Презентация на тему Алфавитный подход к измерению информации

Сколько символов в компьютерном алфавите?
Каков объем информации, содержащейся в книге, на аудиокассете, на компакт-диске, в библиотеке?
Для передачи информации в объеме 10 учебников можно затратить всего 1 минуту. Как это сделать?
Цели урока:

Мы научились определять количество информации, которое содержится в сообщениях, уменьшающих неопределенность наших знаний, т.е. мы рассматривали информацию со своей точки зрения – с позиции человека.
Для нас количество информации зависит от ее содержания, понятности и новизны.
Однако любое техническое устройство не воспринимает содержание информации. Здесь не работают «неопределенность знаний» и «вероятность информации». Поэтому в вычислительной технике используется другой подход к измерению информации.

Вокруг нас везде и всюду происходит информационные обмены. Информацией обмениваются между собой люди, животные, технические устройства, органы человека и животного и т.д. во всех этих случаях передача информации происходит в виде последовательностей различных сигналов.
В вычислительной технике такие сигналы кодируют определенные смысловые символы, т.е. такие сигналы кодируют последовательности знаков – букв, цифр, кодов цвета точек и т.д.
С этой точки зрения рассматривается другой подход к измерению информации – алфавитный.
Каким образом в этом случае можно найти количество информации?

Рассмотрим пример.
Найти объем информации, содержащейся в тексте из 3000 символов, написанном русскими буквами.
Решение.
Найдем мощность алфавита.
N=33 русских прописных буквы+33 русских строчных букв+21 специальный знак=87 символов.
Подставим в формулу и рассчитаем количество информации:
I=log287=6,4 бита.
Теперь найдем количество информации:
6,4*3000=19140 бит.

Задача 2.
Найти количество информации, содержащейся в немецком тексте с таким же количеством символов.
Сравнивая объемы информации русского текста и немецкого, видим, что на немецком языке информации меньше, чем на русском. Но ведь содержание не изменилось! Следовательно, при алфавитном подходе к измерению информации ее количество не зависит от содержания, а зависит от мощности алфавита и количества символов в тексте.
С точки зрения алфавитного подхода, в толстой книге информации больше, чем в тонкой. При этом содержание книги не учитывается.
Задача 3.
Найти объем текста, записанного на языке, алфавит которого содержит 128 символов и 2000 символов в сообщении.

Другие единицы измерения информации
В компьютере также используется свой алфавит, который можно назвать компьютерным. Количество символом, которое в него входит, равно 256 символов. Это мощность компьютерного алфавита. Закодировать 256 разных символов можно с помощью ____ бит.
Используя этот факт можно быстро подсчитать количество информации, содержащееся в компьютерном тексте, т.е. тексте, набранном с помощью компьютера.
Пример.
Найти информационный объем небольшой книги в 130 страниц по 2000 символов на каждой.

Обмен информацией происходит с разной скоростью.
Скорость передачи информации называется скоростью информационного потока и выражается в битах в секунду (бит/с), байтов в секунду (байт/с), Кбайт в секунду (Кб/с) и т.д.
Скорость чтения и скорость речи можно вычислить.
Скорость информационного потока в случае, когда он происходит между техническими устройствами, намного выше, чем между людьми.

Прием и передача информации происходит по каналам связи. К основным характеристикам каналов связи относятся:
Максимальная скорость передачи информации по каналу связи называется пропускной способностью канала;
Надежность;
Стоимость;
Резервы развития.