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Re: 熵的概念越来越普及

发表于 : 11 7月 2026, 14:37
枫林晓1
resso 写了: 今天, 14:08
crane 写了: 今天, 13:24

Shannon entropy 非常重要吧

这里的熵只是套用热力学熵做一个比喻,并非一个概念。完全可以用另外的名字比喻。就好像马工用bug,但是此bug非彼bug

说了半天了。才明白过来啊。


Re: 熵的概念越来越普及

发表于 : 11 7月 2026, 14:40
resso
crane 写了: 今天, 14:28
resso 写了: 今天, 14:08

这里的熵只是套用热力学熵做一个比喻,并非一个概念。完全可以用另外的名字比喻。就好像马工用bug,但是此bug非彼bug

I see. 真正从热力学中原始定义引申出来的熵的概念
虽然叫 Shannon entropy,但是换个称呼,比如 Shannon quantity, 也不影响它本身的意思。

shannon entropy已经是类比起来很接近的了。问ai,当初为啥叫entropy:
"You should call it entropy, for two reasons. In the first place your uncertainty function has been used in statistical mechanics under that name, so it already has a name. In the second place, and more important, no one knows what entropy really is, so in a debate you will always have the advantage."
原因二,把我笑死啦


Re: 熵的概念越来越普及

发表于 : 11 7月 2026, 14:49
枫林晓1

Shannon entropy 之所以也叫“熵”,不是因为通信系统真的有温度,而是因为它在数学形式和概念结构上都与热力学熵高度相似。

信息熵定义为:

H(X)=-\sum_i p_i\log p_i

热力学中的 Gibbs 熵则写成:

S=-k_B\sum_i p_i\ln p_i

两者几乎只差一个常数 和对数底数。

直观上:

结果越确定,信息熵越低。

可能结果越多、分布越均匀,信息熵越高。

熵衡量的是:在知道结果之前,系统还剩多少不确定性。

例如抛硬币:

若正面概率是 100%,结果完全可预测,。

若正反各 50%,不确定性最大, bit。

“熵”这个名字据说源于 Shannon 与冯·诺依曼的交流。冯·诺依曼建议 Shannon 使用 entropy,一方面因为其公式与统计力学熵相同;另一方面,当时人们对热力学熵本身也不容易直观解释,因此在争论中反而有优势。这个故事广泛流传,但具体措辞可能带有后人的润色。

更深一层看,二者并不只是“长得像”。

热力学熵是在问:

一个宏观状态背后,对应多少种不可分辨的微观状态?

信息熵是在问:

在观察结果之前,有多少种可能消息,以及我缺少多少关于结果的信息?

如果所有微观状态等概率,Shannon 熵变成:

H=\log W

而 Boltzmann 熵是:

S=k_B\ln W

所以可以把热力学熵理解为一种带有物理单位的 Shannon 信息熵。二者的共同核心是:

\boxed{\text{熵衡量可能性空间的规模,或观察者对具体状态的不确定性}}

但要注意,信息熵不等于日常语言中的“混乱”。严格地说,它衡量的是概率分布的不确定性、平均信息量或编码所需的最低平均长度。热力学熵则还受到能量、体积、粒子数等物理约束。


Re: 熵的概念越来越普及

发表于 : 11 7月 2026, 14:55
枫林晓1

香农熵完全可以不用?

这是何等弱智的话啊。

这东西在数字化领域的重要性。香农熵(Shannon Entropy)是信息论的核心,用于量化系统的不确定性或信息量。它不仅定义了信息的本质,更为数据压缩、通信传输、机器学习以及复杂系统分析提供了不可或缺的数学基础。

其他的社会热力学概念会越来越多。原因很清楚。个各种领域都在数字化。


Re: 熵的概念越来越普及

发表于 : 11 7月 2026, 15:00
枫林晓1

香农熵(信息熵)在社会学中的应用,标志着社会学研究从“机械隐喻”转向了“复杂系统动态学”。它说明社会科学借用自然科学概念已成为必然趋势,借此可实现对社会结构、群体分化及文化演进的量化表达。

  1. 核心理论桥梁:不确定性与系统无序的同构性热力学中的“熵”度量微观状态的混乱程度;而香农熵度量信息的不可预测性与不确定性。在社会学中,这二者合流构成了分析社会系统演化的核心工具:社会信息即能量: 社会被视为一个由个体及信息交互构成的庞大网络。信息分布越均匀、越难以预测(香农熵高),社会系统的无序度与多样性(热力学熵高)也就越大。消解复杂性: 统治、规范、制度等社会机制,本质上如同热力学中的做功或“麦克斯韦妖”,旨在降低系统的信息熵,以维持社会秩序、防止系统走向解体。
  2. 社会学“热力学化”的必然性动因社会学走向热力学化和信息论化,是应对现代性复杂危机的必然结果:从线性因果到系统复杂性: 传统社会学难以解释全球化和数字化带来的网络化、非线性演变。热力学与信息论为社会学提供了全新的数学语言,能够动态捕捉系统远离平衡态时的突变与演化。量化社会分化与演进: 借助Copula熵等工具,学者可以定量分析社会阶层、文化网络乃至人口流动的相关性与结构变化,揭示社会秩序自发形成的内在规律。
  3. 学科融合的双向赋能社会学与热力学、信息论的话语融合并非单向掠夺,而是一种深度的科学方法论更新:社会能量守恒: 现代社会能量的转化(如资源分配、财富流动、信息传播)遵循类热力学规律,促使社会学必须引入系统的开放与封闭、能量耗散等概念。
    统一的理论框架: 物理熵与信息熵的统一,赋予了社会学理论更坚实的本体论基础,使社会学现象的研究能够与更广泛的自然系统科学(如生命科学、复杂网络)在底层逻辑上实现对接。

Re: 熵的概念越来越普及

发表于 : 11 7月 2026, 15:16
crane
枫林晓1 写了: 今天, 14:55

香农熵完全可以不用?

这是何等弱智的话啊。

这东西在数字化领域的重要性。香农熵(Shannon Entropy)是信息论的核心,用于量化系统的不确定性或信息量。它不仅定义了信息的本质,更为数据压缩、通信传输、机器学习以及复杂系统分析提供了不可或缺的数学基础。

其他的社会热力学概念会越来越多。原因很清楚。个各种领域都在数字化。

二楼没说清楚。应该是说,如果 Shannon 不叫它 entropy,而是叫别的 (比如直接叫 uncertainty),应该不怎么影响它的应用。


Re: 熵的概念越来越普及

发表于 : 11 7月 2026, 15:32
枫林晓1

用熵这个字。有必要性的。这是世界本质。


Re: 熵的概念越来越普及

发表于 : 11 7月 2026, 16:23
resso
枫林晓1 写了: 今天, 15:32

用熵这个字。有必要性的。这是世界本质。

不是本质,而是用熵这个字可以搞的神神叨叨的,在辩论的过程中占据上风,就是你现在做的


Re: 熵的概念越来越普及

发表于 : 11 7月 2026, 17:06
枫林晓1

辩论啥啊。我一个在说社会热力学。没邀请辩论啊。


Re: 熵的概念越来越普及

发表于 : 11 7月 2026, 17:11
枫林晓1

熵是必然要讨论的社会学热力学化。

而热力学化是数字化最可能的科学辅助工具。而数字化是社会学的必然方向。