¿Que es información?

Es seguro que usted ha jugado alguna vez este juego:

Se trata de adivinar cual es el animal en que estoy pensando, usted puede hacer preguntas cuyas respuestas (si o no) delimitan el campo y van despejando la incertidumbre poco a poco y por tanto la posibilidad de acertar. De lo que se trata es de adivinar el animal con el menor número de preguntas. Asi:

1.-¿Es un vertebrado?

2.-¿Es un mamífero?

3.-¿Es un ave?

4.-¿Vuela?

Es un pingüino.

La primera pregunta es «si», lo que descarta a los invertebrados y acota al 50% las posibilidades, ya sólo nos tenemos que preocupar de los que tienen columna vertebral.

La segunda pregunta es «no», lo que deja el camino expedito a las aves y a los reptiles.

La pregunta tres «Si» ya acota un nuevo territorio de posibilidades, sabemos que es un ave.

La pregunta cuatro es decisiva, pues damos por sentado que todas las aves vuelan, y no tomamos el ejemplo de las gallinas o los pingüinos (que usan las alas para nadar). De manera que un «no» ya acota las posibilidades sólo  a dos clases de especies.

La última ya no es una pregunta sino una afirmación. «Si».

Con cuatro preguntas hemos acertado la adivinanza.

Y sucede por una cuestión: las preguntas reducían de mayor a menor (de lo universal a lo particular) el campo de elección que iba estrechándose hasta dar con la respuesta adecuada. Dicho de otro modo las preguntas estaban cargadas de intención y las respuestas estaban cargadas de información.

Información son noticias sobre la diferencia, y llamamos información a una comunicación que reduce las probabilidades de elección al 50%, entonces hablamos de un bit de información. Cada «si» o cada «no» contiene un bit. Un bit es la unidad de información que disminuye la incertidumbre en un 50%.

Un invento de Claude Shannon el padre de la teoría de la información.

Shannon era un ingeniero que estaba dedicado a investigar alguna forma de reducir los mensajes telegráficos a fin de que fueran legibles por un receptor y que resultaran lo más económicos posibles sin perder legibilidad. Un ejemplo de la codificación que propuso Shannon es lo que hoy entendemos como «enlaces cortos» de una web. Asi esta página tiene un titulo demasado largo https://carmesi.wordpress.com/2012/12/28/que-es-informacion/. Pero hay otra forma de llegar hasta aqui, es ésta: http://wp.me/p4oJn-1dV.

La segunda opción (vínculo corto) es tan eficaz como la otra, en el sentido de que los dos vínculos nos llevarían a la web pero como el lector podrá sospechar los dos vínculos difieren en una cuestión: el primero, es más largo pero contiene -de forma legible- más información que la segunda (que es una codificación arbitraria). A la hora de enviar un telegrama es preferible la segunda opción (que es más barata) pero pierde definición, es decir no hay manera de saber a qué se refiere si no no va acompañada de una etiqueta como ésta (pag carmesí).

Otro ejemplo, es algo que a mi me pasa continuamente, cuando estoy en mi despacho trabajando suelo atender llamadas de teléfono, a veces me dan un número y lo anoto en un pos-it. Lo que sucede es que casi nunca anoto a quien pertenece el teléfono. Pasan los dias y el pos-it con el número de telefono pierde definición y llega un día en que no se a quién pertenece. El número de teléfono es una buena buena información de una persona concreta, pero sin saber a quién pertenece, la información no informa de nada.

Lo que nos lleva a una cuestión fundamental descrita por Shannon. En la información hay que contar con dos cuestiones supletorias: el ruido (lo que no contiene ninguna información) y la redundancia (las repeticiones).

Ruido es todo aquello que no contiene novedad alguna. Imagine que le digo a mi vecino: «En nuestra calle hay una panaderia». Nótese que esta información no aporta nada a mi vecino que vive aqui ya demasiados años para saber que hay una panaderia en nuestra calle. Ahora bien, si yo le dijera «han abierto una panaderia nueva en nuestra calle», entonces esta frase si contiene información que quizá resulte una novedad para mi vecino, algo ha cambiado en nuestro entorno, eso es información. Pero hay otra manera de comunicar lo mismo (de forma analógica) y sería que me encontrara con mi vecino en el ascensor portando una barra de pan envuelto en el celofán de la nueva panaderia. Eso es información codificada.

Si usted está casado es seguro que ya sabe qué es la redundancia; esas cosas que su esposa repite cientos de veces, anécdotas, instrucciones, avisos, etc. No es baladí decir que en los discursos de las mujeres hay mucha mas redundancia que información codificada. Pero no es una critica al pensamiento femenino, pues más abajo verá el lector como la redundancia es necesaria para una buena transmision de información. El ejemplo más  conocido o próximo es la música. ¿Alguien conoce alguna pieza que no se repita al menos una vez, algunos de sus tramos?

Supongamos que su mujer le dice ¿Te has cambiado los calcetines? Y usted contesta, no. Ella insiste ¿No quedamos en que te los cambiarias lunes y jueves (un suponer). Si, dice él. Pues hoy es jueves. ¡Cambiate los calcetines!, ordena cuando usted ya se ha vestido. Lo que ha sucedido es que a pesar de las repeticiones , las redundancias usted se ha olvidado. Le ha pasado como al teléfono anónimo del pos-it. Usted no puede utilizar la información simplemente porque no la recuerda.

Dicho de otro modo la redundancia sirve para evitar errores en la transmisión de la información y para evitar acoplamientos. Ninguna melodía podria ser recordada sin estribillos.

Las redundancias sirven para desambigüar los contenidos de la información, es asi como funcionan los buscadores tipo Google. Por ejemplo si usted pone en Google, «El detector de humos», lo que le saldrá será publicidad de todos los fabricantes que se dedican a construir estos artefactos. Pero usted no está buscando dichos artilugios sino que quiere buscar «La teoria del detector de humos de Randolph Nesse» Es posible que asi y todo Google le devuelva una búsqueda poco precisa sobre este asunto, y usted deberá buscarlo en inglés, su idioma original pues en la traducción puede haberse perdido parte de su esencia.

Y es precisamente por esta razón que existen las repeticiones y las redundancias, para asegurar que no se pierde información como les sucede a las fotocopias, que con el tiempo pierden definición y legibilidad.

Y por otra razón: impedir los acoplamientos. Piense usted en la siguiente frase: «tengo un perro de raza boxer». Es seguro que Shannon diria que a esa frase le sobran (para hacerlas mas económica) dos palabras, «perro» y «raza». Con decir «Tengo un boxer» es suficiente. ¿Pero lo es?

Para evitar conflictos entre subrutinas es mejor agregar la palabra «perro», pues «boxer» puede hacer referencia a una palabra inglesa que significa boxeador y a aquellos rebeldes sudafricanos que guerrearon contra los ingleses. En definitiva la emisión del mensaje puede llevar a acoplamientos con otras subrutinas o módulos incrustadas en la red principal.

El ADN es en realidad una doble hélice portadora de información, pero no sólo de información vive el hombre, sino también de la posibilidad de poderla utilizar.

Es por eso que el ADN contiene además de información, repeticiones (redundancias) duplicaciones (copia y pega) y ADN basura que no codifica nada y más allá de eso es interesante rescatar una idea de Dawkins en el sentido de que a veces los genes se comportan como planos y otras veces como recetas. Si usted disfruta en la cocina ya sabe que las recetas por muy precisas que sean nunca alcanzan el sabor original (que no puede comprimirse) y que una tortilla siempre acoge el estilo de quién la cocina.

Asi es la información genética, a veces determinista y a veces indeterminada, esperando su cocinero.

Bibliografía.-

Richard Dawkins. «El capellán del diablo: reflexiones sobre la esperanza, la mentira, la ciencia y el amor». Gedisa 2003.