Презентация, доклад по теме Информация

Французский язык:

Английский язык:

computer science
компьютер + наука = наука о компьютерах

informatiо – разъяснение, сведения

Латинский язык:

глаза (зрение, 90 процентов информации)
уши (слух)
язык (вкус)
нос (обоняние)
кожа (осязание)

Н. Винер, «Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине»

«Информация есть информация, а не материя и не энергия».

КОТ ≠ ТОК

порядок
(больше информации)

хаос
(меньше информации)

Замкнутые системы (нет обмена информацией и энергией с внешней средой):

Открытые системы (возможно увеличение информации):

H

H

O

атомы водорода и кислорода

звездная пыль

молекула воды

галактика

фотосинтез

глюкоза C6H12O6

кислород O2

вода H2O

углекислый газ CO2

свет

органическое вещество!

роботы (имеют датчики, заменяющие органы чувств – зрение, слух, осязание)

Asimo (Honda)

Луноход

кодирование

10101001010

данные (код)

обработка

11111100010

данные (код)

хранение

борьба с помехами (специальные способы кодирования)

передача

передача

Информация передается, обрабатывается и хранится в виде кодов.

program qq;
begin
writeln("Привет!");
end.

Числа:
для вычислений: 25
прописью: двадцать пять
римская система: XXV

Идея:
количество информации определяется временем ее передачи
количество информации – это длина сообщения, с помощью которого её можно закодировать.

От чего зависит длина сообщения?
от алфавита!
Какой алфавит выбрать?
абвг…эюя?
abcd…xyz?

1 бит – это количество информации, которое можно передать с помощью одного знака в двоичном коде («0» или «1»).

bit = binary digit, двоичная цифра

?

32 варианта – 5 бит

?

64 варианта – 6 бит

?

128 вариантов – 7 бит

?

8 вариантов – 3 бита

210

1 байт = 8 бит

Пример: В аэропорту стоит 6 самолетов, из них один летит в Москву. Сколько информации в сообщении «В Москву летит второй самолет»?

бит

Алфавитный подход

мощность алфавита

информационная емкость символа

Ответ: 10·5 бит = 50 бит

считаем все символы (здесь 10 символов)
мощность алфавита – 32 символа (32=25)
1 символ несет 5 бит информации

Решение:

Вероятностный подход

pi – вероятность выбора i-ого варианта (i=1,…,N)

Формула:

число «нужных» событий

общее число событий

Решение:

караси

пескари

окуни

Если произошло событие i, мы получаем информацию

Клод Шеннон (1916 —2001) американский математик и электротехник, один из создателей математической теории информации и криптографии.

Формула:

Решение:

карась

пескарь

окунь

Решение:

Событие 1 – идет снег, событие 2 – снег не идет.

Алфавитный подход:
возможны 4 разные оценки: 2, 3, 4 и 5
каждая оценка несет 2 бита информации (все одинаково!)

Ответ: 5·2 бит = 10 бит

бит

бит

бит

< 10 бит

Ответ: информации в сообщении 4 5 5 3 5

p1

p2= 1 – p 1

Информация = снятая неопределенность!

5 ·1024 = 5120 байт

15 · 8 = 120 бит

2048:1024 = 2 Mбайта

1024:1024 = 1 Гбайт

3 · 1024 = 3072 Кбайта

=

<

<

>

=

Ответ: 13 байт или 104 бита
(в UNICODE: 26 байт или 208 бит)

считаем все символы, включая знаки препинания и пробелы (здесь 13 символов)
если нет дополнительной информации, то считаем, что 1 символ занимает 1 байт
в кодировке UNICODE 1 символ занимает 2 байта

на 1 странице 32·64=2048 символов
на 10 страницах 10·2048=20480 символов
каждый символ занимает 1 байт

Решение:

Ответ:

20480 байт или …
20480·8 бит или …
20480:1024 Кбайт = 20 Кбайт

общее число пикселей: 32·64=2048
при использовании 16 цветов на 1 пиксель отводится 4 бита (выбор 1 из 16 вариантов)

Решение:

Ответ:

2048·4 бита = 8192 бита или …
2048·4:8 байта = 1024 байта или …
1024:1024 Кбайт = 1 Кбайт

общее число пикселей: 32·64=25 · 26=211
память 2 Кб =2 · 210 байта = 211 байта= 214 бита
на 1 пиксель приходится 214:211 = 23 = 8 бит
8 бит ⇒ выбор 1 из 256 вариантов

Решение:

Ответ:

не более 256 цветов

в алфавите 9 символов (8 букв и пробел)
23 < 9 < 24, поэтому на 1 символ нужно выделить 4 бита
в тексте 16 символов (считая пробелы)

Решение:

Ответ:

4·16 бит = 64 бита = 8 байт

объем сообщения в байтах: 1024 Кбайт / 512 = 2 Кбайта = 2048 байт
на 1 символ приходится 2048 / 1024 = 2 байта = 16 бит
мощность алфавита 216 = 65536 символов

Решение:

Ответ:

65536 символов (кодировка UNICODE)

мощность алфавита 25 + 10 = 35 символов
на кодирование 1 символа нужно 6 бит: 25 = 32 < 35 ≤ 26 = 64
для хранения номера нужно 7·6 = 42 бита
… или 6 байт (целое число байт!)
5·8 = 40 < 42 ≤ 6·8 = 48
для 50 номеров нужно 50·6 = 300 байт

Решение:

Ответ:

300 байт

время передачи: 2·60 сек=120 сек
передано информации 256 ·1000·120 бит = 28· 23·125 · 22·30 бит=

Решение:

Ответ:

объем файла 3750 Кбайт

213·125·30

Кбайт

213

регулятор

объект

цель

среда

Кибернетика – наука об общих закономерностях управления и передачи информации в природе, технике и обществе.
Н. Винер (1894-1964) «Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине» «Кибернетика и общество»

Информация – это содержание сигналов, передаваемых по каналам связи.

Система обладает особыми свойствами, которыми не обладает ни один объект в отдельности.

Примеры:
семья
экологическая система
компьютер
техническая система
общество

среда

простота – не нужно датчиков

нужна точная модель объекта
нельзя учесть влияние среды

Примеры:
водитель с завязанными глазами
начальник, не проверяющий рабочих
информационное табло на вокзале
светофор

Неизвестно, достигнута ли цель.

усложнение системы

модель объекта может быть неточной
можно учесть влияние среды

Отрицательная обратная связь – регулятор стремится уменьшить разницу между целью и фактическим состоянием объекта.

Информационное (постиндустриальное) общество – главными продуктами производства являются информация и знания.

Информатизация – процесс перехода к информационному обществу.

ближе всего США, Япония, Германия

GSM
модем

GSM
модем

локальная сеть

тьютор

серверы
базы данных

Интернет

www.intuit.ru

для параллельного порта

для порта USB

Linux

Gimp

Avast

Google Earth

Firefox

Nero Burning Rom

TheBat