能夠整合在同一個數學架構下，包括:模式、複雜度、呈現方式、資訊以及什麼?
不變性
在學術上，電腦協會定義資訊科技為：「培養學生符合商業、政府、醫療、學校、及其他組織電腦技術需求的大學學程，資訊科技專員需選擇適合組織的硬體及軟體，將這些產品和組織的需求及基礎架構結合，為組織中的電腦用戶安裝應用程式，並客製化及進行維護。」在商業上，美國資訊科技協會定義資訊科技為：「研究、設計、開發、應用、實作、支援或管理以電腦為基礎的資訊系統。」。此領域工作人員的職責有網路管理、軟體開發及安裝、規劃及管理組織的技術生命週期，也就是哪些硬體及軟體需要維護、安裝或是替換。資訊科技的商業價值是在商業流程的自動化、提供決策需要的資訊、連接企業及其客戶、提供有生產力的工具以提昇效率。資訊倫理的概念是由數學家諾伯特·維納在1940年代建立。以下一些和資訊科技有關的內容：下載一些非經版權所有人同意的檔案，造成著作權的侵犯。僱主監控員工的電子郵件及其忚網路使用。廣告電子郵件。駭客存取線上資料庫。網站在用戶的電腦中安裝餅乾或間諜軟體，監控用戶的線上活動。
關連式資料庫的概念引入了與程式語言無關的結構化查詢語言，是以關係代數為其基礎。「資料」和「資訊」有不同的意涵。只要儲存的內容都可以稱為資料，但僅有組織、以有意義方式呈現的才是資訊。世界上大部份的資料沒有結構，儲存在不同的實體媒介中。資料倉儲在1980年代起開始興起，目的是整合這些不同來源的資料。一般是包括來自不同來源的資料資料，包括外部資料庫，再加以組織，可以供像決策支援系統類的系統。資料傳輸有三種不同的層面：發送、傳播及接收。可以大致區分為資訊單向傳遞的廣播，以及資訊雙向傳遞的電信。自從2000年代初期，越來越多的應用利用可延伸標記式語言為資料交換的媒介，特別是像網站導向通訊協定中用到的機器互動，描述的是「在傳送中的資料……而不是靜止不動的資料。」。這種用途的一個挑戰是將資料由關連式資料庫轉換為文件物件模型的結構。
資訊理論是應用數學、電機工程學和計算機科學的一個分支，涉及資訊的量化、存儲和通訊等。資訊理論是由克勞德·夏農發展，用來找出訊號處理與通訊操作的基本限制，如數據壓縮、可靠的存儲和數據傳輸等。自創立以來，它已拓展應用到許多其他領域，包括統計推斷、自然語言處理、密碼學、神經生物學、進化論和分子編碼的功能、生態學的模式選擇、熱物理、量子計算、語言學、剽竊檢測、模式識別、異常檢測和其他形式的數據分析。熵是資訊的一個關鍵度量，通常用一條消息中需要存儲或傳輸一個符號的平均位元數來表示。熵衡量了預測隨機變量的值時涉及到的不確定度的量。例如，指定擲硬幣的結果比指定擲骰子的結果所提供的資訊量更少。資訊理論將資訊的傳遞作為一種統計現象來考慮，給出了估算通訊頻道容量的方法。資訊傳輸和資訊壓縮是資訊理論研究中的兩大領域。這兩個方面又由頻道編碼定理、信源－頻道隔離定理相互聯繫。資訊理論的基本內容的應用包括無損數據壓縮、有損數據壓縮、頻道編碼。這個領域處在數學、統計學、計算機科學、物理學、神經科學和電機工程學的交叉點上。資訊理論對航海家深空探測任務的成敗，光碟的發明，手機的可行性，網際網路的發展，語言學和人類感知的研究，對黑洞的了解，和許多其他領域都影響深遠。資訊理論的重要子領域有信源編碼、頻道編碼、算法複雜性理論、算法資訊理論、資訊理論安全性和資訊度量。
認知科學家及應用數學家認為資訊是一個泛及至少和兩個相關實體的概念，目的是在提供量化的意義。假設有任意定義尺寸的物體集合S，以及其子集合R，在本質上，R是一種S的呈現方式，或者說R傳遞了有關S概念性的資訊。Vigo定義R傳遞有關S的資訊量為當將R中的物件從S移除時，S複雜度變化的速度。依照Vigo定義的資訊，模式、不變性、複雜度、呈現方式以及資訊可以整合在同一個數學架構下。此架構試圖要克服在表徵及量測主觀的資訊時，香農-維納資訊定義下的限制。資訊常被視為是一種對生物或系統的輸入。輸入可以分為兩種：有些輸入是對生物的某個機能很重要，或是對系統本身很重要。Dusenbery在感官生態書中稱這些輸入為必然輸入。其他的輸入重要的原因是因為和必然輸入有關，而且可以預測稍晚時間必然輸入是否會出現。有些資訊重要的原因可能只是和另一資訊有關，但最後終究可以連結到必然輸入。在實務上，資訊可能只有微弱的刺激，必需用特定的感測系統來偵測，且經過能量的放大，才能會生物或是系統有用。例如光對植物是必然輸入，但對動物而言卻提供了一些資訊，花朵反射有色光非常弱，不足以進行光合作用，但蜜蜂的視覺系統可以偵測到，其神經系統用這種資訊來導引蜜蜂找到花，採集花蜜或花粉，這些是營養系統的必然輸入。