RUS  ENG ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ
Видеотека
Архив
Популярное видео

Поиск
RSS
Новые поступления





Для просмотра файлов Вам могут потребоваться






Летняя школа «Современная математика», 2016
27 июля 2016 г. 17:15, г. Дубна, дом отдыха «Ратмино»
 


Теория информации и биология. Занятие 4

М. А. Тихонов

Количество просмотров:
Эта страница:78

Аннотация: Чем математика и физика отличаются от биологии? Математика и физика – стройное здание на фундаменте из нескольких постулатов или законов, из которых все выводится и которые все объясняют. А биология – это набор фактов, частных случаев. Живые существа преследуют разные цели, решают самые разные задачи. Лисы охотятся, зайцы прячутся, амебы ползают. Это разнообразие не подчиняется никаким универсальным законам. Или все-таки подчиняется?
Все биологические системы получают и перерабатывают информацию. Оказывается, этот взгляд позволяет делать количественные предсказания на самых разных масштабах, от генов до нейронов и до поведения. И, что самое интересное, эти предсказания работают! Теория информации – красивая область математики, которая пронизывает современную науку, от алгоритмов шифрования до черных дыр. В этом курсе я познакомлю слушателей с основами этой теории и расскажу о ее применении в неожиданном, биологическом контексте. Я буду ориентироваться на старших школьников, но надеюсь, что и более продвинутой части аудитории тоже будет интересно.

Программа курса

$\bullet$ Введение в основные понятия:
  • Интуитивное понятие информации.
  • Энтропия как единственная мера, удовлетворяющая естественным аксиомам (строго).
  • Равенство энтропии длине самого короткого представления / «шифра» (строго).

$\bullet$ Дальнейшее изложение менее формальное, и с примерами:
  • Два взгляда на расстояние Кульбака–Лейблера.
  • Как принять решение по шумному сигналу, и как далеко мы от достижимого предела?
  • Корреляции – враг краткости. Сжатие как декорелляция сигнала.
  • Почему нейроны зрительного нерва кодируют контраст, а не интенсивность света.
  • Передача информации в присутствии шума: взаимная информация и главное информационное неравенство.
  • «Пространственная информация» в контексте эмбрионального развития. Эмбрион плодовой мушки: биты на вес золота.
  • Информация и «приспособленность» вида. Азартные игры, в которые играют бактерии.


Website: http://www.mccme.ru/dubna/2016/courses/tikhonov.html
Цикл лекций

ОТПРАВИТЬ: VKontakte.ru FaceBook Twitter Mail.ru Livejournal Memori.ru
 
Обратная связь:
 Пользовательское соглашение  Регистрация  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2017