信息與生命

Gérard+Battail

信息與通信，是自然科學及日常生活中一個重要的概念。在空間尺度上，從微觀分子到種群與生態(tài)系統(tǒng)，在時間尺度上，從快速的化學反應到地質(zhì)年代變遷，都存在著信息與通信的身影。信息論，作為一門用數(shù)理統(tǒng)計方法研究信息的度量、傳遞和交換規(guī)律的學科，自1948年香農(nóng)建立以來，推動了電報、電話、電視、無線電等信息技術(shù)的發(fā)展，在電子學、計算機科學等工程學科上取了巨大的成功。然而，生物學家則似乎忽略了信息論在其它領(lǐng)域的應用。本書正是要填補信息論在生物學中應用的空白。本書作者基于長期在信息論與糾錯編碼領(lǐng)域教學與科研的經(jīng)驗，意識到應當將信息論的概念和方法滲透到生物學中，使其成為解決遺傳、基因等方面問題的基礎方法，從而更加透徹地理解相應的生物學現(xiàn)象。

本書首先根據(jù)工程應用經(jīng)驗給出了信息的抽象定義，使這個定義能夠應用于生命科學領(lǐng)域。隨后本書簡要介紹了信息論與糾錯編碼，其目的在于將信息論中抽象的數(shù)學理論“實體化”，使其便于生物學家應用。最后，書中列舉與闡述了信息論在生物學中遺傳問題中的應用，展示信息規(guī)律與理論在生物學研究中可以起到的作用。

全書共11章，分為兩部分。第1部分 科普性地介紹信息論，并為其在生物學中的應用做理論上的鋪墊與探討，含第1-6章：1.簡介；2.什么是信息；3.通信工程基本原理；4.信息論；5.通道容量與信道編碼；6.作為基礎實體的信息。第2部分 引領(lǐng)讀者以信息的概念與方法理解生物學問題，含第7-11章：7.第二部分內(nèi)容的簡介；8.從通信角度看遺傳；9.特定于生命的信息；10.物質(zhì)世界中的生命；11.結(jié)論。

本書的寫法是引導式的，內(nèi)容上雖不力求全面，但深入淺出地探討了信息與生態(tài)學的問題。本書適合信息科學、通信工程、分子生物學、生物信息學等領(lǐng)域及相關(guān)專業(yè)的研究生、專家、學者閱讀。

劉昊，博士生

（中國科學院力學研究所）endprint