2. Объемный подход

В двоичной системе счисления знаки 0 и 1 называют битами (bit — от английского выражения BInary digiTs — двоичные цифры). В компьютере бит является наименьшей возможной единицей информации. Объем информации, записанной двоичными знаками в памяти компьютера или на внешнем носителе информации, подсчитывается просто по числу требуемых для такой записи двоичных символов. При этом, в частности, невозможно нецелое число битов (в отличие от вероятностного подхода).

Для удобства использования введены и более крупные, чем бит, единицы количества информации. Так, двоичное слово из восьми знаков содержит один байт информации. 1024 байта образуют килобайт (Кбайт), 1024 килобайта — мегабайт (Мбайт), а 1024 мегабайта — гигабайт (Гбайт).

Между вероятностным и объемным количеством информации соотношение неоднозначное. Далеко не всякий текст, записанный двоичными символами, допускает измерение объема информации в вероятностном (кибернетическом) смысле, но заведомо допускает его в объемном. Далее, если некоторое сообщение допускает измеримость количества информации в обоих смыслах, то это количество не обязательно совпадает, при этом кибернетическое количество информации не может быть больше объемного.

В прикладной информатике практически всегда количество информации понимается в объемном смысле.

Практическая часть: Задачи и упражнения

Указание: составьте таблицу, аналогичную вышеприведенной таблице, определив вероятность каж­дого символа в тексте как отношение количества одинаковых символов каждого значения ко всему числу символов в тексте. Затем по формуле Шеннона подсчи­тайте количество информации, приходящейся на один символ.

1. Подсчитайте количество информации, приходящейся на один символ, в сле­дующем тексте:

Организационно-правовые формы предприятий в своей основе определяют форму их собственности, то есть кому принадлежит предприятие, его основные фонды, обо­ротные средства, материальные и денежные ресурсы. В зависимости от формы соб­ственности в России в настоящее время различают три основные формы предприни­мательской деятельности: частную, коллективную и контрактную.

2. Подсчитайте количество информации, приходящейся на один символ, в сле­дующем тексте технического содержания:

Общая технологическая схема изготовления сплавного транзистора напоминает схему изготовления диода, за исключением того, что в полупроводниковую пластинку произ­водят вплавление двух навесок примесей с двух сторон. Вырезанные из монокристалла германия или кремния пластинки шлифуют и травят до необходимой толщины.

3. Подсчитайте количество информации, приходящейся на один символ, в сле­дующем тексте:

С конца пятнадцатого столетия в судьбах Восточной Европы совершается пере­ворот глубокого исторического значения. На сцену истории Европы выступает новая крупная политическая сила — Московское государство. Объединив под своей властью всю северо-восточную Русь, Москва напряженно работает над закреплением добы­тых политических результатов и во внутренних, и во внешних отношениях.

4. Подсчитайте количество информации, приходящейся на один символ, в сле­дующем тексте:

Новые данные о физиологической потребности организма человека в пищевых ве­ществах и энергии, а также выяснение закономерностей ассимиляции пищи в услови­ях нарушенного болезнью обмена веществ на всех этапах метаболического конвейера позволили максимально сбалансировать химический состав диет и их энергетическую ценность.

5. Подсчитайте количество информации, приходящейся на один символ, в сле­дующем тексте:

С любопытством стал я рассматривать сборище. Пугачев на первом месте сидел, облокотясь на стол и подпирая черную бороду своим широким кулаком. Черты лица его, правильные и довольно приятные, не изъявляли ничего свирепого. Все обходились между собою как товарищи и не оказывали особенного предпочтения своему предводителю.

6. Подсчитайте количество информации, приходящейся на один символ, в сле­дующем тексте:

Понимание логических основ работы ЭВМ является существенным для подготовки специалиста по информатике. При этом достигается понимание процессов, происходящих уже на уровне ниже архитектуры ЭВМ. Логические принципы лежат между архитектурой и реализацией электронных устройств — области, заведомо не относящейся к информатике.

7. Подсчитайте количество информации, приходящейся на один символ, в сле­дующем тексте:

Редактором текстов называется программный продукт, позволяющий создавать, из­менять и выводит» на печать целевой документ. Такой документ может быть сохранен на диске как файл и в дальнейшем использован для редактирования и тиражирования. В зави­симости от вида обрабатываемых документов редакторы делятся на группы.

8. Подсчитайте количество информации, приходящейся на один символ, в сле­дующем тексте:

Более удобно использовать для создания архивных копий специально разработанные программы архивации файлов. Эти программы позволяют не только сэкономить место на архивных дискетах, но и объединить, группы совместно используемых файлов в един архивный файл, что заметно облегчает ведение архивов.

9. Подсчитайте количество информации, приходящейся на один символ, в сле­дующем тексте:

Программы, будучи запущены, но свернуты, помещают кнопку раскрытия в Панель задач. Единственный щелчок на одной из кнопок на Панели задач восстанавливает окно соответствующего приложения, переводя его в активный режим. Кнопка активного приложения на Панели задач выглядит утопленной и изображается в более светлых тонах.

10. Подсчитайте количество информации, приходящейся на один символ, в сле­дующем тексте:

Для облегчения взаимодействия пользователя с компьютером существуют, так называемые, оболочки операционных систем - программы, делающие наглядным и простым выполнение базовых операции над файлами, каталогами и др. с использованием меню, защитой от необдуманных и ошибочных действий и разветвленной контекстной помощью.

11. Подсчитайте количество информации, приходящейся на один символ, в сле­дующем тексте:

Выполнение самых простых действий на аппаратном уровне описывается большим числом машинных команд. Например, программа копирования содержит около тридцати дейст­вий, каждое из которых, в зависимости от состояния компьютера, может иметь различные исходы. Задача ОС состоит в том, чтобы скрыть от пользователя ненужные ему подробно­сти.

12. Подсчитайте количество информации, приходящейся на один символ, в сле­дующем тексте:

Состав программного обеспечения вычислительной системы называют программной конфигурацией. Между программами, как и между физическими узлами и блоками существует взаимосвязь — многие программы работают, опираясь на другие программы более низкого уровня (межпрограммный интерфейс).

13. Подсчитайте количество информации, приходящейся на один символ, в сле­дующем тексте:

Персональный компьютер — универсальная техническая система. Его конфигурацию можно гибко изменять по мере необходимости. Тем не менее, существует понятие базовой конфигурации, которую считают типовой. В таком комплекте компьютер обычно поставляется. Понятие базовой конфигурации может меняться. В настоящее время в базовой конфигурации рассматривают четыре устройства.

14. Подсчитайте количество информации, приходящейся на один символ, в сле­дующем тексте:

Совокупность устройств, предназначенных для автоматической или автоматизированной обработки данных, называют вычислительной техникой. Конкретный набор взаимодействующих между собой устройств и программ, предназначенный для обслуживания одного рабочего участка, называют вычислительной системой. Центральным устройством большинства вычислительных систем является компьютер.

15. Подсчитайте количество информации, приходящейся на один символ, в сле­дующем тексте:

Добавление к понятию «система» слова «информационная» отражает цель ее создания и функционирования. Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой области. Они помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты.