Семантический подход к измерению информации
Для понимания и использования информации получатель должен обладать определенным запасом знаний, то есть быть подготовлен к ее восприятию. Уровень подготовленности получателя можно оценивать его тезаурусом, количеством понятий, которыми он владеет. Такими понятиями могут быть отдельные определения, законы, факты действительности, либо более объемные элементы сведений, которые сформированы у человека в процессе его жизнедеятельности и накопления индивидуального опыта. Точно также можно говорить и о тезаурусе сообщения как совокупности отдельных понятий.
Если индивидуальный тезаурус получателя отражает его знания, то количество информации можно оценить степенью изменения этого тезауруса, произошедшего под влиянием отдельного сообщения. Хотя смысловое содержание сообщения постоянно, пользователи с разным тезаурусом могут получить из него неодинаковое количество информации. Если индивидуальный тезаурус близок к нулю, то сообщение не воспринимается, так как оно не понимается получателем, поэтому воспринятая информация окажется равной нулю.
Если получатель информации все знает о предмете сообщения, то любое дополнительное сообщение о нем не меняет тезауруса получателя и полученная информация также равна нулю.
Количество информации Iс, извлекаемой из сообщения, в зависимости от индивидуального тезауруса получателя Sп может быть описано графиком, приведенным на рис. 2 . Существует оптимальное значение тезауруса получателя Sп опт, при котором из данного сообщения извлекается максимальная информация.
Рис. 2. Зависимость количества информации от тезауруса получателя
Структурный подход к определению количества информации
При структурном подходе абстрагируются от субъективности, относительной ценности информации и рассматривают логические и физические структуры организации информации. Он отражает особенности ее применения.
При машинном хранении информации наименьшей единицей является байт (8 двоичных единиц – бит). При записи числа в двоичной системе счисления увеличение состояний в два раза требует применить еще один разряд в двоичное число, то есть использовать еще одну цифру для записи числа возможных состояний.
Количество информации, выраженное двоичными единицами, каждое из которых может находиться в одном из двух равновероятных состояниях, равно количеству таких единиц и называется битом.
Менее определенной, но переводимой в байты величиной является такая единица информации как реквизит. Реквизиты объединяются в показатели, показатели – в записи, записи – в массивы, из массивов создаются комплексы массивов, а из комплексов массивов – информационные базы. Информационная база имеет определенную структуру, каждая запись в ней обязательно структурирована по принятым в базе правилам.
От выбранной структуры базы зависят параметры работы с нею и параметры ее хранения, такие как время доступа, место в памяти и т.д.
Информационная база вместе с системой управления базами данных (СУБД) формирует автоматизированный банк данных. При своем использовании (записи, хранении, чтении) в машинных носителях информация преобразуется по одинаковым правилам независимо от вида используемой информации (рис. 3). Информация при поступлении в машину для записи на машинный носитель носит название «данные». Эти же данные извлекаются при чтении информации с носителя, и после преобразования она получает статус выходной информации или информации получателя.
Рис. 3. Преобразование информации при обмене с памятью