Измерение информации в технике
Федеральное агентство по здравоохранению и социальному развитию
ГОУ ВПО Кировская государственная медицинская академия Росздрава
Кафедра физики, информатики и медтехники
(заведующий кафедрой Кудрявцев В.А.)
ЛЕКЦИЯ (методическая разработка)
для студентов 1 курса факультета экспертизы и товароведения
ТЕМА: Измерение информации
ЦЕЛЬ: способствовать формированию системы теоретических знаний об измерении информации.
ВРЕМЯ ЛЕКЦИИ: 2 часа
ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Измерение информации в быту (информация как новизна)
2. Измерение информации в технике
3. Измерение информации в алгоритмической теории информации
4. Измерение информации в теории информации (информация как снятая неопределенность)
ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ СТУДЕНТОВ.
Приведите примеры различных подходов к измерению информации
ЛИТЕРАТУРА
Информатика: Базовый курс/ С.В. Симонович и др. – СПб.: Питер, 2002
ЛЕКЦИЯ ПОДГОТОВЛЕНА преподавателем кафедры физики, информатики и медтехники Ситниковой О.С.
Методическая разработка утверждена на заседании кафедры №__от «______»
· Верно ли, что истрепанная книжка, если в ней нет вырванных страниц, несет для вас ровно столько же информации, сколько такая же новая?
· Каменная скрижаль весом в три тонны несет для археологов столько же информации, сколько ее хороший фотоснимок в археологическом журнале… Не так ли?
· Когда московская радиостудия передает последние известии, то одну и ту же информации получает и подмосковный житель, и житель Новосибирска. Но поток энергии радиоволн в Новосибирске намного меньше, чем в Москве.
Следовательно, мощность сигнала, также как и вес носителя никак не могут служить оценкой количества информации, переносимой сигналом. Как же оценить это количество?
Измерение информации в быту (информация как новизна)
Вы получили какое-то сообщение (например, прочитала статью в любимом журнале). В этом сообщении содержится какое-то количество информации. Как оценить, сколько информации вы полумили? Другими словами, как измерить информацию?7
Можно ли сказать, что чем больше статья, тем больше информации она содержит?
Разные люди, получившие одно и то же сообщение, по-разному оценивают количество информации, содержащееся в нем. Это происходит оттого, что знания людей об этих события, явлениях до получения сообщения были различными. Поэтому те, кто знал об этом мало, сочтут, что получили много информации. А те, кто знал больше, чем написано в статье, скажут, что информации не получили вовсе. Таким образом, количество информации в сообщении зависит от того, насколько ново это сообщение для получателя.
При таком подходе непонятно, по каким критериям можно ввести единицу измерения информации. Следовательно, с точки зрения информации как новизны мы не можем оценить количество информации, содержащейся в научном открытии, новом музыкальном стиле, новой теории общественного развития
Измерение информации в технике
В технике (информацией считается любая хранящаяся, обрабатываемая или передаваемая последовательность знаков, символов) часто используют простой и грубый способ определения количества информации, который может быть назван объемным. Он основан на подсчете числа символов в сообщении, т. е. связан с его длиной и не учитывает содержания.
Длина сообщения зависит от числа различных символов, употребляемых для записи сообщения. Например, слово «мир» в русском алфавите записывается тремя знаками, в английском — пятью (peace), а КОИ-8 (кодировка обмена информацией) — двадцатью четырьмя битами (111011011110100111110010).
Однако, прежде чем измерить информацию в битах вы определяете количество символов в этом сообщении. Нам привычнее работать с символами, машине — с кодами. Каждый символ не случайно кодируется 8-битным кодом. Поэтому для удобства была введена более крупная - единица информации в технике (преимущественно в вычислительной) — байт. Теперь вам легче подсчитав количество информации в техническом сообщении - оно совпадает с количеством символов в нем.
В технике (теория кодирования и передачи сообщений) под количеством информации понимают количество кодируемых, передаваемых или хранимых символов.
Бит — двоичный знак двоичного алфавита {О, 1}. Бит - минимальная единица измерения информации.
Байт — единица количества информации в системе СИ. Байт — это 8-разрядный двоичный код, с помощью которого можно представить один символ. При вводе в ЭВМ символа с клавиатуры машине передается 1 байт информации.
Информационный объем сообщения (информационная емкость сообщения) - количество информации в сообщении, измеренное в битах, байтах или производных единицах (Кбайтах, Мбайтах и т. д.).
| Единицы измерения информации в вычислительной технике | ||
| 1 бит | ||
| 1 байт | 8 бит | |
| 1 Кбайт (килобайт) | 210 байт = 1024 байт | - 1тыс. байт |
| 1 Мбайт (мегабайт) | 210 Кбайт = 220 байт | - 1млн. байт |
| 1 Гбайт (гигабайт) | 210 Мбайт = 230 байт | - 1млрд. байт |