Презентация «Измерение информации. Содержательный и алфавитный подход к измерению информации»

«Измерение информации. Содержательный и алфавитный подход к измерению информации»

Вы

• Можно ли измерить вещество?

• Можно ли определить количество энергии?

• Как измерить количество информации?

• Количество информации в одном том же сообщении, с точки зрения разных людей, может быть разным. Пример, для человека, не владеющего китайским языком, вывеска на китайском языке не несёт никакой информации.
• Информативным для человека является то сообщение, которое содержит новые и понятные сведения.

Задание

Определите количество информации с позиции «информативно» или «не информативно».

• Столица России – Москва
• Сумма квадратов катетов равна квадрату гипотенузы
• Эйфелева башня имеет высоту 300 метров и вес 9000 тонн
• Дифракцией света называется совокупность явлений, которые обусловлены волновой природой света и наблюдаются при его распространении в среде с резко выраженной оптической неоднородностью

Понятия информация и информативность

• - Содержит ли учебник физики 8 класса информацию?

• - Для кого он будет информативным – для ученика 8 класса или 1 класса?

Вывод: количество информации зависит от информативности.

• Информативность можно обозначить 1, не информативная информация равна 0. Но это не даёт точного определения количества информации.

• Существует 2 подхода при определении количества информации – содержательный и алфавитный.

• Содержательный применяется для измерения информации, используемой человеком, а алфавитный – компьютером.

• Количество информации можно рассматривать как меру уменьшения неопределенности знания при получении информационных сообщений. Количество информации можно рассматривать как меру уменьшения неопределенности знания при получении информационных сообщений.

Минимальная единица информации называется бит.

• 1 бит – это такое количество информации, уменьшающее неопределенность знаний в два раза.

Чтобы закодировать все символы нужна комбинация из 8 нулей и единиц, подобный набор называют двоичным кодом и это составляет  

• 1 байт = 8 бит = 1 символ.
• 1 килобайт=1024 байт
• 1мегабайт=1024 килобайт
• 1 гигабайт=1024 мегабайт
• 1 терабайт=1024 гигабайт

Содержательный подход к измерению информации

• N = 2 I , где

N – количество возможных событий

I – количество информации.

Задача

• Сколько бит информации несет сообщение о том, что из колоды карт достали даму пик?

• Ответ: 32=2 I , т.е. I=5 бит

Алфавитный подход к измерению информации

• Алфавит – конечный набор символов, используемых для представления информации.
• Мощность алфавита – число символов в алфавите.

Количество знаков в алфавите

• N=2, N=2 i , I – количество информации, I = 3 бита.

• N=2 i , где N – мощность алфавита, количество символов в алфавите,
• i - информационный вес каждого символа, измеряется в битах. I – информационный объем текста, высчитывается по формуле. I=K*i, где К – количество символов в тексте.

Задача

• Определите самостоятельно количество информации, которое несет 1 буква русского алфавита.

• Ответ: буква русского алфавита несет 5 битов информации (при алфавитном подходе к измерению информации).

Задача

• Два текста содержат одинаковое число символов. Первый текст составлен в алфавите мощностью 32 символа, второй – мощностью 64 символа. Во сколько раз отличается количество информации в этих текстах?

• Ответ: 1) 32=2 i , I = 5 бит

2) 64 = 2 i , I = 6 бит

Домашнее задание

• 1 . Приведите примеры информационных сообщений, которые несут 1 бит информации.
• 2. Раздаю каждому ученику задание на карточках.
• 3. Выучить наизусть единицы измерения информации. Правила перевода.