Prima di iniziare a misurare le informazioni, introduciamo una definizione e capiamo con cosa abbiamo a che fare.
definizione
Le informazioni sono informazioni, messaggi, dati intutte le sue manifestazioni, forme, indipendentemente dal loro contenuto. Anche la spazzatura completa scritta su un pezzo di carta può essere considerata informazione. Tuttavia, questa definizione è tratta dalla legge federale russa.
I seguenti valori possono essere distinti dagli standard internazionali:
- conoscenza di oggetti, fatti, idee, significati, opinioni scambiate da persone in un contesto specifico;
- conoscenza di fatti, eventi, significati, cose, concetti che in un particolare contesto hanno un certo significato.
I dati sono una forma materializzata di presentazione delle informazioni, sebbene in alcuni testi questi due concetti possano essere usati in modo intercambiabile.
Metodi di misurazione
Le informazioni sono definite in modi diversi. Viene anche misurato in modi diversi. Si possono distinguere i seguenti approcci principali alla misurazione delle informazioni:
- Approccio alfabetico.
- Approccio probabilistico.
- Un approccio significativo alla misurazione delle informazioni.
Tutti corrispondono a definizioni diverse ehanno autori diversi con opinioni diverse sui dati. L'approccio probabilistico è stato creato da A.N. Kolmogorov e non ha preso in considerazione l'oggetto del trasferimento di informazioni, ovvero ne misura l'importo indipendentemente da quanto sia importante per il soggetto trasmittente e ricevente. Un approccio significativo alla misurazione delle informazioni, creato da K. Shannon, tiene conto di più variabili ed è una sorta di valutazione dell'importanza di questi dati per la parte ricevente. Ma guardiamo tutto in ordine.
Approccio probabilistico
Come già accennato, approcci alla misurazionela quantità di informazioni varia notevolmente. Questo approccio è stato sviluppato da Shannon nel 1948. Sta nel fatto che la quantità di informazioni dipende dal numero di eventi e dalla loro probabilità. È possibile calcolare la quantità di informazioni ottenute con questo approccio utilizzando la seguente formula, in cui I è l'importo richiesto, N è il numero di eventi epe è la probabilità di ogni evento specifico.
Alfabeto
Metodo di calcolo completamente autonomola quantità di informazioni. Non tiene conto di ciò che è scritto esattamente nel messaggio e non associa la quantità di scrittura al contenuto. Per calcolare la quantità di informazioni, dobbiamo conoscere la potenza dell'alfabeto e il volume del testo. In effetti, il potere dell'alfabeto è illimitato. Tuttavia, i computer utilizzano un sufficiente alfabeto di 256 caratteri. Quindi, possiamo calcolare la quantità di informazioni che un carattere del testo stampato trasporta sul computer. Dal momento che 256 = 28 , quindi un carattere è di 8 bit di dati.
1 bit è la quantità minima e indivisibile di informazioni. Secondo Shannon, questa è la quantità di dati che dimezza l'incertezza della conoscenza.
8 bit = 1 byte.
1024 byte = 1 kilobyte.
1024 kilobyte = 1 megabyte.
Pensare
Come puoi vedere, gli approcci alla misurazione delle informazioni sono moltodifferire. C'è un altro modo per misurarne la quantità. Ti permette di valutare non solo la quantità, ma anche la qualità. Un approccio significativo alla misurazione delle informazioni consente di tenere conto dell'utilità dei dati. Inoltre, questo approccio significa che la quantità di informazioni contenute nel messaggio è determinata dalla quantità di nuova conoscenza che una persona riceverà.
Se espresso da formule matematiche, allorala quantità di informazioni pari a 1 bit dovrebbe ridurre l'incertezza della conoscenza umana di 2 volte. Pertanto, utilizzeremo la seguente formula per determinare la quantità di informazioni:
X = log2H, dove X è la quantità di dati ricevuti e H è il numero di risultati ugualmente probabili. Ad esempio, risolviamo un problema.
Supponiamo di avere una piramide a tre lati con quattrofeste. Quando lo lanci, c'è la possibilità che cada su uno dei quattro lati. Quindi, H = 4 (il numero di risultati equiprobabili). Come puoi immaginare, la possibilità che il nostro oggetto cada su una delle facce e rimanga in piedi in questo modo è minore che se lanci una moneta e ti aspetti che si trovi sul bordo.
Decisione. X = log2H = log24 = 2.
Come puoi vedere, il risultato è 2. Ma qual è questo numero? Come già accennato, la più piccola unità di misura indivisibile è un po '. Di conseguenza, dopo la caduta, abbiamo ricevuto 2 bit di informazioni.
Gli approcci alla misurazione delle informazioni utilizzano i logaritmi per il calcolo. Per semplificare questi passaggi, puoi utilizzare una calcolatrice o una tabella speciale di logaritmi.
pratica
Dove puoi trarre vantaggio dalle conoscenze acquisite inquesto articolo, in particolare i dati su un approccio significativo alla misurazione delle informazioni? Nessun dubbio all'esame di informatica. Il problema considerato consente di navigare meglio nelle tecnologie informatiche, in particolare, nelle dimensioni della memoria interna ed esterna. In effetti, questa conoscenza non ha alcun valore pratico, tranne che nella scienza. Nessun datore di lavoro ti costringerà a calcolare la quantità di informazioni in un documento stampato o in un programma scritto. A meno che durante la programmazione, in cui sarà necessario impostare la dimensione della memoria allocata per una variabile.