Презентация на тему: Определение количества информации

Определение количества информации

Как измерить информацию? Вопрос этот очень непростой. Ответ на него зависит от того, что понимать под информацией. Но поскольку определять информацию можно по-разному, то и способы измерения тоже могут быть разными.

Для человека информация — это знания. Если получение новой информации приводит к расширению знаний, то можно говорить, что такое сообщение содержит информацию.Говорят, что сообщение информативно если оно пополняет знания человека. Например, прогноз погоды на завтра — информативное сообщение, а сообщение о вчерашней погоде неинформативно, т.к. нам это уже известно. Основоположником этого подхода является американский учёный Клод Элвуд Шеннон(1916 — 2001).По Шеннону, информация — уменьшение неопределенности наших знаний.Неопределенность некоторого события — это количество возможных исходов данного события.Так, например, если из колоды карт наугад выбирают карту, то неопределенность равна количеству карт в колоде. При бросании монеты неопределенность равна 2.

Единица измерения информации была определена в науке, которая называется теорией информации. Эта единица носит название «бит». Ее определение звучит так:Сообщение, уменьшающее неопределенность знаний в два раза, несет 1 бит информации.Неопределенность знаний о некотором событии — это количество возможных результатов события. Тогда можно записать формулу:2i = NN - количество событий i - количество информации одного события

На книжном стеллаже восемь полок. Книга может быть поставлена на любую из них. Сколько информации содержит сообщение о том, где находится книга?Решение:N = 8. i - ?2i = N 2i = 82i = 23 i = 3 битаОтвет: сообщение о том, что книга находится на любой из полок равно 3 бита.

Алфавитный подход к измерению информации Алфавитный подход к измерению количества информации основан на подсчете числа символов в сообщении.При алфавитном подходе к определению количества информации отвлекаются от содержания информации и рассматривают информационное сообщение как последовательность знаков определенной знаковой системы.Все множество используемых в языке символов будем традиционно называть алфавитом. Обычно под алфавитом понимают только буквы, но поскольку в тексте могут встречаться знаки препинания, цифры, скобки, то мы их тоже включим в алфавит. В алфавит также следует включить и пробел, т.е. пропуск между словами.Полное количество символов алфавита принято называть мощностью алфавита. В формуле2i = NN - мощность алфавита i - количество информации одного символа

При алфавитном подходе к измерению информации количество информации зависит не от содержания, а от размера текста и мощности алфавита. Информационный объем текста (I), содержащего K символов вычисляют по формуле: I=K*i где I - информационный объем текста, K - количество символов в тексте, i - информационный объем одного символа. Основоположником этого подхода является Андрей Николаевич Колмогоров,(1903-1987), великий российский ученый-математик.

Определите информационный объем страницы книги, если для записи текста использовались только заглавные буквы русского алфавита, кроме буквы Ё.Решение:N = 322i = N2i = 322i = 25i = 5 битНа странице 3000 знаков,т.е. К=3000, тогда объем информации I =K * i I = 3000 * 5 , I = 15000 бит.Ответ: информационный объем страницы книги равен 15000 бит.

Единицы измерения 1 килобайт = 1Кб=210 байт =1024 байта;1 мегабайт = 1Мб= 210 Кб = 220 байта;1 гигабайт = 1Гб = 210 Мб = 230 байта;1 Терабайт (Тб) = 210 Гбайта = 240 байта,1 Петабайт (Пб) = 210 Тбайта = 250 байта.

А что если алфавит состоит только из двух символов 0 и 1?В этом случае: N = 2; 2i = N; 2i = 2; i = 1бит.При использовании двоичной системы (алфавит состоит из двух знаков: 0 и 1) каждый двоичный знак несет 1 бит информации.Интересно, что сама единица измерения информации «бит» получила свое название от английского сочетания «binary digit» - «двоичная цифра». Достаточный алфавит Ограничения на максимальный размер алфавита теоретически не существует. Однако есть алфавит, который можно назвать достаточным. С ним мы скоро встретимся при работе с компьютером. Это алфавит мощностью 256 символов. В алфавит такого размера можно поместить все практически необходимые символы: латинские и русские буквы, цифры, знаки арифметических операций, всевозможные скобки, знаки препинания....В этом случае: N = 256; 2i = N; 2i = 256; 2i = 28; i = 8бит.Один символ этого алфавита «весит» 8 бит или 1байт, т.к.1 байт = 8 бит

Скорость передачи информации Прием-передача информации могут происходить с разной скоростью. Количество информации, передаваемое за единицу времени, есть скорость передачи информации или скорость информационного потока.Очевидно, эта скорость выражается в таких единицах, как бит в секунду (бит/с), байт в секунду (байт/с), килобайт в секунду (Кбайт/с) и т.д.