8. Меры информации

Для измерения информации вводятся два показателя: количество информации I и объем данных V.

Эти параметры имеют разные выражения и интерпретацию в зависимости от рассматриваемой формы адекватности.

Каждой форме адекватности соответствует своя мера количества информации и объема данных.

На основе бита строятся все остальные единицы измерения.

1 тетрада = 4 бита;

1 байт = 8 бит;

1 слово = 32 бита (4 б);

1 двойное слово = 64 бита (8 б);

1 килобайт (кб) = 1024 байт = 210 б (103);

1 мегабайт (мб) = 1024 кб = 220 б (106);

1 гигабайт (гб) = 1024 мб = 230 б (109);

1 терабайт (тб) = 1024 гб = 240 б (1012);

1 петабайт (пб) = 1024 тб = 250 б (1015);

1 экзабайт (эб) = 1024 пб = 260 б (1018);

1 зеттабайт (зб) = 1024 эб = 270 б (1021);

1 йоттабайт (йб) = 1024 зб = 280 б (1024).

Для измерения смыслового содержания информации, т.е. ее количества на семантическом уровне, наибольшее признание получила тезаурусная мера, которая связывает семантические свойства информации со способностью пользователя понимать поступившее сообщение.

Тезаурус — совокупность сведений, которыми располагает пользователь или система.

В зависимости от соотношений между смысловым содержанием информации S и тезаурусом пользователя Sp изменяется количество семантической информации Ic, воспринимаемой пользователем и включаемой им в дальнейшем в свой тезаурус.

При Sp = 0 пользователь не воспринимает информацию (не понимает). При Sp→∞ пользователь все знает, поэтому информация ему не нужна.

Максимальное количество семантической информации пользователь приобретает,

когда поступающая информация понятна пользователю и несет отсутствующие в его тезаурусе сведения.

Sp = Sp opt

При оценке семантического аспекта информации  используется коэффициент содержательностиС, который вычисляется по формуле (отношение количества семантической информации к ее объему):

Эта мера определяет полезность информации (ценность) для достижения пользователем поставленной цели.

Эта мера - величина относительная, зависит от особенностей использования информации в той или иной системе.

Ценность информации измеряется в тех же единицах (или близких к ним), в которых измеряется целевая функция.

9. Кодирование числовой информации. Системы счисления

В информатике для кодирования числовых данных используют три системы счисления.

- Двоичная система.

Десятичная цифра	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Двоичный код	0	1	10	11	100	101	110	111	1000	1001

Для записи десятичного числа используется двоичный код, количество разрядов которого зависит от величины исходного числа – чем больше число, тем больше количество разрядов в двоичном коде. Это можно увидеть на примере записи первых десяти десятичных цифр.

Каждая цифра машинного двоичного кода несет количество информации равное одному биту.

- Двоично-десятичная система

Каждая цифра десятичного числа кодируется четырех разрядным кодом (тетрадой).

Например, число 185 в двоично-десятичном представлении будет иметь вид 0001 1000 0101.

- Шестнадцатеричная система

Латинская буква	A	B	C	D	E	F
Двоичный код	1010	1011	1100	1101	1110	1111

Данная система счисления служит для компактной записи двоичных кодов.

Шестнадцатеричная система оперирует арабскими цифрами (от 0 до 9) и буквами латинского алфавита (от A до F).

Для перевода двоичного кода в десятичный код необходимо умножить числовое значение разряда на вес разряда, а затем вычислить сумму полученных произведений.

Например, двоичный код 111101 в десятичном представлении:

1∙20 + 0∙21 + 1∙22 + 1∙23 + 1∙24 + 1∙25 = 61

Для перевода десятичного числа в двоичный код необходимо поделить число на основание системы счисления (в данном случае на число 2) и последовательно записать остатки, двигаясь от последнего к первому.