Enfòmasyon ak yon apwòch alfabetik mezire enfòmasyon

Devlopman nan teknoloji konpitè nan laj la enfòmasyon nouvo ogmante anpil kesyon adisyonèl, ouvè posiblite ak nouvo konesans. Men, an menm tan an ak gen anpil dilèm ki dwe rezoud. Pou egzanp, etidye ekipman an òdinatè, li enpòtan ke ou konprann ki jan li manch, magazen ak transmèt yon dosye ki se yon fòma done kodaj ak nan ki se enfòmasyon mezi fèt. Men, sijè sa a prensipal nan diskisyon se kesyon an nan ki sa yo apwòch yo prensipal yo mezire enfòmasyon. Men kèk egzanp ak eksplikasyon nan chak aspè yo pral dekri yo an detay nan atik sa a.

Enfòmasyon nan syans òdinatè

Pou kòmanse yo konprann apwòch yo nan depo enfòmasyon, ou bezwen konnen anvan sa nan jaden an òdinatè ak prezante enfòmasyon ki li montre. Apre yo tout, si ou pran syans òdinatè kòm yon syans, objè prensipal li yo nan etid se ki kalite enfòmasyon. Pawòl Bondye a ki gen orijin Latin ak tradui nan lang nou an vle di "zanmi", "eksplikasyon", "rediksyon". Chak syans sèvi ak definisyon diferan nan konsèp la. Nan jaden an òdinatè se tout enfòmasyon sou objè yo diferan ak fenomèn ki antoure nou, yon mezi ki diminye degre nan ensèten ak inyorans nou an sou yo. Men, nan lòd nan magazen tout dosye yo, done, karaktè senbòl nan yon òdinatè elektwonik, ou bezwen konnen algorithm nan li tradui yo nan Kòd binè ak inite yo ki deja egziste nan mezi nan kantite lajan an nan done. apwòch Alfabetik mezire enfòmasyon ki montre kouman òdinatè machin konvèti karaktè yo nan yon kòd binè nan yo menm ak zewo.

Codage enfòmasyon òdinatè elektwonik

kenkayri òdinatè ka rekonèt, pwosesis, magazen epi transmèt sèlman done enfòmasyon nan kòd binè. Men, si li nan odyo, tèks, videyo, grafik, machin nan se kapab nan divès kalite kalite done konvèti nan yon kalite binè? Apre sa, yo yo nan fòm sa a yo estoke nan memwa a? Kesyon sa yo yo se repons yo ka jwenn, si ou konnen apwòch la alfabetik yo detèmine kantite lajan an nan kontni enfòmasyon aspè ak sans nan teknik nan kodaj.

Codage enfòmasyon se ankripte karaktè yo nan kòd binè ki fòme ak chif yo "0" ak "1". Li se teknikman fasil yo òganize. siyal la se, si gen yon inite nan zewo endike opoze an. Gen kèk mande poukisa òdinatè a pa kapab, tankou sèvo imen an, nan kenbe nimewo difisil, yo paske yo te pi piti. Men, elektwonik informatique pi fasil okipe gwo Kòd binè, olye ke ki estoke nan memwa nan konplèks la.

Sistèm nan kalkil nan jaden an òdinatè

Nou yo te itilize yo konte nan 1 rive nan 10, konpozisyon, soustrè, miltipliye, ak fè yon varyete de operasyon sou chif yo. Òdinatè a se kapab opere avèk sèlman de chif yo. Men, fè l 'nan yon fraksyon nan milisgond. Kòm machin òdinatè te fè kodaj ak Decoder nan senbòl? Sa a se yon algorithm san patipri ki senp, sa ki ka dwe konsidere sa kòm yon egzanp. apwòch Alfabetik nan done mezi, inite done nou pral gade nan yon ti kras pita, apre yo fin li vin klè sans nan kodaj ak Decoder done.

Gen anpil pwogram òdinatè ki kapab tradui grafikman sistèm kalkil oswa yon fisèl tèks nan yon kòd binè ak vis vèrsa.

Nou pral pote soti nan kalkil yo manyèlman. enfòmasyon kodaj se te pote soti nan divize an abityèl pa 2. Se konsa nou di nou gen yon nonb desimal 217. Nou bezwen konvèti li nan yon kòd binè. Pou rezon sa a, nou separe l pa kantite 2 a moman sa a lè rès la pa vire zewo oswa yon sèl.

• 217/2 = 108 ak rès la nan 1. Apa ekri kadav yo, epi yo pral kreye dènye repons nou an.
• 108/2 = 54. Isit la, rès la se nimewo a 0, depi 108 se divisible. Pa bliye fè tag sold. Apre yo tout, si ou pèdi menm yon sèl nimewo, nimewo orijinal la gen yo dwe diferan.
• 54/2 = 27, 0 rezidi.
• 27/2 = 13, yon sèl dosye nan rezidi a. Nimewo nou nan balans kreye yon kòd binè, ki ta dwe li yo nan lòd ranvèse.
• 13/2 = 6. Isit la inite a nan balans la, nou ekri li.
• 6/2 = 3 ak yon rès 0. Nan nimewo yo repons final yo ta dwe yon sèl plis pase sa yo ki tout aksyon fèt pa ou.
• 3/2 = 1 ak yon rès 1. Ekri ak rezidi nimewo 1, ki se divizyon nan final la.

Si repons lan bay desizyon, kòmanse avèk chif yo nan zak la an premye, rezilta a pral 10011011, men sa a se pa vre. nimewo binè dwe ekri nan lòd la ranvèse. Isit la se rezilta final la nan tradiksyon an: 11011001. enfòmasyonèl ak alfabetik apwòch nan mezire done se enfòmasyon itilize fòma sa a pou depo ak transmisyon. se binè Kòd ekri nan tab la Kòd ak ki estoke la jouk lè ou bezwen pote l 'bay ekran an. Lè sa a, yon tradiksyon de enfòmasyon ki nan kalite la abityèl, ki rele Decoder.

Nan foto a se vizib klèman algorithm tradiksyon nan yon kalite binè nan yon kòd desimal. Li se te pote soti pa yon fòmil senp. chif nan premye nan Kòd la se miltipliye pa 2 sou pouvwa a nan 0, ajoute nan li chif kap vini an, miltipliye pa 2 nan yon limit pi gwo, ak sou sa. Kòm yon rezilta, kòm ka wè nan foto a, nou jwenn menm nimewo ak orijinal la lè kodaj.

Alfabetik apwòch nan mezire information: sans, inite

Pou evalye kantite lajan an nan done nan sekans nan karaktè tèks, li se nesesè yo sèvi ak apwòch la ki egziste deja. Li pa enpòtan sa ki ekri nan tèks la, bagay la prensipal - pwopòsyon kantite moun ki mak. Gras a sa a aspè ki gen valè a kalkile nan yon mesaj tèks kode sou yon òdinatè. An akò ak apwòch sa a, se yon valè quantitative se pwopòsyonèl ak kantite a nan karaktè nan tèks la te antre nan soti nan klavye la. Gras a sa a metòd pou mezire volim nan done se souvan refere yo kòm twa dimansyon. Senbòl kapab byen diferan nan gwosè. Li klè ke figi tankou 0 ak 1 yo se 1 ti jan nan enfòmasyon, ak lèt yo, ponktiyasyon, espas - yon lòt pwa. Ou kapab wè ASCII-tab la yo aprann kòd la binè nan yon karaktè. Pou kalkile montan ki nesesè nan tèks nou bezwen ajoute jiska pwa a nan tout siy - yon pati nan tèks la. Sa a se yon apwòch alfabetik yo detèmine kantite lajan an nan enfòmasyon.

Nan syans òdinatè, gen anpil tèm ki de pli zan pli opere nan lavi chak jou. Kidonk, alfabè a nan syans òdinatè se yon seri karaktè, ki gen ladan parantèz yo, espas, ponktiyasyon, senbòl, sirilik, Latin lan, ki se pa gen anyen men yon pati nan tèks la. Isit la ki te gen de definisyon, ki pral ap kalkile sa a valè.

1. Akòz definisyon an premye, nou ka kalkile ensidan an nan karaktè nan yon mesaj tèks lè pwobabilite yo nan ensidan se konplètman diferan. Se konsa, nou ka di ke kèk nan lèt yo nan mo Ris parèt trè raman, tankou "b" oswa "g".

2. Men, nan kèk ka li se pi plis fèt pi rapid kalkile valè ki kòrèk la ak nou, prezante Equiprobable aparans nan chak karaktè. Apre sa, yo pral itilize yon fòmil diferan pou kalkile.

Sa a se apwòch la alfabetik nan enfòmasyon an mezi.

Equiprobable ensidan nan karaktè nan yon dosye tèks

Pou esplike definisyon sa a, li nesesè ou panse ke tout karaktè yo nan tèks la oswa mesaj parèt ak frekans la menm. Pou kalkile espas konbyen yo pran sou òdinatè ou, ou dwe plonje nan teyori a nan pwobabilite ak dediksyon senp.

Sipoze, sou tèks nan ekran parèt. Defi nou se jwenn konbyen lajan memwa li pran yon òdinatè. Se pou tèks la konsiste de 100 karaktè. Li sanble ke pwobabilite ki genyen pou yon lèt yon sèl, yon senbòl oswa yon siy ta dwe yon sèl-santyèm pati nan volim nan total. Si yon liv sou teyori a nan pwobabilite, li se posib jwenn yon fòmil olye ki senp ki avèk presizyon detèmine valè a nimerik nan chans pou ensidan nan yon karaktè nan chak pozisyon nan tèks la.

Petèt prèv la nan fòmil ak teyorèm pa tout moun yo mande poukisa, yo bay fòmil la ki byen koni nan syantis, pwodiksyon konsepsyon ekspresyon:

mwen = ouvri sesyon ₂ (1 / p) = ouvri sesyon ₂ N (Bits); 2 ^m = N,

ki kote mwen - sa a se valè a ke nou bezwen aprann, p - nimerik valè de posibilite pou yon siy nan pozisyon yo tèks, N, nan pifò ka egal a 2, paske machin nan òdinatè kodan done ki nan binè Kòd ki fòme ak de varyab yo.

apwòch alfabetik mezire enfòmasyon joje sijere ke pwa a nan yon sèl senbòl ti jan siy egal a 1 - inite a minimòm de mezi. Dapre fòmil la, ou ka detèmine ki ki egal a bytes, kilookte, megabit, ak lòt moun.

Pwobabilite nan ensidan nan karaktè diferan nan tèks la

Si nou asime ke karaktè yo parèt ak divès frekans (oswa, nan nenpòt ki pozisyon nan tèks la nan pwobabilite yo nan ensidan ki diferan), Lè sa a, nou ka di ke pwa yo se tou enfòmasyon diferan. Yo dwe kalkile nan yon diferan enfòmasyon fòmil mezi. lòd alfabetik ak apwòch versatile ki enplike nan tou de egal a, oswa diferan siy posib pou frekans nan ensidan an tèks. Nou pa dwe afekte fòmil la konplèks pou kalkile sa a valè ak referans a divès kalite pwobablite nan ensidan nan senbòl la. Li ta dwe konprann ke lèt tankou "b", "S", "f", "H", nan pawòl ki nan Ris yo gen mwens komen. Se poutèt sa gen yon bezwen yo konsidere frekans nan yon fòmil diferan. Apre depans kèk kalkil, chèchè yo te konkli ke pwa a nan enfòmasyon raman fè karaktè byen lwen plis pase pwa a nan lèt yo, ki fè yo souvan yo te jwenn. Pou kalkile kantite lajan an nan tèks, ou dwe konsidere kantite lajan an nan plede repete yon nan chak karaktè ak enfòmasyon pwa, osi byen ke gwosè a nan alfabè a.

Mezi information: sibtilite ki nan kontni aspè

Ou pa ka pran an kont apwòch la alfabetik nan enfòmasyon an mezi. Enfòmatik ofri yon lòt aspè nan done yo mezi - sans. Gen te deja rezoud yon ti kras travay diferan. Sipoze yon moun chita nan yon òdinatè, resevwa enfòmasyon sou fenomèn nan oswa kèk objè. Davans li te klè ke li pa konnen anyen, se konsa gen yon sèten kantite opsyon posib oswa espere. Apre ou fin li mesaj la ensèten a disparèt, li rete yon opsyon, valè a nan ki se nesesè yo kalkile ak. Nou ap ekri nan yon fòmil oksilyè. pral Valè a ap kalkile nan minimòm yon sèl - Bits yo. Kòm apwòch alfabetik mezire kantite lajan an nan enfòmasyon, se fòmil ki kòrèk la chwazi nan gade nan 2 sitiyasyon posib: diferan ak egal a pwobabilite ki genyen pou ensidan nan evènman yo.

Evènman rankontre ak pwobabilite egal

Kòm nan ka a lè aplike alfabetik apwòch objektif mezire enfòmasyon, lè vle fòmil sans apwòch la kalkile soti nan modèl la deja li te ye, sa ki te ba syantis Hartley:

2 ^m = N,

ki kote mwen - se kantite lajan an nan evènman ki nou bezwen jwenn, ak N - kantite evènman rankontre ak frekans Equiprobable. Se valè a nan mwen konsidere yo dwe inite a minimòm de kalkil - miyèt moso. Mwen kapab eksprime an tèm de logaritm a.

Egzanp nan kalkil nan evènman equiprobable

Sipoze ou gen sou plak ou se 64 boulèt, youn nan ki se kache sipriz olye pou yo vyann. Li nesesè konte kantite enfòmasyon gen yon evènman lè li rale boulèt la ak yon sipriz, se sa ki, pote soti nan done yo mezi. Alfabetik apwòch kòm senp tankou yon objektif. Nan de ka, li ta dwe itilize fòmil la menm yo kalkile volim nan materyèl enfòmasyon quantitative. Ranplase valè a li te ye nan fòmil la: ^m = 64 2 = ^{6 mwa fevriye a.} Rezilta: mwen = 6 miyèt moso.

mezi bay enfòmasyon Pwobabilite ki genyen pou ensidan nan evènman diferan

Sipoze nou gen yon evènman ak yon pwobabilite nan ensidan p. Nou asime ke valè a nan mwen, kalkile nan Bits, - yon nimewo ki ki karakterize pa lefèt ke gen evènman an te fèt la. Sa a soti nan, li kapab te diskite ke ka valè a dwe kalkile nan ekwasyon an kounye a: ^mwen = 1 2 / p.

Diferans ki genyen ant apwòch alfabetik ak siyifikatif ap fè mezi a nan enfòmasyon ki

Apwòch sa a, joje diferan de sans? Apre kalkile varyab yo nan kantite lajan fòmil nan enfòmasyon konplètman menm bagay la. Diferans lan se ke ka yon aspè alfabetik dwe itilize si w ap travay ak tèks ak enfòmatif pèmèt yo rezoud nenpòt pwoblèm nan teyori a nan pwobabilite, kalkile kantite lajan an nan enfòmasyon nan yon evènman sèten, yo bay chans li nan parèt.

konklizyon

apwòch Alfabetik nan enfòmasyon mezi osi byen ke enfòmatif, li fè li posib yo chèche konnen ki inite done, ak konbyen lajan pral pran karaktè yo tèks, oswa nenpòt ki lòt enfòmasyon. Nou kapab tradui nenpòt tèks ak dosye nimerik, mesaj nan kòd òdinatè ak tounen lakay ou, toujou konnen ki kantite memwa yo pral pran nan òdinatè a òdinatè.