十四、信息的本質與熵增原理
所謂信息，通俗的理解就是消息、訊息、資訊。這樣的理解沒有問題，但對我們探尋信息的本質沒有多大幫助。不過如果我們想要找一個關於信息的標准定義，會發現幾乎是不可能的。可以說，目前國際上並沒有對信息是什麼有標准和公認的定義。我們可以先參考幾個比較權威的定義：
《韋氏字典》（美國）：信息是用以通信的事實，是在觀察中得到的數據、新聞和知識。
信息論創始人香儂（C.E.Sannon美國貝爾實驗室的數學家）認為："信息是不確定量的減少"，"信息是用來消除隨機不確定性的東西"。
對信息論作出特殊貢獻的美國數學家維納（N·Wiener）說過："信息就是我們在適應外部世界和控制外部世界中，同外部世界進行交換的內容的名稱"。
麥克盧漢的觀點："媒介就是信息。"
美國Whatis權威網站定義：信息的含義與接收方上下文有關。一些信息可以被轉化成數據，並傳遞到下一個接受者。
法國物理學家布裡淵（L·Brillouin）認為："信息是原材料，知識是思維對信息的加工的產物。"
《Fortran 程序設計》（譚浩強）：簡單地說，信息是表現事物特征的一種普遍形式，這種形式應當是能夠被人類和動物感覺器官（或儀器）所接受的。確切地說，信息是客觀存在的一切事物通過物質載體所發生的消息、情報、指令、數據、信號中所包含的一切可傳遞和交換的知識內容。
還有人認為：信息是事物運動的狀態和方式，也就是事物內部結構和外部聯系的狀態和方式。
我們可以發現，對信息的定義可謂五花八門，從不同的角度出發就可以得到自己的定義。如果我們想要探尋信息的本質含義，以上的定義中，除了信息論創始人香儂的定義外，其它大多數定義都沒有什麼幫助。
但是香儂的定義不是很好理解，什麼叫做“不確定量的減少”？“用來消除隨機不確定性的東西”是個什麼概念？要理解這些問題的實質，我們必須首先明白“信息”這個詞在香儂的信息論中是個怎樣的概念。
在信息論中，一條信息，包含有一定大小的信息量，信息量的單位叫“比特”。一本五十萬字的中文書，信息量約為250萬比特。把這樣一本書轉成電子文檔，並經過壓縮處理，保存在電腦裡，就是一個約為350KB的文件。信息量越大，所占用的電腦硬盤資源就越大。然而，所謂的信息量又是一個什麼概念呢？我們用一個例子來說明這個問題。
在世界杯的比賽中，進入決賽階段的32支球隊，理論上誰都有可能問鼎冠軍，假如我錯過了看世界杯，賽後我問一個知道比賽結果的觀眾“哪支球隊是冠軍”？他不願意直接告訴我， 而要讓我猜，並且我每猜一次，他要收一元錢才肯告訴我是否猜對了，那麼我需要付給他多少錢才能知道誰是冠軍呢? 我可以把球隊編上號，從 1 到 32號， 然後提問：“冠軍的球隊在 1-16 號中嗎?” 假如他告訴我猜對了，我會接著問：“冠軍在 1-8 號中嗎?” 假如他告訴我猜錯了， 我自然知道冠軍隊在 9-16 號中。 這樣只需要五次，我就能知道哪支球隊是冠軍。所以，誰是世界杯冠軍這條消息的信息量只值五塊錢。用香儂的說法就是，得到答案所需的信息量是五比特。當我所做的判定越多，猜對准確答案的可能性越大，同時對“誰是冠軍”這個問題的不確定性越少。因此，香儂說信息是“不確定量的減少”，是“用來消除隨機不確定性的東西”。
我們發現，所謂“比特”，就是我們判定或分別的次數，而信息量，就是我們需要判定或分別次數的多少。對於計算機的二進制系統來說，作出一次“0”或者 “1”的判定，就是一個比特的信息量。反映在電路上，有時是電路“開”、“關”的區別，有時是電壓高低或有無的不同狀態，有時可以是三極管的通斷。這些判定，本質上來說都是兩種不同狀態的區別或分別。因此，我們可以說，信息的本質就是分別。沒有分別，就無所謂信息，而需要分別和判定的次數越多，則表示信息量越大。
信息的本質是分別，而佛家說現像世界就是我們因一念無明，產生分別執著而生成。現像世界因分別而有，現像世界的本質不就是“信息世界”嗎？正是如此，現像世界是由我們的分別執著心而起，其本質上沒有任何實在性，就像我們所作的一個夢，夢裡的世界看起來與現實世界一樣真實，我們一樣可以感受到快樂和痛苦，但我們知道，夢裡的世界本質是空，完全是我們自心的顯現。同樣的，現像世界也是我們真如自性的顯現，其本質和我們的夢境一樣，是完全的“空”。僅僅是因為我們自己的虛妄分別，現像世界才得以生成，現像世界其實就是我們無明分別而成的“信息世界”。正因為現像世界這種“信息”的本質，我們完全可以從信息的角度來描述整個現像世界。
我們可以嘗試從佛學的角度來理解著名的熵增原理。
物理學上有三種熵。克勞修斯最早從熱力學的角度論述了熵增原理，即，一個孤立系統的熵總是增加的。克勞修斯熵是熱力學的概念，因此克勞修斯的熵增原理可以表述為：在一個絕熱系統中，熱量總是自發的從高溫物體傳導到低溫物體。後來波耳茲曼從統計學的角度重新定義了熵，從統計學角度，熵增原理則可以表述為：在一個孤立系統中，系統總是自發的向可能性更大的方向發展。或者說，系統發展的趨勢總是由有序向無序轉化。這種表述也很好理解，一件精美的瓷器，做起來很費工夫，可以要破壞它卻是輕而易舉。一間房子，如果沒有人居住和維護，很容易破敗。世間的一切現像都符合這種自發的由有序向無序轉化的趨勢。
第三種熵就是香儂所提出的信息熵，信息熵的含義比前兩種熵的含義更廣。從信息熵可以推導出波耳茲曼熵，從波耳茲曼熵又可以推導出克勞修斯熵。因此，我們只需對更本質的信息熵進行探討，另兩種熵只不過是信息熵的一般表述而已。
熵增原理在信息學裡的表述叫做最大信息熵原理。此原理的通俗表述是：任何一種現像，在非主觀的情況下，總是傾向於朝不確定性最大的方向發展。或者說，一般情況下，現像的發生和變化總是朝可能性最大的方向發展。舉個例子，我們擲骰子，得到一點還是六點的機會應該是均等的，都是1/6，擲的次數越多，點數越會按這樣的概率發生。假如我們發現，隨著擲骰子次數的增加，得到六點的概率大增，比如增加到1/2，我們說，這違反了最大信息熵原理。因為根據最大信息熵原理，擲骰子所得的點數應該朝不確定性最大的方向，也就是1/6的概率發展，而不是往1/2的概率的方向發展。由此我們可以判定有人作弊。
前面我們說過，信息在本質上就是分別，信息量越大，表示分別或者判定的次數越大。根據最大信息熵原理，任何現像總是朝向不確定性最大的方向，也就是信息量最大的方向發展。那麼，為什麼會是這樣？最大信息熵原理的本質原因是什麼？
從佛家的角度來看，這點非常好理解。現像世界本來就是因無明分別所成，現像世界存在的根本前提就是我們自己的分別念。我們自己察覺不到在深層次的分別—— 生滅，但現像世界正是由這種細微的分別識所形成的幻像。只要我們還有現像世界的幻像，就說明我們的分別識還在不停的分別之中。因此，無止盡的分別就是這個現像世界形成的必然原因，現像世界也必然因此帶有因不斷的分別而導致的某種屬性。不斷的分別，從信息學的角度看，就是信息量不斷的增加，反映在現像界，就是現像總是朝不確定性最大的方向發展，這就是最大信息熵原理，也是熵增原理的根本原因。
最大信息熵原理是比物理學熵增原理更基本的原理，實際上，許多物理過程都可以從信息的角度加以描述，而這根本的原因就在於我們這個現像世界本質就是一個“全息的世界”。
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