Gastbeitrag von

Horst Koepernik

(2012 verstorben)

Die Macht der Information

Gastbeitrag im Webmagazin von Heinrich Tischner

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Vorwort

Information ist ein Begriff, dessen Bandbreite recht schwer zu bestimmen ist. Im allgemeinen Sprachgebrauch meint man damit Neuigkeiten, die man auf irgend eine Weise erfährt. Eine solche Beschränkung ist sicher zu eng gefasst. Das andere Extrem ist eine wissenschaftliche Definition, die schon auf der Ebene der Elementarteilchen diesen Begriff anwendet. Damit wäre Information praktisch in allem enthalten, was Materie ist, also aus Elementarteilchen besteht. Eine so weite Fassung ist zwar vertretbar, wenn man bedenkt, dass Kriminalisten manchmal aus einer winzigen stofflichen Spur einen Tathergang ableiten und den Schuldigen ermitteln können. Doch würde eine solche Definition, die bereits den Eigenschaften der Dinge einen Informationsgehalt beimessen, dem Sprachgebrauch zu sehr widersprechen. Man sollte vielleicht sagen, Information sei alles, was Lebewesen untereinander absichtlich speichern oder austauschen, um eine Botschaft zu übermitteln. Das sind bei Tieren Markierungen ihrer Reviere, Informationen über Futterplätze wie bei Bienen oder die als Schrift, Tonträger, Bildwerke konservierten und in den Medien verbreiteten Kulturgüter der Menschheit. Schon dieser etwas eingeengte Rahmen zeigt, wie stark das Immaterielle in Form unterschiedlicher Arten von Information das Leben bestimmt. 

Wie lässt sich Information messen?

Die Antwort "Ja" oder "Nein" auf eine Frage ist die einfachste Information und bildet ihre Einheit 1 Bit. Mathematisch hat ein Bit den Wert Null oder Eins. Acht Bits formen ein Byte, ein Datenwort, in dem jedes Bit den doppelten Wert des vorhergehenden annehmen kann, so dass das achte die Werte 0 oder 128 hat. Insgesamt lassen sich so mit einem Byte Werte von 0 bis 255 darstellen. Die Information von einem Byte reicht aus, um beispielsweise ein Zeichen eines Textes eindeutig zu bestimmen. Auch Zahlen lassen sich mit Bytes darstellen, wobei je nach Art und Größe der Zahl mehrere Bytes erforderlich sind. Viele Dinge unserer Umgebung lassen sich klassifizieren und durch eine Zahl kennzeichnen. An der Kasse eines Supermarkts wird die Warennummer als Strichcode eingelesen, vom Rechner identifiziert, so dass auf dem Kassenzettel Name und Preis der Ware erscheinen. In einem Speicherstick, der nicht viel größer als ein Taschenmesser ist und mehrere Gigabytes, also Milliarden von Datenworten aufnehmen kann, lassen sich ganze Bücher, sowie Hunderte von Musiktiteln oder Fotos speichern.

Doch mit Daten allein ist der Begriff Information nur unvollständig beschrieben. Sie werden oft erst sinnvoll und wirklich informativ, wenn sie in den zugehörigen Zusammenhang, den Kontext gestellt werden. Was nützt mir eine Zahl, wenn ich ihre Bedeutung nicht kenne? Ist es eine Entfernung, ein Gewicht, ein Alter oder eine Ware im Geschäft? Auch ein Text, dessen Zeichen wohl einen bestimmten Informationsgehalt in Bytes hat, kann mit seinem Sinn einen sehr unterschiedlichen Informationswert besitzen, der sich nicht in Bytes messen lässt.

Leben und Information

Die in einem Buch gedruckten Zeichen, in einer Schallplatte festgehaltenen Töne, auf Fotos gezeigten Bilder oder in Speichern abgelegte Datenworte bilden bleibende, "statische" Informationen. Diese Art von Information dient im Lebewesen zur Speicherung seiner Eigenschaften und deren Weitergabe an die Nachkommen. In jeder Zelle eines Tieres oder einer Pflanze ist die gesamte Erbinformation in ihren Kernschleifen festgelegt. Die dazu benutzte Substanz heißt abgekürzt DNS (englisch DNA) und kann rein dargestellt werden. Ein Gramm DNS besitzt die Speicherfähigkeit von einer Million Waggonladungen CDs mit einer gesamten Spieldauer von hundert Millionen Jahren.

Außerdem verfügen Lebewesen über die Fähigkeit, Informationen weiter zu leiten und so zu verarbeiten, dass damit bestimmte Wirkungen erzielt werden. Diese Art von Informationsverarbeitung wollen wir im Gegensatz zur statischen als flüchtige, "dynamische" Information benennen.  Dieser eigentlich markante Unterschied zwischen einer festgeschriebenen und einer durch ein Übertragungsmedium vermittelten Botschaft wird in seiner Bedeutung oft nicht erkannt. Dabei ist es gerade das Wechselspiel beider Informationsarten, was das Leben von seinen Anfängen an begleitet und für seinen Fortbestand unverzichtbar ist. So ist bereits im statischen Erbgut einzelliger Amöben die Fähigkeit festgelegt, Nahrung zu erkennen und sich durch Umfließen einzuverleiben. Ein von dem Nahrungsbröckchen ausgelöster Sinnesreiz führt also zu einer motorischen Aktion, indem eine dynamische Information als Botschaft übermittelt wird. Mit fortschreitender Entwicklung der Lebewesen zu Vielzellern übernehmen Nervenzellen die Reizübertragung. Dann bilden sich Gehirne als Zentren für die Verarbeitung und Speicherung ganzer Reizfolgen, um komplexe Aktionen zu ermöglichen. So entsteht eine tierische Intelligenz, die uns besonders bei unseren Haustieren oft in Erstaunen versetzt. Jeder Hundebesitzer wird bestätigen, dass sein Tier bereits bei bestimmten Vorbereitungen erkennt, dass es Futter gibt oder ein Spaziergang folgt und in freudige Erregung gerät. Es ist jedoch typisch für die tierische Form der Intelligenz, dass es einen linearen Informationsweg von einem Reiz über eine instinktive oder erlernte Verarbeitung im Gehirn zur entsprechenden Handlung gibt. Der Denkprozess ist damit abgeschlossen. Erst neue Reize können ihn wieder beleben.

Im Gegensatz zum Tier ermöglicht das menschliche Gehirn  systematische Denkprozesse, die auch unabhängig von Sinnesreizen ablaufen können und zu einem nahezu kontinuierlichen Informationsfluss führen. Diese Denkprozesse verlaufen in der Richtung vom Ich zum Objekt als gedachte eigene Handlung und vom Objekt zum Ich als erwartete Wirkung darauf. Durch häufige Wiederholung dieses Wechselspiels ist die optimierte Lösung eines Problems in viel kürzerer Zeit möglich als durch praktische Versuche. Tiere und kleine Kinder lösen neue Aufgaben durch Probieren. Erst der erwachsene Mensch beherrscht die Methode der gedanklichen Optimierung.

Computer und Intelligenz

Der Computer ist ein Gerät, in dem menschlicher Erfindergeist auch dynamischen Informationsaustausch ermöglicht, obwohl er aus toter Materie besteht. Seine Arbeitsweise lässt deshalb gewisse Vergleiche mit Denkvorgängen zu. Wie ein Lebewesen durch Sinnesreize zu Aktionen angeregt wird, wartet der Computer auf Eingaben, die ihn aktiv werden lassen. Ist sein Arbeitsspeicher beispielsweise mit einem Programm zur Textverarbeitung geladen, so bewirkt das Drücken einer Taste, dass sein Prozessor in Form einer dynamischen Information die Codenummer der gedrückten Taste erhält. Er greift darauf hin auf eine Tabelle zu, die als statische Information die Eigenschaften des betreffenden Zeichens enthält. Er kann damit wieder eine dynamische Information an den Monitor senden, auf dem das Zeichen optisch dargestellt wird. Gleichzeitig fügt er die Codeziffer des Zeichens an eine Datei an, die den bisher eingegebenen Text als statische Information enthält. Diese in groben Zügen dargestellte Wirkungsweise eines Computers ähnelt der Reaktion eines Tieres, das einen Sinnesreiz, wie den Anblick einer möglichen Beute erhält. Sein Gehirn empfängt diesen Reiz als dynamische Information über die Sehnerven seiner Augen. Aussehen und Bewegung des Beutetieres werden im Gehirn mit statisch gespeicherten Informationen verglichen und führen zu einer angepassten dynamischen Information an den Bewegungsapparat, der  Angriff oder Flucht bewirkt. Gleichzeitig wird der Vorgang dem Gedächtnis des Tieres als statische Erinnerung hinzu gefügt.

Wie könnte man die Denkvorgänge eines Menschen am Computer verdeutlichen? Ein Textprogramm ist in der Regel gut erprobt  und macht selbst bei falscher Bedienung kaum Probleme, weil bei ihm durch die Eingabe nur ein einmaliger Informationsfluss angestoßen wird und danach wie beim Tier endet. Dagegen sind Optimierungsprogramme, die menschlicher Denkweise am besten ähneln, in ihrer Anwendung wesentlich problematischer. Bei ihnen geht es darum. die Komponenten einer Anordnung so zu verändern, dass eine optimale Funktion erreicht wird.  Hierzu werden die Eigenschaften der Einzelteile in kleinen Schritten geändert und danach geprüft, ob sich die Funktion gebessert oder verschlechtert hat. Ein solches Programm kann bei der Rechengeschwindigkeit moderner Computer in Sekunden eine bestmögliche Konstellation der Anordnung ermitteln, wie es durch Ausprobieren vielleicht erst in Tagen möglich wäre. Nachteilig ist, dass bei der automatischen Arbeit solcher Programme Werte erreicht werden können, die das erlaubte Maß überschreiten, Speicherbereiche verletzen, die dem Betriebssystem vorbehalten sind und den Computer zum Absturz bringen.

Im menschlichen Gehirn können Denkprozesse ablaufen, die große Ähnlichkeit mit solchen Optimierungsprogrammen aufweisen. Diese Fähigkeit zu systematischem Denken hat der Menschheit zu einem Entwicklungsschub verholfen, der in seiner Schnelligkeit und Tragweite einmalig auf unserem Planeten ist. Durch die Entwicklung moderner Kommunikationsmittel ist ein dynamischer Informationsaustausch in weltweitem Maßstab leicht möglich geworden. Das Wissen der Menschen wächst damit immer schneller und hat in unzähligen Bibliotheken seinen Niederschlag als statische Information von gewaltigem Ausmaß gefunden. Doch wie steht es mit den Risiken und Nebenwirkungen von Optimierungsprogrammen? Sie sind leider auch beim Menschen anzutreffen. Der systematische Denkprozess kann auch extrem egoistische Züge annehmen, Warnungen des Unbewussten im Menschen, seines "Betriebssystems", überhören und in verbotene, unmoralische Gebiete vordringen. Ein Absturz in die Kriminalität ist dann leicht möglich.

Wir sehen also, dass Denkprozesse als dynamische Information in unseren Köpfen und ihre Entwicklung zu einem selbständigen System uns zu dem gemacht haben, was wir jetzt sind. Leider reicht unsere Klugheit noch nicht aus, Entgleisungen unserer Gedanken ins Egoistische grundsätzlich zu vermeiden. Erst die Einsicht, dass nur moralisches Denken und Handeln zum Nutzen von Gemeinschaft und Umwelt uns zu einem guten Gewissen und der eigentlich erstrebten Zufriedenheit verhelfen können, wird der Menschheit einst den Frieden bringen, mit dem sie sorglos alle Bequemlichkeiten der fortgeschrittenen Technik genießen kann.

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Sprachecke 15.02.2011

Datum: 2011

Aktuell: 27.01.2012