grundlæggende begreber
interesse for, hvordan information kommunikeres, og hvordan dens bærere formidler mening, har siden tiden for præ-socratiske filosoffer besat undersøgelsesområdet kaldet semiotik, studiet af tegn og tegnfænomener. Tegn er de irreducible elementer i kommunikation og bærere af mening. Den amerikanske filosof, matematiker og fysiker Charles S., Peirce krediteres med at have påpeget de tre dimensioner af tegn, der vedrører henholdsvis skiltets krop eller medium, det objekt, som tegnet betegner, og fortolkeren eller fortolkningen af tegnet. Peirce erkendte, at de grundlæggende informationsrelationer i det væsentlige er triadiske; i modsætning hertil kan alle fysiske videnskabers forhold reduceres til dyadiske (binære) relationer. En anden amerikansk filosof, Charles Morris. Morris, udpegede disse tre tegndimensioner syntaktiske, semantiske og pragmatiske, de navne, som de er kendt i dag.,
informationsprocesser udføres af informationsprocessorer. For en given informationsprocessor, hvad enten den er fysisk eller biologisk, er et token et objekt, uden mening, som processoren genkender som værende helt anderledes end andre tokens. En gruppe af sådanne unikke tokens anerkendt af en processor udgør dets grundlæggende “alfabet”; for eksempel udgør prikken, bindestreg og rummet det grundlæggende token-alfabet i en Morse-kodeprocessor. Objekter, der bærer mening, er repræsenteret af mønstre af tokens kaldet symboler., Sidstnævnte kombineres for at danne symbolske udtryk, der udgør input til eller output fra informationsprocesser og gemmes i processorhukommelsen.
informationsprocessorer er komponenter i et informationssystem, som er en klasse af konstruktioner. En abstrakt model af et informationssystem har fire grundlæggende elementer: processor, hukommelse, receptor og effektor (Figur 1)., Processoren har flere forskellige funktioner: (1) til at udføre elementære oplysninger processer på symbolske udtryk, (2) til midlertidigt at gemme i processoren er på kort sigt hukommelse input og output udtryk, som disse processer fungerer, og at de genererer, (3) at planlægge udførelsen af disse processer, og (4) for at ændre denne sekvens af operationer i overensstemmelse med indholdet af korttidshukommelsen. Hukommelsen gemmer symbolske udtryk, herunder dem, der repræsenterer sammensatte informationsprocesser, kaldet programmer., De to andre komponenter, receptoren og effektor, er input og output systemer, hvis funktioner er, henholdsvis for at modtage symbolske udtryk eller stimuli fra den ydre rammer for manipulation af processor og til at udlede de behandlede strukturer tilbage til miljøet.
kraften i denne abstrakte model af et informationsbehandlingssystem leveres af dets komponentprocessorers evne til at udføre et lille antal elementære informationsprocesser: læsning; sammenligning; oprettelse, ændring og navngivning; kopiering; lagring; og skrivning. Modellen, som er repræsentativ for en bred vifte af sådanne systemer, har vist sig at være nyttig til at forklare menneskeskabte informationssystemer implementeret på sekventielle informationsprocessorer.,
fordi det er blevet anerkendt, at informationsprocesser i naturen ikke er strengt sekventielle, har stigende opmærksomhed været fokuseret siden 1980 på undersøgelsen af den menneskelige hjerne som en informationsprocessor af den parallelle type. De kognitive videnskaber, det tværfaglige felt, der fokuserer på studiet af det menneskelige sind, har bidraget til udvikling af neurocomputers, en ny klasse af parallelle og distribuerede information processorer, der efterligner funktionen af den menneskelige hjerne, herunder dens evne til selv-organisering og læring., Såkaldte neurale netværk, som er matematiske modeller, inspireret af de neurale kredsløb netværk af den menneskelige hjerne, er i stigende grad finde anvendelse i områder som mønstergenkendelse, kontrol af industrielle processer, og finansiering, samt i mange videnskabelige discipliner.