Презентация на тему "Определение количества информации"

Содержание

• 
  Слайд 1
  

  Определение количества информации

• 
  Слайд 2

  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. ИНФОРМАЦИЯ

• 
  Слайд 3
  
• 
  Слайд 4
  

  Содержательный подход к измерению информации. Для человекаинформация — это знания. Еслиполучение новой информации приводит к расширению знаний, то можно говорить, что такое сообщение содержитинформацию. 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.

• 
  Слайд 5
  

  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. Содержательный подход к измерению информации. Тогда можно записать формулу: 2i= N N - количество событий i- количество информации одного события

• 
  Слайд 6

  Пример:

  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= 8 2i= 23 i = 3бита Ответ: сообщение о том, что книга находится на любой из полок равно 3 бита.

• 
  Слайд 7
  

  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 формуле 2i= N N - мощность алфавита i- количество информации одного символа

• 
  Слайд 8
  

  Алфавитный подход к измерению информации Основоположником этого подхода является Андрей Николаевич Колмогоров,(1903-1987), великий российский ученый-математик. 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.

• 
  Слайд 9

  Пример:

  Определите информационный объем страницы книги, если для записи текста использовались только заглавные буквы русского алфавита, кроме буквы Ё. Решение: N = 32 2i= N 2i= 32 2i= 25 i = 5 бит На странице 3000 знаков,т.е. К=3000, тогда объем информации I=K*i I = 3000 * 5 , I = 15000 бит. Ответ:информационный объем страницы книги равен15000 бит.

• 
  Слайд 10
  

  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. 1 байт = 8 бит

• 
  Слайд 11
  

  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». Двоичный алфавит 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 Примеры некоторых алфавитов.

• 
  Слайд 12

  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.