1. 「정보」라는 말의 두 가지 의미
우선 정보라는 말이 가지는 전통적인 두 가지 의미를 상기해 보자. 아리스토텔레스에서 연유하는 하나의 의미는 형상(forme)의 부여(in-former), 즉 등질적인(homogène 어떠한 형상, 규정성도 아직 띠지 않은, 균일하게 분포되어 있는) 질료(matière)에 質的질적인 형태(organisation qualifiée), 특정한 구조(structure spécifiaue)를 새겨넣는 것을 말한다. 조각가는 등질적인 대리석 덩어리에다가 어떤 형상을, 예컨데 헤르메스의 모습을 새긴다(informer). 또 하나의 의미는 현대적인 의미로서 어떤 내용의 전달(transmission d’un message)이다. 이는 물리학자에게 있어서 일차적 의미이다. 정보를 다루는 기계는 하나의 형상을, 즉 하나의 「순환적인 특정한 구조」를 전달한다.
2. 기계는 정보를 가진다
사실 20세기의 가장 특징적인 기계들은 정보용 기계들이다. 뤼에(Ruyer)는 『자동조절과 정보의 기원』(La cybernétique et l’origine de l’information)에서 사무엘 버틀러(영국의 작가)가 『에리훤』(Erewhon, 1870)에 쓴 흥미로운 구절을 인용하고 있다. 「지금까지 기계는 인간의 감각을 매게로 하여 印象인상을 받아들였다. 달리는 기관차는 다른 기관차에게 기적소리를 울리고 이 기적소리를 들은 기관차는 선로를 바꾸어 길을 내준다. 그러나 이러한 과정은 각 기관차에 타고 있는 운전자들의 매게를 거쳐서 이루어지는 것이다. 운전자들이 없다면 기관차들 사이에는 소통이 불가능한 것이다. 이는 기관차들이 인간의 매개없이 서로 연락을 취해 인식한다는 것이 불가능하게 생각되는 시절의 이야기이다. 그렇다면 기계들이 이러한 인간의 감각을 필요로 하지 않고 자신들의 기계의 복잡함에 의해서만 연락할 수 있게 되는 날은 상상해 볼 수 있지 않을까?」 실제로 1868년에 막스웰(19~20세기의 영국의 물리학자. 전자기학의 대성자)은 스스로 정보를 받아들일(s’informer) 수 있는 기계에 대한 연구를 했다. 공모양의 조절기에 의해 증기기관이 일정한 속도를 유지할 수 있도록 하는 장치였다. 기계의 전동기가 회전을 하면 조절기는 다음과 같은 방식으로 정보를 받는다. 원심력은 공(조절기)을 들어올려주며 이 조절기는 간접적인 전달에 의해 送入송입을 감소시키게 된다. 또 반대로 기계의 회전이 줄어들면 공은 내려오고 송입은 증가되는 것이다. 즉 속도가 증가된다는 「정보를 받은」조절기는 속도를 줄이고 속도가 줄어든다는 「정보를 받은」조절기는 속도를 증가시키는 것이다. 이는 하나의 「고리」 또는 「순환조절」(feed-back)인 것이다. 이와 같이 해서 정보는 계속 적절한 반응에 의해 전역되는 것이다.
3. 의식이 없는 정보
우리는 정보에 대한 과학적인 개념은 하나의 과정, 객관적으로 관찰가능한 하나의 행위에 관련되는 현대적인 의미로 쓰이고 있다는 것을 알 수 있다. 그러나 여기에서 실증과학적으로는 불필요한 개념인, 전달내용에 대한 의식(conscience)은 제거되고 있다. 매우 간단한 예를 하나 들어보자. 나는 사무실에서 일하고 있고 지금 추위를 니끼고 있다. 나는 급사에게 이 사실을 알리고 급사는 내 부탁에 따라 난로의 환기통을 연다. 이는 정보에 대한 일상적인 개념을 보여준다. 나의 말은 「이해되어 졌고」하나의 의식적인 행동이 그에 뒤따랐다. 그러나 내가 중앙냉방장치를 다룬다고 생각해보자. 주변의 공기가 차가위짐에 따라 보일러의 환기통은 자동적으로 열린다. 반대로 주변의 공기가 뜨러워지면 보일러의 환기통은 닫혀진다. 보일러는 이러한 간단한 피드백장치를 통해서 계속 주위의 온도에 대한 정보를 받아들이고 그에 따라 자동적으로 온도를 조절한다. 그 결과는 급사가 정보를 이해하고서 난로는 조절하는 것과 동일하다. 아니 오히려 더 정확하고 효율적이다.
4. 정보와 엔트로피
그러므로 정보에 있어서 본질적인 것은 어떤 구조의 효과적인 전달이다. 이러한 사실에서 출발해 우리는 적어도 개략적으로나마 정보이론의 기본적인 원리들을 알 수 있다—정보란 엔트로피의 逆역이다. 앞에서 우리는 정보라는 것이 無形相무형상에서 형상으로, 미분화된 등질성(l’homogénéite indifférenciée)에서 특정한 구조로의 轉移전이라는 것을 보았다. 엔트로피는 이와 반대로 하나의 파괴, 조직의 붕괴(균질화), 등질성으로의 회귀를 의미한다. 어떤 막대 AB의 한 부분 ab가 특별히 열을 받았다고 하자. 열역학 제2법칙(엔트로피의 법칙, 여러 가지로 표현될 수 있지만 여기에서는 「물질은 항상 等質性등질성으로 향한다」는 것으로 이해하면 된다)에 따르면, 막대의 여러 부분의 온도는 시간이 감에 따라 점차 균일해진다. ab부분의 온도와 나머지 부분의 온도 사이의 차이는 점차 소멸된다. 엔트로피는 이러한 균일과정에 따라 점점 커져 최대치에 도달한다. 해변의 모래위에 나의 이름을 썼을 때 나는 하나의 정보를 전달한 것이고 모래위에다가 하나의 형상을, 구조를 부여한 것이다. 물론 바닷물이나 바람은 곧 이 구조를 지워버릴 것이고 따라서 정보를 없애버릴 것이다. 모래는 다시 등질적으로 된다. 정보를 파괴하는 이 과정은 엔트로피와 매우 類比的유비적인 것이다.
가장 획기적인 사실은 이러한 법칙들이 엄밀한 수학적인 표현을 가질 수 있다는 것이다. 뤼에는 이 주제에 대해 이렇게 썼다. 「정보의 기초적인 형태는 예—아니오, 1과 0의 이원적 결정이나 오른쪽–왼쪽 등과 같은 양자택일의 경우이다. 우리가 단지 A와 B사이의 선분위에 있다는 것만을 아는, 점 P를 생각해 보자. 이제 어떤 사람이 우리에게, 왼쪽 절반을 뜻하는 0에 의하든 오른쪽 절반을 뜻하는 1에 의하든, P가 오른쪽 절반에 속해 있다는 것을 알려준다(informer). 또 다시 이 왼쪽 절반 중에서 오른쪽 절반 위에 있다는 것을 알려준다. 그리고 이와 같은 과정이 계속된다. 0, 0101……과 같은 형태의 이진법적인 숫자매김이……우리의 정보는 0과 1의 무한한(indefinite, 비규정정인) 연속이 아니라는 것을 가르쳐 주는 것이다. 정보는 한정된 어떤 정확성을 가진다. 결국 이 정보는 A와 B 사이의 확률영역(zone de probabilité) ab를 나타낸다. AB로부터 ab로 전이함으로써(좀 더 정확한 위치로 접근함으로써) 얻어지는 정보의 量양은 그래서 확률의 로그(logarithme)이다. 이 양을 표현하는 공식은 정확히 엔트로피의 공식이다. 즉 확률의 로그이다. 단 부호만이 반대가 되는 것이다. 정보는 음의 엔트로피이다.」
5. 인간—정보의 참된, 유일한 원천
그러나 뤼에 자신이 그러했듯이 철학적 차원에서 볼 때 여기에서 정보의 기원(origine)의 문제가 제기된다. 하나의 기계는 아무리 완전하게 만들어진 것일지라도 지껏해야 정보를 보존하고 轉移전이시킬 뿐이다. 또한 기계에는 항상 파손(전화의 잡음, 라디오의 空電공전)과 마멸이 있다. 기계는 결코 정보의 質질을 창조하거나 고양시킬 수 없다. 분명 인쇄소의 윤전기는 수십만 장의 똑같은 신문을 찍어낼 수는 있지만 내용상의 잘못을 고칠 수는 없는 것이다. 「정보의 기계적인 전달이 정보 그 자체를 이해하지 못한다.」기계는 항상 그 기계장치를 발명하고 그 결과를 예측한 의식적인(conscience) 존재인 조작자를 전제한다. 기계는 항상 의식적인 어떤 사용자를 그리고 특히 그 기계의 수신자를 전제로 하는 것이다. 뤼에의 표현에 따른다면 기계는 언제나 「의식적이고 의미를 이해하는 하나의 활동에 의해 제한되는 것이다.」 기계란 단지 「의식이라는 연합을 가진 즉흥시인(인간)에 의해 창조된 보조적인 연결장치의 총체일 뿐이다」 기계로 인해 위치가 하락하기는 커녕, 인간은 생각하고 말하는 「상징적 기능」(fonction symbolique)을 가진 유일한 존재이고 이 기능으로 말미암아 그는 의사소통을 하고 의미를 전달하는 것이다. 기계는 인간의 창조성의 가장 빼어난 예일 것이다.
