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情報のプラグマティック理論は、チャールズ・サンダース・パースの記号と探究の一般理論から派生したものである。パースは、そのキャリアを通じて、情報に関する多くのアイデアを探求した。アイデアの 1 つは、情報の論理的性質に関係する「情報の法則」に関するものである。もう 1 つのアイデアは、「時間と思考」に関するもので、探究の動的性質に関係する。これらのアイデアはすべて、探究のプラグマティック理論に貢献している。パースは、キャリアのごく初期にこれらのアイデアの多くを提示し、最後まで散発的に定期的にそれらに立ち返った。それらは、科学の論理と記号理論に関する彼の後期の著作の多くに暗黙的に含まれていたようだが、彼はその意味を最大限まで発展させることはなかった。20 世紀の思想家エルンスト・ウルリッヒと妻のクリスティーネ・フォン・ヴァイツゼッカーは、情報のプラグマティックスをレビューした。 [1]彼らの著作は、ゲンナートによってレビューされている。[2]
概要
実用的な情報内容は、受信者が受け取る情報内容です。これは受信者に焦点が当てられており、メッセージに焦点を合わせたクロード・シャノンの情報定義とは対照的に定義されます。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、送信者のモデルとそれが情報をエンコードする方法だけでなく、受信者のモデルとそれが受信した情報に対してどのように行動するかも必要です。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。
クロード・シャノンとウォーレン・ウィーバーは、シャノンの画期的な論文「コミュニケーションの数学的理論」 [3]で、情報符号化に関する観点を、 さらに2つの観点（BとC）を加えて完成させた。[4]
- 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るか（「技術的な問題」）？
- 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るのでしょうか（「意味論の問題」）？
- C. 受け取ったメッセージは行動を変えるのにどの程度効果的か（「有効性の問題」）[5]
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）が受信者の行動に及ぼす観察可能な効果のことである。メッセージの語用論的情報内容は受信者によって異なる場合もあれば、同じメッセージに同じ内容が含まれる場合もある。ヴァイツゼッカーは、新規性と無関係性の概念を使用して、情報が語用論的に有用かどうかを区別した。[1]代数的には、語用論的情報内容は次の 3 つの規則を満たす必要がある。
- EQ: 2 つのメッセージは同じアクションにつながる場合、同等です。
- 同じ: 異なるサイズの同等のメッセージは、実用的な情報コンテンツとして同じになる場合があります。
- 違い：同じメッセージでも、異なる意思決定の文脈で使用されると、実用的な情報内容が異なります。[6]
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策定した。情報の意味内容については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量を測定しようとする。ワインバーガーの論文には、擬似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る。これは標準的な情報測定では明らかに当てはまらない。 [5]
情報の取得と意思決定におけるその情報の使用は分離できます。取得された情報を使用して意思決定を行うことは、一般的には不確実な状況での最適化です (これは Weinberger 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持つ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わります (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による実用的な情報量の測定
フランクは、エージェントベースのモデルと認知能力を持つ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操作可能にしました。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の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、変換されたメッセージ内の情報であり、シャノンによって示された方法で測定されます。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と、この情報を使用した最適な決定を変更する（決定論的な）アクションに分割できます。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。これは、シャノンの通信情報コンテンツではなく、受信した実用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）精緻なメッセージはエージェントの行動に還元することができ、受信者がエンコーディングが要求するよりも強力な行動を理解して実行できる場合には情報の内容が削減される。
この変換により、前述の3つのルール（EQ、SAME、DIFF）が達成されます。[6]
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」と見なすことができ、エージェントによる実際の決定、つまり結果の最適化は、たとえば Weinberger のアプローチで行われているように、別途モデル化されます。
例: カーナビゲーション
身近なアプリケーションでこのアプローチを明確にできるかもしれません。異なるカーナビゲーション システムは異なる指示を出しますが、それらが同じ場所に案内できれば、それらの実用的な情報内容は同じでなければなりません (シャノンの尺度で測定すると情報内容が異なりますが (同じ))。その地域の初心者は、受信したすべての指示を必要とする場合があります。メッセージの実用的な情報内容と (最小限にエンコードされた) 情報内容は同じです。経験豊富なドライバーは、「道路に沿って進む」や「まっすぐ進む」などの指示をすべて無視するため、実用的な情報内容は低くなります。その地域をよく知っているドライバーの場合、指示の大部分は「X まで運転する」という簡単な指示に吸収される可能性があります。通常、指示の最後の部分 (「最後の 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、実用的な情報内容は少なくなります (異なる)。このユーザーにとって、より多かれ少なかれ冗長なメッセージは同じ実用的な内容です (同じ)。[6]
参照
参考文献
- ^ ab 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。
- ^ ジェナート、ディーター。「実用的な情報：歴史的説明と概要」。マインド＆マター。4 （2）：141–167。
- ^ クロード・E・シャノン：通信の数学的理論、ベルシステム技術ジャーナル、第27巻、pp.379–423、623–656、1948年。[1]
- ^ 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的理論。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
- ^ ab Edward D. Weinberger: 「実用的な情報の理論と生物進化の準種モデルへの応用」、BioSystems 66 (3)、105–119、2002年。Eprint
- ^ abc Frank, Andrew (2003). M. Duckham; M. Goodchild; M. Worboys (編). 「実用的な情報コンテンツ - ルート説明の情報の測定方法」. 第 1 巻. 地理情報科学の基礎. ロンドン: Taylor & Francis. pp. 47–68. ISBN 0-415-30726-0。