记忆形式2

逍遥右脑  2010-03-07 14:59

二、信息的动态存储方式——网络式

动态的信息存储方式下,信息存储的结构单元和功能单元在绝大多数情况下是分离的——结构单元仅仅是结构单元而已。功能单元的状态变化才记载着信息的内容。

既然性质的变化可以作为信息的记载方式,那么状态的变化是否也可以用来存储信息呢?这当然没问题,而且我们早就在使用了。为了便于述说,我们还是从几个例子入手吧。

1、文字的启示:文字对人类的生存发展有着异常的重要性——不仅可以用于描述大千世界,更可用于描述人类复杂的心理。文字是如何几近完美的完成这些天文数字般的信息的描述的呢?这是一个很有启发的事情。

可以想象,如果采用点阵式的方式——一个字存储一个或几个信息,那么需要的文字本身的数量就让人难以承受!那么先人们是如何解决这个问题的呢?

①英语的解决方案:英语的26个字母显然是太不够用了,所以就用字母作为基本的结构单元组成单词,用字根、字首、字尾作为二级结构单元。由这两级结构单元形成单词作为基本的功能单元,进而由单词组成词组作为二级功能单元,在一系列的使用规则(语法)的框架中,最终实现语言的描述功能。正因为如此,英语有海量的单词(与汉语相比而言)对应于大千世界繁杂的信息。

②汉语的解决方案:汉语的基本结构单元是和英语字母相近的28个(种)笔画,在此基础之上建立了大量的二级结构单元——偏旁部首。从而形成了汉字作为一级的功能单元,进而形成词组作为二级功能单元。由于汉字的偏旁部首具有了相对独立的功能意义,作为一级功能单元的汉字事实上已经是二级功能单元了,因而实际的汉字数量的需要量要远远少于英语。换句话说,汉语的组合性实际上是高于英语的——动态性要大于英语,因此汉字的复杂性也比英语单词的复杂性大的多。

从上述文字的产生发展可窥见人类的智慧之光——不是用点对点(静态的)的方式去应对几乎无穷尽的信息量,而是充分利用有限的基本结构单元(及其组合),通过动态的组合形成几乎是无限数量的功能单元来对应大千世界。

在用文字对信息的处理过程中,结构单元基本上不用来存储信息,是“通用的元器件”,具体的信息存储是通过功能结构单元来动态实现的。

2、液晶显示的启示:最普遍的要数大家很常见的液晶数字显示了。由七个线段组成的体系(网络),通过不同线段的组合,完成了从“0”到“9”十个数字的记载。当整个体系不工作时,无任何的意义;任何某个线段也无多大意义。而当其工作时,体系能记忆的信息取决于线段组合——单个的任何线段的状态是无任何意义的——这与静态存储中的单个记忆单元的功能完全不同——只有组合(状态的组合)才有意义,才能存储一定的信息。组合才是记忆的“基本功能单元”。这种情况下,组合中的“点”是不具有任何信息意义的。甚至某一点的缺失或错误,对读取该组合中的信息是没有影响、或没有严重的影响的。

其次,当两个这种功能单元进行再组合时,其所表达(记载)的信息不是10×2=20个信息,而是可以表示从“0”到“99”一百个信息——是10×10=100;三个单元时可以表示10×10×10=1000个信息。而相对应的点阵式方式,一个单元的信息记载量是7个,两个单元是14个,三个单元是21个。两者的信息容量倍增分别是1.42,7.14和47.62。

上述探讨还是建立在每个组合的七个结构单元(线段)都是封闭的——每个线段只能供本组合使用,对外是禁用的。如果这种封闭被打开——一个组合中的线段可以被其他组合使用,上述的倍增量将迅速增大——这在数字显示上意义或许不大,但在图案显示上意义重大——这种应用早已实现。

类似的还有我国古代的七巧板。单个结构单元是无意义的,只有在特定的图案组合(功能单元)中,结构单元作为整体才具有了特定的意义——特定的信息。


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