur langfristigen Sicherung des Inhalts eines Dokuments ist, als eine Migration ins Open Office Format.

Zusammenfassung

Man sollte nie vergessen, dass die ganze Bewegung, die durch SGML in Gang gesetzt wurde, durch HTML das WWW bestimmte und durch XML als Basistechnologie übernommen wurde ...... davon ausgeht, dass Layout ziemlich unwichtig ist.

“Separation of content and form.”

Technische Anmerkung

Authentizität I

A canticle for Leibowitz

blue·print  (blōō'prĭnt')    n.  (1) A contact print of a drawing or other image rendered as white lines on a blue background, especially such a print of an architectural plan or technical drawing. (2) A mechanical drawing produced by any of various similar photographic processes, such as one that creates blue or black lines on a white background.(3) A detailed plan of action. See Synonyms at plan.(4) A model or prototype.

A canticle for Leibowitz

A canticle for Leibowitz

Authentizität II

…… no further discussion.----------------------------- 2Except, if we assume …

Foreign Ministry, The Hague

So: What do we preserve?

…… no further discussion.Except, if we assume …----------------------------- 2

Dutch Embassy, Washington DC

So: What do we preserve?

…… no further discussion.----------------------------- 2Except, if we assume …

Foreign Ministry, The Hague

It took us some time to convince the techies, but now we really see on the screen what appears on the printer.

So: What do we preserve?

…… no further discussion.Except, if we assume …----------------------------- 2

Dutch Embassy, Washington DC

It took us some time to convince the techies, but now we really see on the screen what appears on the printer.

So: What do we preserve?

…… no further discussion.----------------------------- 2Except, if we assume …

…… no further discussion.Except, if we assume …----------------------------- 2

Each party has seen this document only in its own settings.

Which view shall we preserve?

aka: Who has seen the authentic document?

So: What do we preserve?

Was ist die authentische Form einer digitalen „Aussage“ die so gestaltet ist, dass sie wahlweise auf einem PC, einem Ipad und einem Smartphone dargestellt werden kann?

If the medium is the message, what is the message if there is more than one medium?

Frage:

39

Cologne Information Model

Data which represent stored information do so in two forms:

1. As a set of tokens, which describe atomic items of information.

2. By a set of independent parameters, which describe, in a formalized way, the semantic interpretation of these items of information.

Assumption I

1. Most algorithms today are based on “data types”, which are

reflecting hardware characteristics (char, int, float ...).

2. “Objects”, which are constructed from these data types, are transient concepts, which are meaningful only within a specific implementation / environment.

3. What we would need are considerably higher order objects, which are persistent by themselves and independent of a specific implementation / environment.

Assumption II

The need formulated as assumption II can be fulfilled using

assumption I.

Assumption III

I = i (D, S, t)

I ::= Information

i() ::= interpretative process

D ::= Data

S ::= Previous knowledge

t ::= time

Langefors “Infological Equation”

Börje Langefors, Essays on Infology, Studentliteratur: Lund, 1995

(1) I = i (D, S, t)

(2) I2 = i (I1, S2, t)

(3) Ix = i (Ix-1, Sx, t)

(4) Sx = s (Ix-1, t)

(5) Ix = i (Ix-α, Sx-β, t)

(6) Ix = i (Ix-α, s(Ix-β, t), t)

Generalisation of Langefors “Infological Equation”

(1) <person><surname><bold>Biggin</bold></surname></person>

(2) <person><surname><italics>Biggin</italics></surname></person>

(3) <airfield><name><bold>Biggin</bold></name></airfield>

(4) <airfield><name><italics>Biggin</italics></name></airfield>

Which of the chunks are more similar to each other: (1) and (2) or (1) and (3)?

Four texts

Coordinates:

Coordinates:

Liber exodi glosatus

Generalization 1

49

BigginVisualization {bold, italic}Interpretation {surname, topographic name}

Generalization 2

50

Series of atomic content tokensConceptual dimension 1Conceptual dimension 2

Generalization 3

51

{ T, C1, C2}

Generalization 4

52

{ T, { C1, C2, …, Cn } }

Generalization 5

53

{ T, Cn }

(1) Texts are sequences of content carrying atomic tokens.

(2) Each of these tokens has a position in an n-dimensional conceptual universe.

Generalization 6

54

{ X, Y, Cn }

Generalization 7

55

{ T1, T2, Cn }

(1) Images are planes of content carrying atomic tokens.

(2) Each of these tokens has a position in an n-dimensional conceptual universe.

Generalization 8

56

I ::= { { T1, T2, … Tm}, Cn }

(1) Information objects are m-dimensional arrangements of content carrying atomic tokens.

(2) Each of these tokens has a position in an n-dimensional conceptual universe.

Generalization 9

57

I ::= {Tm, Cn }

(1) Information objects are m-dimensional arrangements of content carrying atomic tokens.

(2) Each of these tokens has a position in an n-dimensional conceptual universe.

(3) All of this, of course, is recursive …

*

Claude Shannon: "A Mathematical Theory of Communication", Bell System Technical Journal, 1948.

Enthält eine quantitative Definition von Information.

Zweck: Wie kann ein Signal zwischen einem Sender und einem Empfänger mit dem geringstmöglichen Aufwand "korrekt" übertragen werden.

Information

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Zweck: Wie kann ein Signal zwischen einem Sender und einem Empfänger mit dem geringstmöglichen Aufwand "korrekt" übertragen werden.

Wie sieht das aber aus, wenn die Botschaft des Senders nicht verifizierbar ist?

Information im HK Kontext (1)

59

Wie sieht das aber aus, wenn die Botschaft des Senders nicht verifizierbar ist?

Könnte es sein, dass es Sender gibt, die die Botschaft selbst nur zum Teil kennen?

Information im HK Kontext (2)

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Könnte es sein, dass es Sender gibt, die die Botschaft selbst nur zum Teil kennen?

Könnte es sein, dass Information nicht statisch existiert, sondern der Zustand eines dynamischen Prozesses ist?

Information im HK Kontext (3)

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Könnte es sein, dass Information nicht statisch existiert, sondern der Zustand eines dynamischen Prozesses ist?

Könnte es sein, dass daher Information nicht als Datenstruktur, sondern nur als Algorithmus verstanden werden kann?

Information im HK Kontext (4)

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Danke für heute;Schöne Ferien!

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