Ralph Hartley se formou na Universidade de Utah e foi para Oxford em 1910 como um dos primeiros bolsistas Rhodes, no mesmo ano que Elmer Davis e Edwin Hubble .

Ele retornou aos Estados Unidos para trabalhar na Western Electric, o braço de manufatura da Bell Telephone Company. Desenvolveu um circuito oscilante que foi usado em 1915 para se comunicar por rádio através do Atlântico com a maior antena da Europa, a Torre Eiffel. Teve permissão para usar a Torre Eiffel por apenas alguns minutos, pois ela era uma importante ferramenta militar na Primeira Guerra Mundial.

Ele ingressou em um grupo de pesquisa nos recém-criados Laboratórios Bell Telephone em meados da década de 1920. Em setembro de 1927, no Congresso Internacional de Telegrafia e Telefonia no Lago Como, na Itália, apresentou seu artigo mais importante, "The Transmission of Information" [A Transmissão da Informação]. Nele, ele postula uma lei segundo a qual "a quantidade total de informação que pode ser transmitida é proporcional à faixa de frequência transmitida e ao tempo da transmissão."

Além da estimativa quantitativa de Hartley sobre a quantidade possível de informação, havia sua compreensão mais profunda de como a comunicação da informação transmite conhecimento ". Na seção de seu artigo intitulada "A Mensuração da Informação", ele afirma:

Quando falamos da capacidade de um sistema transmitir informações, estamos nos referindo a algum tipo de medida quantitativa dessa informação. No uso comum, "informação" é um termo muito amplo, e será necessário, primeiramente, estabelecer um significado mais específico para a presente discussão. Como ponto de partida, consideremos os fatores envolvidos na comunicação, seja ela realizada por fio, fala direta, escrita ou qualquer outro método. Em primeiro lugar, deve haver um conjunto de símbolos físicos, como palavras, pontos e traços, ou similares, que, por consenso geral, transmitem certos significados às partes que se comunicam. Em qualquer comunicação, o emissor seleciona mentalmente um símbolo específico e, por meio de algum movimento corporal, como sua voz, direciona a atenção do receptor para esse símbolo. Por meio de seleções sucessivas, uma sequência de símbolos é apresentada ao ouvinte. A cada seleção, todos os outros símbolos que poderiam ter sido escolhidos são eliminados. À medida que as seleções prosseguem, mais e mais sequências de símbolos possíveis são eliminadas, e dizemos que a informação se torna mais precisa. Por exemplo, na frase "Maçãs são vermelhas*", a primeira palavra elimina outros tipos de frutas e todos os outros objetos em geral. A segunda direciona a atenção para alguma propriedade ou condição das maçãs, e a terceira elimina outras cores possíveis. Contudo, não elimina possibilidades quanto ao tamanho das maçãs, e essa informação adicional pode ser transmitida por escolhas subsequentes.

( A Transmissão de Informação , Vol. 118, Parte 2, 18 de dezembro de 1926, páginas 874-875)

Aqui Hartley viu parte da resposta à nossa questão fundamental da filosofia da informação .

Ele percebeu a necessidade fundamental de possibilidades alternativas antes que novas informações possam ser criadas , bem como antes que uma escolha possa ser feita entre possibilidades por um agente livre , que é o primeiro estágio em nosso modelo de livre-arbítrio de dois estágios .

Este foi o precursor da grande obra de Claude Shannon vinte anos depois, "A Teoria Matemática da Comunicação". O trabalho de Shannon é frequentemente descrito como "Teoria da Informação". Antes de ler o artigo de Hartley, ele descreveu o que estava sendo comunicado como "inteligência", um termo usado por outro grande engenheiro dos Laboratórios Bell, Harry Nyquist, no início da década de 1920.

Shannon também pensou em usar a palavra "incerteza", muito popular devido ao "princípio da incerteza" de Werner Heisenberg . A incerteza descreve os limites da informação possível em uma medição mecânica quântica .

O fato de Shannon ter escolhido o termo "informação" de Hartley é uma prova da importância das profundas percepções físicas de Hartley.

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