Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Инф_Лекции.doc
Скачиваний:
7
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
2 Мб
Скачать
☆

1.2.2. Единицы измерения количества информации.

В настоящее время наиболее известны следующие способы измерения информации: объемный, энтропийный, алгоритмический.

Объемный способ измерения информации является простым и грубым способом измерения информации. Соответствующую количественную оценку информации естественно назвать объемом информации.

Объем информации в сообщении — это количество символов в сообщении. Поскольку, например, одно и то же число может быть записано многими разными способами (с использованием разных алфавитов): «двадцать один»; 21; 11001; XXI, то этот способ чувствителен к форме представления (записи) сообщения.

В вычислительной технике обрабатываемая и хранимая информация вне зависимости от ее природы (число, текст, отображение) представлена в двоичной форме (с использованием алфавита, состоящего всего из двух символов — 0 и 1). Такая стандартизация позволила ввести две стандартные единицы измерения: бит и байт. Байт — это 8 бит.

В теории информации и кодирования принят энтропийный подход к измерению информации. Этот способ исходит из следующей модели. Получатель информации (сообщения) имеет определенные представления о возможных наступлениях некоторых событий. Эти представления в общем случае недостоверны и выражаются вероятностями, с которыми он ожидает то или иное событие. Общая мера неопределенности (энтропия) характеризуется некоторой математической зависимостью от совокупности этих вероятностей. Количество информации в сообщении определяется тем, насколько уменьшится эта мера после получения сообщения.

В алгоритмической теории информации (раздел теории алгоритмов) предлагается алгоритмический метод оценки информации в сообщении. Этот метод заключается в том, что любому сообщению можно приписать количественную характеристику, отражающую сложность (размер) программы, которая позволяет ее произвести. Существует много разных вычислительных машин и разных языков программирования (разных способов задания алгоритма), и поэтому для определенности задаются некоторой конкретной вычислительной машиной. Предполагаемая количественная характеристика — сложность слова (сообщения) определяется как минимальное число внутренних состояний вычислительной машины, требующихся для его воспроизведения. В алгоритмической теории информации также используются и другие способы задания сложности.

Единицы измерения информации

Один символ компьютерного алфавита –1 байт=23 бит = 8бит;

1 Килобайт = 1 Кб = 210 байт = 1024 байта 1000 = 1 тыс байт;

1 Мегабайт = 1 Мб = 210 Кб (220 байт) = 1024 Кб (1048576 байт) 1 000 000б =1млн байт;

1 Гигабайт = 1 Гб = 210 Мб (230 байт) = 1024 Мб (1048576 Кб) 1 000 000 000б =1млрд байт;

1 Терабайт = 1 Тб = 210 Гб (240 байт) = 1024 Гб (1048576 Мб) 1 000 000 000 000б =1трлн байт

Скорость передачи информации (информационного потока) – это количество информации, передаваемое за единицу времени (бит/с, байт/с, …).

1.2.3. Представление информации. Естественные и формальные языки.

Для обмена информацией с другими людьми человек использует естественные языки – русский, английский, китайский, и др. В основе языка лежит алфавит, т. е. набор символов (знаков), которые человек различает по начертанию. В основе русского языка лежит кириллица, содержащая 33 знака, английский язык использует латиницу (26 знаков), китайский язык использует 10 тысяч знаков (иероглифов).

Последовательности символов алфавита в соответствии с правилами грамматики образуют основные объекты языка – слова. Правила, согласно которым образуются предложения из слов данного языка, называются синтаксисом.

Наряду с естественными языками были разработаны формальные языки (системы счисления, язык алгебры, языки программирования и др.). Основное отличие формальных языков от естественных состоит в наличии строгих правил грамматики и синтаксиса.

Например, системы счисления можно рассматривать как формальные языки, имеющие алфавит (цифры) и позволяющие не только именовать и записывать объекты (числа), но и выполнять над ними арифметические операции по строго определенным правилам.

Представление информации может осуществляться с помощью языков, которые являются знаковыми системами. Каждая знаковая система строится на основе определенного алфавита и правил выполнения операций над знаками.