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Footnote

Kap.5: Information und Evolution (S.163-215) Kap.12: Der Informationsstrom (S.567-587)

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Abstract

Information, Materie und Geist werden hier in den verschiedenen Erscheinungsformen und Auswirkungen behandelt. Das Phänomen der Information wird als das verbindliche Element der Kultur betrachtet

Date

29. 7.2001 10:22:25

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Date

31.12.1996 19:29:41
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Source

Spektrum der Wissenschaft. 2000, H.1, S.36-43

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Date

31.12.1996 19:29:41
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Source

Spektrum der Wissenschaft. 1999, H.11, S.56-64

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Abstract

Die Geschichte der Information beginnt in einer Zeit, die unserer nicht unähnlicher sein könnte. Von der Entwicklung der sprechenden Trommeln zu den ersten Alphabeten und natürlich der Schrift, ist die Information einen weiten Weg gegangen. Eine höchst interessante und informative Geschichte. Blut, Treibstoff, Lebensprinzip - in seinem furiosen Buch erzählt Bestsellerautor James Gleick, wie die Information zum Kernstück unserer heutigen Zivilisation wurde. Beginnend bei den Wörtern, den "sprechenden" Trommeln in Afrika, über das Morsealphabet und bis hin zur Internetrevolution beleuchtet er, wie die Übermittlung von Informationen die Gesellschaften prägten und veränderten. Gleick erläutert die Theorien, die sich mit dem Codieren und Decodieren, der Übermittlung von Inhalten und dem Verbreiten der Myriaden von Botschaften beschäftigen. Er stellt die bekannten und unbekannten Pioniere der Informationsgesellschaft vor: Claude Shannon, Norbert Wiener, Ada Byron, Alan Turing und andere. Er bietet dem Leser neue Einblicke in die Mechanismen des Informationsaustausches. So lernt dieser etwa die sich selbst replizierende Meme kennen, die "DNA" der Informationen. Sein Buch ermöglicht ein neues Verständnis von Musik, Quantenmechanik - und eine gänzlich neue Sicht auf die faszinierende Welt der Informationen.

Date

29. 5.2012 10:33:14

Footnote

Rez. in: Spektrum der Wissenschaft. 2012, H.6, S.94-96 (R. Pilous): " ... Bei aller Materialfülle nimmt Gleick einen technokratischen Standpunkt ein - so konsequent, dass er Gedanken zum Verstehen von Information durch den Menschen oder zur Philosophie selbst dort weglässt, wo sie sich aufdrängen. Seiner leidenschaftlich vorgebrachten Vision, die moderne Physik auf eine Art Quanteninformationstheorie zu reduzieren, fehlt eine gründliche Reflexion ebenso wie seiner Darstellung der Theorie der Meme. Und dennoch: Gleicks Projekt einer Gesamtdarstellung des Informationsbegriffs ist mutig, bisher einmalig und im Wesentlichen gelungen."

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Abstract

Computer haben merkwürdige Eigenschaften. Sie erledigen eine Menge komplexer Aufgaben schneller, geauer und zuverlässiger als der Mensch. Mit relativ simplen Fähigkeiten, die wir intuitiv einsetzen, haben sie jedoch zu kämpfen. Und bei Verstehen, Intelligenz und Bewußtsein versagen sie völlig. Der menschliche Geist läßt sich prinzipiell rechnerisch nicht angemessen simulieren, behauptet der Autor. Dennoch sind es physikalische Prozesse im Gehirn, die das Bewußtsein ausmachen. Er fordert in der Fortsetzung der Diskussion um 'Computerdenken' eine neue, eine nicht-rechnerische 'Physik des Bewußtseins' für die Beschreibung des Geistes, die eine Art Verallgemeinerung der Quantenmechanik sein könnte. Er entwirft schließlich ein eigenens Modell für das Gehirn, in dem die heute bekannten Vorgänge nur die Schatten eines tieferen Phänomens, des Geistes sind

BK

33.02 (Philosophie der Physik)

Classification

33.02 (Philosophie der Physik)

Footnote

Originaltitel: Shadows of the mind. Rez. in: Spektrum der Wissenschaft 1996, H.8, S.118-119 (I. Diener)

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Abstract

Diskussionen um Datennetze und Informationstechnik drehen sich häufig um kompetentes Handeln. In der Publikation werden Voraussetzungen eines autonomen informationellen Handelns gezeigt: Abstrahieren, Analogien bilden, Plausibilitäten beachten, Schlussfolgern und kreativ sein. Informationelle Kompetenz ist gelebte Informationelle Autonomie. Es lassen sich Konsequenzen für ein zukünftiges Menschenbild in informationstechnischen Umgebungen ziehen.

Footnote

Rez. in: Philosophisch-ethische Rezensionen vom 09.11.2019 (Jürgen Czogalla), Unter: https://philosophisch-ethische-rezensionen.de/rezension/Goedert1.html. In: B.I.T. online 23(2020) H.3, S.345-347 (W. Sühl-Strohmenger) [Unter: https%3A%2F%2Fwww.b-i-t-online.de%2Fheft%2F2020-03-rezensionen.pdf&usg=AOvVaw0iY3f_zNcvEjeZ6inHVnOK]. In: Open Password Nr. 805 vom 14.08.2020 (H.-C. Hobohm) [Unter: https://www.password-online.de/?mailpoet_router&endpoint=view_in_browser&action=view&data=WzE0MywiOGI3NjZkZmNkZjQ1IiwwLDAsMTMxLDFd].

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Abstract

Die Erforschung des menschlichen Gehirns, der neuronalen Grundlagen von visueller Wahrnehmung, Gedächtnis und Sprachberherrschung, zählt zu den faszinierendsten wissenschaftlichen Unternehmen der Gegenwart. William H. Calvin und George A. Ojemann nehmen die Schilderung einer Gehirnoperation zum Leitfaden, um die neuesten Forschungsergebnisse zu erläutern

Date

27. 1.1996 10:29:55
22. 7.2000 18:41:04

Footnote

Rez. in: Frankfurter Rundschau Nr.23 vom 27.1.1996, S.ZB4 (P. Kruntorad); Spektrum der Wissenschaft 1996, H.3, S.116 (G. Wolf)

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Abstract

Das Problem der Wahrnehmung und Darstellung von Wahrheit durch die Medien führt zu vier zentralen Fragen: Wie viel Wahrheit gibt es in der Welt, über die Journalisten berichten müssen? Wie ermittelt oder recherchiert man diese Wahrheit? Wie trennt man die Spreu vom Weizen? Und wie geht man als Journalist mit dem um, was man als Wahrheit erkannt hat oder erkannt zu haben glaubt? Hier gibt es ganz offensichtlich eine Parallele zwischen Journalisten und Wissenschaftlern. Journalisten und Wissenschaftler brauchen erstens Hypothesen, zweitens geeignete Hypothesentests, drittens ein gutes Abgrenzungs-Kriterium und viertens Verfahren, um die erkannten Sachverhalte auf angemessene Weise für eine Kommunikation mit anderen zu repräsentieren, das heißt sie darzustellen. Es gibt zwei große Unterschiede zwischen Journalisten und Wissenschaftlern: Journalisten sind in der Regel auf raum-zeitlich begrenzte Aussagen aus, Wissenschaftler in der Regel auf raumzeitlich unbegrenzte Gesetze. Aber diese Unterschiede sind fließend, weil Wissenschaftler raum-zeitlich begrenzte Aussagen brauchen, um ihre All-Aussagen zu überprüfen, und Journalisten sich immer häufiger auf das Feld der allgemeinen Gesetzes-Aussagen wagen oder doch zumindest Kausalinterpretationen für soziale Phänomene anbieten. Der zweite Unterschied besteht darin, dass die Wissenschaft weitgehend professionalisiert ist (zumindest gilt dies uneingeschränkt für die Naturwissenschaften und die Medizin), was ihr relativ klare Abgrenzungs- und Güte-Kriterien beschert hat. Diese fehlen weitgehend im Journalismus.

Content

Der Beitrag basiert auf einem Vortrag beim 9. Ethiktag "Wissenschaft und Medien" am Zentrum für Ethik und Recht in der Medizin des Universitätsklinikums Freiburg im Februar 2001.

Source

Politische Meinung. 381(2001) Nr.1, S.65-74 [https%3A%2F%2Fwww.dgfe.de%2Ffileadmin%2FOrdnerRedakteure%2FSektionen%2FSek02_AEW%2FKWF%2FPublikationen_Reihe_1989-2003%2FBand_17%2FBd_17_1994_355-406_A.pdf&usg=AOvVaw2KcbRsHy5UQ9QRIUyuOLNi]

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Abstract

Die Erde ist ein Irrenhaus. Dabei könnte das bis heute erreichte Wissen der Menschheit aus ihr ein Paradies machen. Dafür müsste die weltweite Gesellschaft allerdings zur Vernunft kommen.

Content

"Die Naturwissenschaften sind nicht die einzige Quelle der Wahrheit. Das Fundament der Naturwissenschaften ist der Glaube, nämlich der Glaube, dass die Naturgesetze - nicht nur die, die wir heute kennen - im totalen Raum und seit Anbeginn und bis in die ewige Zukunft herrschen. Doch kein Experiment kann diesen Glauben verifizieren. Die Aufgabe der Wissenschaft ist es, der Natur Fragen zu stellen. Es gibt unendlich viele Fragen, die gestellt werden können. Von diesen müssen Wissenschaftler die wenigen wählen, die sie tatsächlich bearbeiten können. Diese Wahl ist vom Zeitgeist der Kultur, in der sie getroffen wird, stark geprägt, fast determiniert. Es folgt, dass die Naturwissenschaft sowie die von ihr abgeleiteten Technologien nicht wertfrei sind. Sie erben ihre Werte von den Werten der Gesellschaften, in die sie eingebettet sind. In einer hoch militarisierten Gesellschaft sind Wissenschaft und Technologie von den Werten des Militärs geprägt. In einer Gesellschaft, deren Werte hauptsächlich vom Streben nach Reichtum und Macht abgeleitet sind, sind sie entsprechend gestaltet. Die Werte der Wissenschaft, eingebettet in eine vernünftige Gesellschaft, würden vernünftig, also human sein. Dann würden die von ihr abgeleiteten Technologien nicht mehr dem Tod dienen, sondern dem Leben.
Größenwahn und Uterusneid Die komplette Kenntnis der physikalischen, genetischen, neurologischen Strukturen eines Lebewesens genügen nicht, um das Lebewesen zu verstehen. Wer, zum Beispiel, alle diese Kenntnisse über eine Ameise hat, aber nicht weiß, dass die Ameise in einer riesigen Gesellschaft von Ameisen lebt, versteht die Ameise nicht. Dasselbe gilt für das Verstehen des Menschen. Es ist im Prinzip unmöglich, den Menschen rein wissenschaftlich zu begreifen. Deswegen ist das Streben, Roboter in Menschgestalt herzustellen, absurd. Es kann nur aus Größenwahn oder Uterusneid entstehen. Der Glaube, dass Wissenschaft und Technologie die Erde vor den Folgen des Klimawandels bewahren wird, ist irreführend. Nichts wird unsere Kinder und Kindeskinder vor einer irdischen Hölle retten. Es sei denn: Wir organisieren den Widerstand gegen die Gier des globalen Kapitalismus. Das Bewusstsein, dass alle Menschen Geschwister sind, muss den Zeitgeist ersetzen. Kooperation statt Konjunktur, Bescheidenheit statt unbegrenzter Konsum, Ehrfurcht vor dem Leben statt Roboter: Diese Ziele müssen unsere heutigen Werte ersetzen. Würde die weltweite Gesellschaft nur vernünftig sein, könnte das bis heute erreichte Wissen der Menschheit aus dieser Erde ein Paradies machen. In der Tat ist sie kein Paradies, sondern ein Irrenhaus - doch nicht, weil wir etwa nicht genug wissen. Metaphern und Analogien bringen, indem sie disparate Kontexte zusammenfügen, neue Einsichten hervor. Fast all unser Wissen, einschließlich des wissenschaftlichen, ist metaphorisch. Deswegen auch nicht absolut.
Als Beispiel der Anwendung von Metaphern in den Naturwissenschaften fällt mir dieses ein: Ein schwarzes Loch ist ein Stern, dessen Anziehungskraft so stark ist, dass keine Information entfliehen kann. Aber buchstäblich ist so ein Stern nicht "schwarz", noch ist er ein "Loch". Und Information, also elektromagnetische Teilchen, "entfliehen" den ordinären Sternen nicht. Mein Kollege Norbert Wiener schrieb einmal: "Information ist Information, nicht Materie oder Energie." Sie ist immer eine private Leistung, nämlich die der Interpretation, deren Ergebnis Wissen ist. Information hat, wie, zum Beispiel die Aufführung eines Tanzes, keine Permanenz; sie ist eben weder Materie noch Energie. Das Maß der Wahrheit des produzierten Wissens hängt von der Qualität der angewandten Interpretation ab. Wissen überlebt, nämlich indem es den denkenden Menschen buchstäblich informiert, also den Zustand seines Gehirns ändert. Claude Shannons Informationstheorie lehrt uns, dass die Bedeutung einer Nachricht von der Erwartung des Empfängers abhängt. Sie ist nicht messbar, denn Nachrichten sind pure Signale, die keine inhärente Bedeutung bergen. Enthält das New Yorker Telefonbuch Information? Nein! Es besteht aus Daten, nämlich aus Texten, die, um zu Information und Wissen zu werden, interpretiert werden müssen. Der Leser erwartet, dass gewisse Inhalte Namen, Adressen und Telefonnummern repräsentieren. Enthält dieses Telefonbuch die Information, dass viele Armenier nahe beieinander wohnen?
Befragen Sie die Daten! Nein. Aber jemand, der weiß, dass die Namen vieler Armenier, zum Beispiel Hagopian, auf "ian" enden, und der die Texte des Telefonbuchs im Licht dieser Hypothese interpretiert, kann sicherlich mit Hilfe eines Computerprogramms die entsprechenden Daten isolieren und anschließend sortieren. Die höchste Priorität der Schule ist es, den Schülern ihre eigene Sprache beizubringen, sodass sie sich klar und deutlich artikulieren können: in ihrer stillen Gedankenwelt ebenso wie mündlich und schriftlich. Wenn sie das können, dann können sie auch kritisch denken und die Signale, mit denen sie ihre Welt überflutet, kritisch interpretieren. Wenn sie das nicht können, dann werden sie ihr ganzes Leben lang Opfer der Klischees und Schablonen sein, die die Massenmedien ausschütten. Der Philosoph Gregory Bateson kam zu dem Schluss, Information sei eine Differenz, die eine Differenz verursache. Datenmengen könnten ohne relevantes Organisationsprinzip oder geeignete Hypothese nicht zu Wissen gemacht werden. Solche isolierten Datenmengen können also keine Differenz verursachen. Die Fähigkeit, eine gute Frage zu formulieren, entspricht in diesem Sinn dem Entwickeln eines Experiments in der Physik. Leider habe ich den Dichter Ionescu nie kennengelernt. Von ihm stammt die Aussage: "Alles ist sagbar in Worten, nur nicht die lebende Wahrheit." Ich würde zu Ionescu sagen: Sehr vieles ist darstellbar durch die Naturwissenschaften, aber nicht die lebende Wahrheit."

Date

16. 3.2008 12:22:08

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Abstract

Die Informations- oder Wissensgesellschaft ist in aller Munde, das Verständnis derselben ist gleichwohl unklar. Unscharf ist auch das Verständnis der zugrunde liegenden Begriffe Information und Wissen sowie des Erwerbs von Information aus den verschiedenen medialen Repräsentationsformen. Allenfalls lässt sich eine gewisse Einseitigkeit bemerken, die durch den informationstechnischen Primat und an der Nachrichtentechnik orientierten Übertragungsformen geprägt ist. Ausgangspunkt der Erörterung ist die Beobachtung, dass Menschen Informationsbedürfnisse besitzen, die sie durch Inanspruchnahme verschiedenster externer Quellen und Hilfsmittel befriedigen wollen. Die neuartigen Speicher- und Findeformen führen zu übersteigerten Erwartungen, wenn man an all die Formulierungen mit virtuell, cyber, Hyper, Multimedia, Information Superhighway etc. denkt. Häufig wird dabei suggeriert, die veränderte mediale Präsentation habe neuartige und bessere Qualitäten für die Rezeption von Information, ohne dass die dabei beteiligten Prozesse völlig verstanden sind. Innerhalb eines konstruktivistischen Modells der kognitiven Informationsverarbeitung und der Rezeption medial gespeicherter Information werden Fragen der Darstellung und Rezeption von Information untersucht.

Date

22. 4.2003 11:45:29

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Date

18. 4.2003 18:29:29

Source

Mitteilungen der Vereinigung Österreichischer Bibliothekarinnen und Bibliothekare. 56(2003) H.1, S.21-29

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Abstract

Dieses populärwissenschaftliche Buch führt auf höchst unkonventionelle und amüsante Weise in aktuelle Probleme der Kommunikationsforschung ein. Autor gibt verblüffende Beispiele dafür, daß unsere sog. Wirklichkeit das Ergebnis von Kommunikation ist. Paul Watzlawick klärt auf unkonventionelle und amüsante Weise darüber auf, was die sogenannte Wirklichkeit tatsächlich ist. Denn sie ist keineswegs das, was wir naiv »Wirklichkeit« zu nennen pflegen, sie ist vielmehr das Ergebnis zwischenmenschlicher Kommunikation, was Watzlawick mit vielen verblüffenden Beispielen belegt.

BK

33.02 (Philosophie der Physik)

Classification

33.02 (Philosophie der Physik)

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Abstract

Obwohl der Informationsbegriff in den vergangenen Jahrzehnten zunehmend als Schl?sselbegriff zur Erklärung gesellschaftlicher Entwicklungen herangezogen wird, ist das breite Spektrum wissenschaftlicher Informationsbegriffe bisher kaum fachübergreifend analysiert worden. In der vorliegenden Arbeit wird daher der Wandel des Informationsbegriffs in den acht Disziplinen Physik, Biologie, Kybernetik, Informatik, Ökonomie, Soziologie, Psychologie und Philosophie nachvollzogen und auf verallgemeinerbare Tendenzen hin untersucht. Ausgelöst durch die mathematische Informationstheorie von Claude Shannon erhält der Informationsbegriff in den Natur- und Geisteswissenschaften in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts eine zentrale Bedeutung. Dabei entwickeln sich in den einzelnen Wissenschaften verschiedene, zum Teil unvereinbare Vorstellungen von Information. Neben dem kulturalistischen, am menschlichen Handlungsbezug orientierten Informationsbegriff und dem naturalistischen Verständnis, das Information als in der Natur gegebenes Phänomen betrachtet, gewinnt dabei das maschinengeprägte Informationsverständnis der Kybernetik und Informatik an Bedeutung. Mit Hilfe der hermeneutischen Textbetrachtung arbeitet der Autor die Entwicklung der unterschiedlichen Informationsverständnisse heraus und bezieht sie auf den gegenwärtigen Informationsbegriff der Gesellschaft. Er kommt dabei zu dem Ergebnis, dass das technisch-statistische Verständnis von Information (nach Shannon) zwar in den meisten Disziplinen weitgehend abgelehnt wurde, aber über die Informatik und die Molekularbiologie eine dominierende Stellung in der Informationsgesellschaft der Gegenwart eingenommen hat.

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Abstract

Der Begriff der Information ist bis heute kein eigentlicher Fachterminus der Naturwissenschaften, findet aber dennoch Eingang und zunehmende Verwendung vor allem in Physik, Biologie und den kognitiven Neurowissenschaften. Dabei divergieren die jeweiligen spezifischen Verwendungsweisen des Informationsbegriffs in den verschiedenen Naturwissenschaften und auch der Mathematik zum Teil erheblich und sind in aller Regel nicht mit einem Alltagsverständnis von Information als Nachricht oder Wissen gleichzusetzen. Statt dessen stützt man sich vorrangig auf die Formalisierung von syntaktischer Information im Rahmen der Shannonschen Informationstheorie, also im Kern auf die von Hartley 1928 eingeführte Definition I = - In p, die den Informationsgehalt eines Zeichens daran koppelt, wie unwahrscheinlich das Zeichen in seinem Auftreten ist. Die Shannonsche Theorie erlaubt eine differenzierte mathematische Handhabung von Kanalkapazitäten, Redundanz- und Codierungsformen, die als Grundlage beinahe sämtlicher Verwendungen von Information in den Naturwissenschaften dient.

Source

Grundlagen der praktischen Information und Dokumentation. 5., völlig neu gefaßte Ausgabe. 2 Bde. Hrsg. von R. Kuhlen, Th. Seeger u. D. Strauch. Begründet von Klaus Laisiepen, Ernst Lutterbeck, Karl-Heinrich Meyer-Uhlenried. Bd.1: Handbuch zur Einführung in die Informationswissenschaft und -praxis

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Abstract

Ein neues Verfahren findet Verwandtschaftsrelationen für die vershiedensten Dinge: Genome in der Biologie, Sprachen, Hausaufgaben - und Kettenbriefe

Date

31.12.1996 19:29:41

Source

Spektrum der Wissenschaft. 2004, H.1, S.78-83

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Footnote

Rez. in: Spektrum der Wissenschaft. 2003, H.10, S.95-96 (S. Stier): "Die Quantentheorie ist die erfolgreichste naturwissenschaftliche Theorie. In keinem einzigen Fall sind ihre Vorhersagen bisher mit den experimentellen Ergebnissen in Widerspruch geraten, und mit enormer Genauigkeit beschreibt sie Phänomene im Bereich der Elementarteilchen, Atome und Moleküle, aber auch im makroskopischen Bereich. Kann diese Theorie auch einen Beitrag zur Erklärung des menschlichen Geistes liefern? Bisher sind derartige Theorien eher als Kuriositäten einzustufen. Die prominenteste stammt von Roger Penrose: Be wusstsein entstehe in den das Gehirn durchziehenden »Mikrotubuli« durch bestimmte informationsverarbeitende Prozesse, die der Auswertung »nicht berechenbarer Funktionen« im Sinne der Mathematik entsprechen und daher für Computer prinzipiell nicht durchführbar sind (siehe die Rezension in Spektrum der Wissenschaft 8/1996, S. 118). Dazu postuliert Penrose eine erweiterte Theorie, in der im Gegensatz zur heutigen Form der Zufall keine Rolle mehr spielt und die auch die seit langem gesuchte Quantentheorie der Gravitation umfasst. Nur dem Ruhm des genialen Wissenschaftlers und Autors Penrose dürfte es zu verdanken sein, dass diese Theorie überhaupt ernsthaft diskutiert wird. Dagegen müssen Thomas Görnitz, Professor für Didaktik der Physik in Frankfurt am Main, und Brigitte Gör nitz, Psychotherapeutin und Dozentin in der Erwachsenenbildung, keinen Ruhm zu Hilfe nehmen, sondern können sich ganz auf die Kraft ihrer Argumente verlassen. Ihre grundlegende Annahme ist: Die allem Sein zu Grunde liegende »Substanz« ist »Information«; sie unterliegt den Gesetzen der Quantentheorie. Fundamental sind demnach nicht bestimmte materielle Einheiten wie etwa Elementarteilchen, sondern das, was unterschieden werden kann. Insbesondere sind geistige Zustände und Materie nur zwei Erscheinungsformen derselben Ur-Sache: »Die Gedanken sind so real wie die Atome«, lautet einer der Kernsätze des Buches. Information wird hier zunächst in ihrem alltäglichen Sinne verstanden: Sie ist »etwas, von dem es nicht prinzipiell unmöglich erscheint, dass es gewusst werden könnte«, und ist nur denkbar zusammen mit einem Begriff oder einer Struktur, deren Bestimmung sie dient. In der einfachsten Form geschieht dies durch jaNein-Entscheidungen, die im Computer durch Bits dargestellt werden. Diese »klassische« Information beruht auf Fakten, ist also das Ergebnis tatsächlicher Ereignisse und wird durch die klassische Physik beschrieben. Nun ist es notwendig, in einigen Bereichen der Natur von der klassischen Physik zur Quantentheorie überzugehen. Dem entspricht ein Übergang zur »Quanteninformation«, welche die zukünftigen Möglichkeiten von Quantenobjekten beschreibt. Eine dieser Möglichkeiten wird zufällig durch ein irreversibles Ereignis, zum Beispiel eine Messung, zu einem Faktum, also zu klassischer Information.
Die Autoren betonen, dass weder die klassische Information noch die Quanteninformation allein eine vollständige Beschreibung der Wirklichkeit liefern können. Nötig sei vielmehr das »gegenseitige Bedingen und Auseinander-Hervorgehen« von Fakten und Möglichkeiten, was sie als »Schichtenstruktur von klassischer Physik und Quantenphysik« bezeichnen. Da die Autoren von der Universalität der Information ausgehen, vermuten sie genau diese Schichtenstruktur auch als Grundlage der Informationsverarbeitung im Gehirn. Entscheidend sei nicht der Unterschied zwischen dem Unbewussten und dem Bewussten, die beide nur eine Form von Information seien, sondern zwischen der klassischen und der Quanteninformation. Das Selbsterleben habe nun neben dem Zugang zu Fakten auch Zugang zu Quanteninformation: »Denkendes Selbst erleben bildet einen individuellen Quantenprozess, der in seinem Kern bis zum Tod des Lebewesens nicht klassisch wird.« Damit überschreiten die Autoren in einem wesentlichen Punkt das heutige Verständnis der Quantentheorie, demzufolge einem Beobachter der Zugang zur Quanteninformation stets versagt ist, da diese durch eine Messung stets zerstört wird. Quanteninformation beschreibt alle zukünftigen Möglichkeiten eines bestimmten Quantenzustands zugleich, samt deren Veränderungen in der Zeit. Die Autoren sehen hierin eine Erklärung für die Assoziativität des Denkens und die »Nichtentschiedenheit« des Unbewussten. Aber gibt es in unserem Bewusstsein tatsächlich das gleichzeitige Erleben einander ausschließender Möglichkeiten? Dies scheint zunächst wenig plausibel, erleben wir unser Denken doch als grundsätzlich sequenziell, auch wenn wir rasch zwischen den verschiedensten Gegenständen wechseln und dabei mehrere Aspekte dieser Gegenstände im Auge behalten können. Aber auch wenn tiefergehende Introspektion gewisse Aspekte von Parallelität aufzeigen mag, droht hier doch die Schlussfolgerung, dass der Zugang zur Quanteninformation nur ein vermittelter ist, was die ursprüngliche Annahme in Frage stellen würde. Dies bedürfte umso mehr der Klärung, als die Autoren argumentieren, die enorme Geschwindigkeit des Gehirns bei der Lösung komplexer Aufgaben sei nur durch das gleichzeitige Durchdenken aller Möglichkeiten zu erklären: die einem Quantencomputer inhärente Parallelverarbeitung.
Durch die Bildung von neuen, räumlich ausgedehnten Quantenzuständen aus ursprünglich getrennten Zuständen könne schließlich zum einen das »Bindungsproblem« der Hirnforschung gelöst werden, wie nämlich Informationen über ein Objekt an unterschiedlichen Orten im Gehirn zusammengefasst und als Einheit erlebt werden können. Zum anderen enthielten solche kombinierten Quantenzustände die Antworten auf gänzlich neue »Fragen«. Diese Antworten könnten bei Feststellungen oder Entscheidungen zu Fakten werden, die in den Ausgangszuständen gar nicht enthalten waren. So könne im Rahmen der Quantenphysik tatsächlich Neues entstehen. Wie der Titel andeutet, geht das Buch über die hier geschilderten Aspekte hinaus. Es verankert den universellen Informationsbegriff in der Kosmologie, nach dem Vorbild Carl Friedrich von Weizsäckers, dessen Ure in der heutigen Terminologie zu Quantenbits geworden sind, und zeichnet die Evolution der Information von der Strukturbildung in der Natur bis zur Schaffung von Bedeutung in Gehirnen nach. Gleichzeitig sucht es in den Arbeiten von Sigmund Freud und Carl Gustav Jung nach Analogien zur Quantentheorie, versucht etwa das »kollektive Unbewusste« Jungs mit der Quanteninformation im Unbewussten in Beziehung zu setzen. Das Buch ist für einen breiten Leserkreis geschrieben und auch tatsächlich geeignet. Seine Stärke liegt darin, dass es aus einer tiefen Kenntnis der Quantentheorie heraus entstanden ist und deren Möglichkeiten konsequent weiterdenkt. Wenn man dabei auch nicht jedem Argument folgen oder jede Analogie für plausibel halten mag, so ist doch insgesamt ein konsistenter Rahmen geschaffen, der sogar experimentell - durch Introspektion - überprüft werden kann, noch bevor zukünftige Messmethoden Quantenzustände in Gehirnen nachweisen können. Eine wesentliche Frage wird dann sein, ob es im Gehirn makroskopisch ausgedehnte Quantenzustände gibt. Dies dürften viele Physiker bezweifeln. Die Autoren vermuten vor allem Photonen, also elektromagnetische Felder, als Träger von Quanteninformation. Damit haben sich die Autoren nichts weniger vorgenommen als eine Lösung des notorischen Leib-Seele-Problems: Ist alles Denken Folge physiologischer Prozesse und wegen deren Determiniertheit die erlebte Freiheit des Geistes eine Illusion, oder muss man zu einem nichtkausalen Dualismus zwischen Geist und Materie übergehen? Die meisten Naturwissenschaftler wählen die erste Alternative, einige wenige die zweite - und die Autoren eine dritte. Sie erklären die Information zur primären Substanz, räumen Gedanken und anderen erlebten Zuständen denselben Status ein wie materiellen Einheiten; die Kausalität bleibt erhalten, indem die Quantenmechanik zur grundlegenden Theorie der Information erhoben wird. Damit können nicht nur körperliche Zustände zur Ursache von Gedanken werden, sondern insbesondere auch Gedanken körperliche Zustände verursachen. Gibt es in diesem Rahmen eine Chance für die Freiheit des Denkens und Wollens? Die Autoren sehen sie in dem Wechselspiel von durch Fakten bestimmter Notwendigkeit und dem neue Möglichkeiten eröffnenden Zufall, wie es in der Schichtenstruktur von klassischer und Quantenphysik vorgeprägt sei. Diese Antwort vermag zwar noch nicht zu überzeugen. Vermutlich ist es aber auch gar nicht die Aufgabe der Naturwissenschaft, die Freiheit des Menschen zu erklären oder zu beweisen. Die Autoren sprechen deshalb auch nur von einem Rahmen, der Freiheit innerhalb einer naturwissenschaftlichen Weltbeschreibung zu denken erlaube. Die Schaffung dieses Rahmens, der mit der Lösung des Dilemmas zwischen Subjektivität und Kausalität zusammenhängt, ist die wesentliche Leistung dieses außergewöhnlichen Buches."

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22. 7.2000 19:07:17

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Abstract

Elektronische Medien haben die Sammlung, Archivierung und Bereitstellung von Information radikal verändert. Die Wissensorganisation des Einzelnen wird mehr und mehr von der Externalisierung von Gedächtnisleistungen geprägt. Der Erwerb von Information und Wissen wird häufig in digitaler Form über die Datenbanken und Netzwerke des Internets organisiert, die als Ressource und als Kommunikationsmedium für die Lösung von Wissensproblemen erheblich an Bedeutung gewinnen. Durch die Nutzung elektronischer Medien für den Informations- und Wissenserwerb und die Wissensbewahrung müssen sich auch die Inhalte und Methoden der universitären Ausbildung verändern. Die Fähigkeit zur Aneignung von Wissen und die Fähigkeit zur eigenständigen Organisation von (individuellen und organisatorischen) Wissensbeständen durch die Nutzung elektronischer Wissensspeicher werden zu einer Schlüsselqualifikation. Informationskompetenz und individuelles Wissensmanagement, also die Fähigkeit zur Organisation der eigenen Wissensbestände und zur Lösung von neu auftauchenden Wissensproblemen, die nicht mehr durch Rückgriff auf eigene Erfahrung gelöst werden können, durch die Nutzung digitaler Daten in elektronischen Netzen werden zunehmend zu Erfordernissen moderner Wissensarbeit.

Date

2.11.2003 10:20:22

Source

Bibliotheken und Informationseinrichtungen - Aufgaben, Strukturen, Ziele: 29. Arbeits- und Fortbildungstagung der ASpB / Sektion 5 im DBV in Zusammenarbeit mit der BDB, BIB, DBV, DGI und VDB, zugleich DBV-Jahrestagung, 8.-11.4.2003 in Stuttgart. Red.: Margit Bauer

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Field

Physik

Footnote

Rez. in: Spektrum der Wissenschaft. 2004, H.11., S.92-96 (S. Stier): "Nach Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie gibt es im Kosmos Objekte von so ungeheurer Gravitationskraft, dass aus ihrem Inneren keinerlei Informationen, auch nicht in Form von Licht, nach außen dringen können; sie werden deshalb als Schwarze Löcher bezeichnet. Eines der vielen Rätsel, die sie umgeben, war lange Zeit die Größe ihrer Entropie (siehe »Das holografische Universum« von Jacob Bekenstein, Spektrum der Wissenschaft 11/ 2003, S. 34). Nach der herkömmlichen Definition ist die Entropie ein Maß für den Informationsgehalt eines Objekts; sie berechnet sich aus der Zahl seiner inneren Zustände, in denen es dieselben Eigenschaften hat. Damit hängt sie davon ab, welche Eigenschaften man zur Beschreibung des Objekts wählt und wie detailliert man seine inneren Zustände beschreibt. Entropie und Information sind also relative, vom Kontext einer bestimmten Beschreibung abhängige Maße. je detaillierter die Beschreibung seiner inneren Zustände, desto größer die Entropie. Nicht so bei einem Schwarzen Loch: Da es alle Informationen über sein Inneres verbirgt, ist seine Entropie die Obergrenze für alles, was man überhaupt darüber wissen könnte, unabhängig von irgendwelchen Modellen seiner Struktur. Information wird damit zu einer unabhängigen Eigenschaft eines Objekts und zu einer absoluten physikalischen Größe. Das ist ein radikaler Bruch im Verständnis von Information. Mit Hilfe der von Bekenstein vor dreißig Jahren angegebenen Formel kann man berechnen, wie die Entropie eines Schwarzen Lochs von der Größe unseres Universums dadurch zunimmt, dass von außen ein Proton hineinstürzt. Diese Änderung lässt sich als der Informationsgehalt des Protons selbst interpretieren: Es sind 10**40 Bit, ein Wert, der im Rahmen der etablierten Physik eigentlich nicht erklärbar ist.
Zu genau diesem Ergebnis war schon einige Jahre zuvor Carl Friedrich von Weizsäcker auf völlig anderem Weg gekommen. Die von ihm entwickelte Urtheorie ist der radikale Versuch, die gesamte Naturwissenschaft, mit der Quantentheorie an der Spitze, auf den Informationsbegriff zurückzuführen: Ure sind nichts weiter als die Quantenbits (»Qubits«), die im Zusammenhang mit den Quantencomputern zu Ehren gekommen sind. Dabei setzt die Urtheorie nicht einmal die Struktur des Raumes voraus; diese ergibt sich erst aus der Verknüpfung der kleinsten Informationseinheit, der Entscheidung zwischen zwei Möglichkeiten, und der Quantentheorie. Bis heute ist die Urtheorie ein Fragment geblieben; so ist es nicht gelungen, eine Theorie der Wechselwirkung der Ure zu entwickeln, die schließlich zu einer Theorie der Elementarteilchen führen sollte. Der vorliegende Sammelband ist von Weizsäcker zu seinem 90. Geburtstag gewidmet; die sehr wenigen Forscher, die an der Urtheorie weitergearbeitet haben, kommen in mehreren Beiträgen zu Wort. Der Frankfurter Physiker Thomas Görnitz fasst seine eigenen einschlägigen Arbeiten zusammen. Dazu gehört die oben genannte Verknüpfung der Entropie Schwarzer Löcher mit der Urtheorie, die für Görnitz die »zentrale Anbindung« an die etablierte Physik ist. Ausgehend von den heute bekannten Größenordnungen für Radius und Dichte des Universums kommt er zu Abschätzungen für die Entropie des gesamten Universums und die Anzahl der darin enthaltenen Nukleonen und Photonen, die nach seiner Aussage mit den empirisch bekannten Daten gut übereinstimmen. Das gelte auch für die Energie der Photonen im Universum, der so genannten » kosmischen Hintergrundstrahlung«. Die Verknüpfung der Urtheorie mit der Allgemeinen Relativitätstheorie führe zu einem plausiblen kosmologischen Modell, in dem sich die extreme Kleinheit der »kosmologischen Konstanten«, der Vakuumenergie des Kosmos, in natürlicher Weise ergebe. Für die etablierten Theorien stelle dies ein erhebliches Problem dar.
Während sich die Beiträge zur Urtheorie an Spezialisten wenden, finden sich zu anderen Arbeitsgebieten von Weizsäckers eher allgemeinverständliche Darstellungen: Astro- und Kernphysik mit den thermonuklearen Prozessen in Sternen und der Entstehung der Planetensysteme sowie die Philosophie der Naturwissenschaft und der Zeit - alles in der für solche Festschriften typischen bunten Mischung. Hervorgehoben sei die Darstellung des Hamburger Friedensforschers Götz Neuneck zur deutschen Atomforschung während des Zweiten Weltkriegs und zu den nachfolgenden Bemühungen internationaler Wissenschaftler, die Institution des Kriegs nach dem Bau der Atombombe abzuschaffen. In beiden hat von Weizsäcker eine herausragende Rolle gespielt. Ein wichtiges Thema des Buchs sind die Grundlagen der Quantentheorie. Mit der Charakterisierung von Objekten durch Information ist die Urtheorie eine radikale Weiterführung der »Kopenhagener Deutung«, jener orthodoxen, aber von vielen Physikern nur mangels einer überzeugenden Alternative akzeptierten Interpretation der Quantentheorie. Ein seit deren Anfängen andauernder Streit geht darum, ob die Wellenfunktion, die Wahrscheinlichkeiten für Messergebnisse vorhersagt, gemäß der Kopenhagener Deutung das mögliche Wissen eines Beobachters darstellt oder eine davon unabhängige Realität beschreibt. Wie lebendig diese Debatte ist, machen mehrere Beiträge in diesem Buch deutlich. Hans Primas und Harald Atmanspacher lösen den Widerspruch nach dem Muster des Teilchen-Welle-Dualismus auf Beide Positionen beruhen auf unterschiedlichen Auffassungen der Wirklichkeit, die beide für eine Beschreibung der Natur je nach der zu Grunde liegenden Fragestellung notwendig seien. Claus Kiefer erläutert das Phänomen der »Dekohärenz«, wonach der quantenmechanische Messprozess in neuem Licht erscheine, wenn auch die Kopplung des Messgeräts an seine Umgebung berücksichtigt werde, denn unrealistische Überlagerungszustände im Messprozess wie die berühmte sowohl tote als auch lebendige »Schrödinger'sche Katze« seien bereits durch die Quantenmechanik selbst ausgeschlossen. Spätestens wenn der Kosmos als Ganzes betrachtet werde, komme die Kopenhagener Deutung an ihr Ende, denn hier gebe es keinen Beobachter mehr, für den die quantentheoretischen Möglichkeiten zu Fakten werden könnten.
Einen interessanten Vorschlag machen schließlich Ceslav Brukner und Anton Zeilinger von der Universität Wien. Ganz in von Weizsäckers Sinn, die Naturwissenschaft auf Ja-Nein-Aussagen zurückzuführen, streben sie nach einer Herleitung der Quantentheorie aus der Informationstheorie. Ihr Ausgangspunkt ist die Annahme, dass jedes physikalische Objekt einen endlichen Informationsgehalt hat. Da diese Information aber nicht ausreiche, um die Resultate aus allen möglichen Messungen festzulegen, könne eine bestimmte Messung nicht mehr mit Sicherheit vorhergesagt werden. Der Indeterminismus der Quantentheorie ist damit auf ein fundamentaleres Prinzip zurückgeführt. Viele Autoren heben die Bedeutung von Weizsäckers Fragen und Antworten als Quelle der Inspiration und als Herausforderung an die etablierte Wissen schaft hervor, die in ihrer Vorausschau noch nicht an ihr Ende gekommen sei. Dem ist wenig hinzuzufügen."