O abordare semnificativă a măsurării informațiilor: tot ce trebuie să știți

Înainte de a începe măsurarea informațiilor, să intrăm în definiție și să înțelegem ce avem de-a face.

definiție

Informațiile sunt informații, mesaje, date în toate manifestările sale, forme, indiferent de conținutul lor. Chiar și un nonsens complet scris pe o bucată de hârtie poate fi considerat informație. Cu toate acestea, această definiție este din legea federală a Rusiei.

Următoarele valori se pot distinge de standardele internaționale:

• cunoașterea subiecților, faptele, ideile, sensurile, opiniile pe care oamenii le schimbă într-un context specific;
• cunoștințe despre fapte, evenimente, sensuri, lucruri, concepte care într-un context concret au un anumit sens.

Datele sunt materializate forma de informații, deși în unele texte aceste două concepte pot fi folosite ca sinonime.

Metode de măsurare

Conceptul de informație este definită în moduri diferite. De asemenea, este măsurat în moduri diferite. Următoarele abordări de bază pentru măsurarea informațiilor pot fi distinse:

1. Modul alfabetic.
2. Abordare probabilistă.
3. O abordare semnificativă a măsurării informațiilor.

Toate acestea corespund unor definiții diferite și au autori diferiți a căror opinie asupra datelor a variat. O abordare probabilistică a fost dezvoltată de A.N. Kolmogorov nu a ținut cont de subiect transferul de informații, adică măsoară cantitatea sa, oricât de importantă este pentru entitatea de transmitere și primire. O abordare semnificativă a măsurării informațiilor, creată de K. Shannon, ia în considerare mai multe variabile și reprezintă un fel de evaluare a importanței acestor date pentru țara gazdă. Dar să privim totul în ordine.

Abordare probabilistă

După cum sa menționat deja, abordările pentru măsurarea cantității de informații sunt foarte diferite. Această abordare a fost dezvoltată de Shannon în 1948. Asta este cantitatea de informații depinde de numărul de evenimente și de probabilitatea lor. Calculați cantitatea de informații obținute prin această abordare se poate realiza conform următoarei formule, în care I este cantitatea necesară, N este numărul de evenimente și p_eu - aceasta este probabilitatea fiecărui eveniment special.

alfabet

Metoda absolut autonomă de calcul al cantității de informații. El nu ia în considerare exact ceea ce este scris în mesaj și nu conectează sumele scrise cu conținutul. Pentru a calcula cantitatea de informații, trebuie să cunoaștem puterea alfabetului și cantitatea de text. De fapt, puterea alfabetului nu este limitată. Cu toate acestea, computerele folosesc un alfabet suficient, cu o capacitate de 256 de caractere. Astfel, putem calcula cât de multe informații poartă în sine un simbol al textului imprimat pe computer. Deoarece 256 = 2⁸ , apoi un caracter este de 8 biți de date.

1 biți reprezintă cantitatea minimă, indivizibilă de informații. Potrivit lui Shannon, aceasta este o cantitate de date care reduce jumătatea incertitudinii cunoașterii.

8bit = 1 octet.

1024 bytes = 1 kilobyte.

1024 kilobiți = 1 megabyte.

gândire

După cum puteți vedea, abordările de măsurare a informațiilor sunt foarte diferite. Există un alt mod de a măsura cantitatea sa. Vă permite să evaluați nu numai cantitatea, ci și calitatea. O abordare semnificativă a măsurării informațiilor permite luarea în considerare a utilității datelor. De asemenea, această abordare înseamnă că cantitatea de date introduse în mesaj, determinată de cantitatea de cunoștințe noi, care vor primi oameni.

Dacă este exprimată în formule matematice, atunci cantitatea de informații egală cu 1 bit, ar trebui să reducă incertitudinea cunoștințelor umane de 2 ori. Astfel, folosim următoarea formulă pentru determinarea cantității de informații:

X = log₂H, unde X este cantitatea de date primite și H este numărul de rezultate echilibrate. De exemplu, rezolvăm problema.

Să avem o piramidă cu patru muchii, cu patru laturi. Atunci când o arunca în sus, există o șansă că va cădea pe una din cele patru laturi. Astfel, H = 4 (numărul de rezultate echilibrate). După cum înțelegeți, șansa ca obiectul nostru să cadă pe una dintre fețe și astfel să rămână în picioare este mai puțin decât dacă arunci o monedă și așteptați ca ea să stea pe margine.

Soluția. X = log₂H = log₂4 = 2.

După cum puteți vedea, rezultatul este 2. Dar ce este această cifră? După cum am menționat deja, unitatea minimă de măsură indivizibilă este un pic. În cele din urmă, după cădere, am primit 2 biți de informații.

Abordări pentru măsurarea logaritmilor de utilizare a informațiilor pentru calcule. Pentru a simplifica aceste acțiuni, puteți folosi un calculator sau o tabelă specială de logaritmi.

practică

De unde puteți beneficia de cunoștințele dobândite în acest articol, în special datele privind o abordare semnificativă a măsurării informațiilor? Fără îndoială, în examenul de informatică. Această întrebare vă permite să navigați mai bine în tehnologia informatică, în special în ceea ce privește memoria internă și externă. De fapt această cunoaștere nu au valoare practică, cu excepția științei. Nici un angajator nu va obliga să calculați cantitatea de informații într-un document tipărit sau într-un program scris. Cu excepția cazului în programare, unde va trebui să setați dimensiunea memoriei alocate variabilei.