Общие соображения
Обсуждаемая ниже формула была предложена Робертом Хейзеном для подсчёта количества функциональной информации в биологических системах. Вот статья, в которой это было сделано:
Здесь мы обсудим физический смысл этой формулы.
Предположим, у нас есть некоторая система, состоящая из ограниченного числа компонентов. Предположим также, что наша система может принимать состояния из заданного дискретного набора. Без потери общности будем считать, что определенное состояние отвечает определенному взаимному расположению компонентов системы. Пространством состояний в этом случае является пространство возможных взаимных расположений компонентов. На практике это число обычно очень велико. Понятно, что оно (супер)-экспоненциально возрастает с увеличением числа компонентов системы. Для иллюстрации достаточно вспомнить, что число перестановок n элементов некоторого множества составляет n! Далее, отметим, что часть состояний нашей системы может отвечать определенной функции, реализуемой только при тех или иных взаимных расположениях её компонентов. Взаимное расположение компонентов системы, отвечающее функции, называется организацией. С точки зрения физики, организация не что иное, как граничные условия на динамику градиентов вещества и энергии в системе.
