יש צורך ביחידות מדידת נפח נתונים כדי לחשב את כמות המידע. ערך זה מחושב באופן לוגריתמי. במילים אחרות, ניתן להתייחס למספר אובייקטים כאחד. במקרה זה, מספר המצבים הפוטנציאליים יוכפל. וכמות המידע תצטבר.
בדרך כלל, מדידת נתונים קשורה ישירות לזיכרון המחשב כאשר מידע מועבר בערוצי תקשורת דיגיטליים.
מדעי המחשב: מה זה?
Science בוחן את השיטות של איסוף, עיבוד, אחסון, ניתוח והעברת נתונים באמצעות טכנולוגיות דיגיטליות וטכנולוגיית מחשבים. הוא מכיל דיסציפלינות המסוגלות לעבד ולחשב אלגוריתמים, כמו גם לתרום לפיתוח שיטות חדשות לפתרון בעיות ולתכנות שונות.
לאחר שנערך הקונגרס המדעי הבינלאומי ב-1978, מדעי המחשב הפכו למדע התלוי בשימוש בטכנולוגיית מחשבים. ראוי לציין שמקצוע כמו מדעי המחשב היישומי לומד מערכות מספרים, יסודות מתמטיים, אלמנטים לוגיים.
המדען הרוסי A. A. Dorodnitsyn מציין שהאזור מחולק ל-3 חלקים בלתי נפרדים:
- technical;
- software;
- כלים אלגוריתמיים.
מידע בסיסי
כדי לקבוע את יכולת המידע, נעשה שימוש במושגים של הסתברות ולוגריתם. לדוגמה, המדען ר' הארטלי הציע ב-1928 להשתמש בנוסחה:
I=log2N,
שם, בחזונו, נוצרת גישה אובייקטיבית למדידת כמות הנתונים. ההנחה היא ששיטה זו מסוגלת לחשב את כמות המידע הסבירה בהודעה מסוימת. ב-1948 הכלל הידע שנרכש על ידי מדען אמריקאי אחר, ק. שאנון. הוא הציע להכניס יחידת מדידת נתונים - ביט. במקרה זה, האלמנט, שהוא הבסיס של היחידה האריתמטית ותא הזיכרון, נמצא באחד מ-2 מצבים: או 0 או 1.
היום, הביט הוא הבסיס ליחידת הנפח, אבל כמות קטנה מאוד. לכן, נהוג להשתמש ב-byte:
1 בייט=23 bit=8 סיביות.
יש ההנחה שערך זה נחוץ כדי לקודד כל אחד מ-256 התווים של האלפבית.
ניתן להציג את המידע כ:
- טקסטים, ציורים, תמונות;
- אותות וגלי רדיו;
- רשומות מגנטיות;
- ריחות וטעמים;
- פעימות של כיוונים שונים;
- כרומוזום,העברת המאפיינים של האורגניזם.
מדענים שואלים את השאלה: האם ניתן למדוד מידע מנקודת מבט אובייקטיבית? אם אתה חושב בצורה רחבה ומבטל את התכונות האיכותיות של הנתונים, אז הם יכולים לבוא לידי ביטוי במספרים. במקביל, ניתן להשוות את כמות המידע הכלול בקבוצות שונות.
Bit והנגזרות שלו
מוסדות חינוך אינם מציגים יחידות נפח במלואן. ניתנות רק ההגדרות הנפוצות ביותר: ביט, בייט, קילובייט וכו'. בינתיים, יש דבר כזה כנשנש. אחרת, זה נקרא כרסום או טטרד. הוא מכיל 4 סיביות מידע.
באופן כללי, הכל מאוד ברור לגבי יחידות המדידה של מידע. נפחו נמדד בדרך כלל בסיביות. זהו אחד הערכים המוחלטים ביותר. אם ניקח בחשבון תמונה שבה כל נקודה מיוצגת רק בשחור או לבן, אז נהוג לומר שמדובר במפת סיביות. ההסבר הוא כדלקמן: כל נקודה תופסת בדיוק תא זיכרון אחד, שנפחו הוא 1 סיביות.
Byte והמושג שלו
בייט הוא הצעד המינימלי לציון כתובת זיכרון. במכונות ישנות יותר זה לא היה 8 ביטים. מסורת זו התבססה רק בעולם המודרני. ביחס לבייט נעשה שימוש בכמויות גדולות של מידע בטכנולוגיית המחשב. לכל תאי הזיכרון יש כתובת. לכל מחשב יש אורך מילה ספציפי.
יחידות נפח אחרות נמצאות גם בשימוש נרחב. הטבלה מראה את זה היוםיום במהלך קילובייט, מגה-בייט, ג'יגה-בייט וכו'.
עד היום, יחידת המידה הגדולה ביותר היא 1 TB, שווה ל-1024 GB. מצד שני, כמות המידע הזו תהפוך בקרוב להרגל ככל שדרישות הצרכנים יגדלו.
Secondary
אם היחידה הראשונית מובנת כמצב פוטנציאלי 1, אזי המשנית מובנת כפריקה. הקיבולת שלו משתנה בהתאם למערכת הקידוד שבה נעשה שימוש. במקרה זה, התמונה מוצגת באופן הבא:
- 1 ספרה בינארית - סיביות - מכילה רק 2 מצבים פוטנציאליים.
- 1 טרינירי - trit - מציע להשתמש ב-3 ערכים אפשריים.
- 1 עשרוני - דצית - מכיל 10 מצבים פוטנציאליים וכו'.
יחידות שלישיות
מושג זה כולל קבוצות שונות של ביטים. ההנחה היא שהקיבולת של היחידה השלישונית היא פונקציה מעריכית, שבה הבסיס שווה למספר המצבים הפוטנציאליים.
יחידות לוגריתמיות
לאיזו יחידת נפח הכוונה במקרה זה? אם כמה כמויות מתבטאות במונחים של פונקציה מעריכית, אז נוח יותר להשתמש בלוגריתמים שלהן. במקרה ספציפי, מספר אובייקטים הופכים לאחד. במקרה זה, מספר הערכים הפוטנציאליים מוכפל, ומסכמים את קיבולת המידע.
מדוע קיבולת האחסון של מידע קטנההוצהר?
אין ספק שכולם נאלצו להתמודד עם אכזבה. כאשר אתה קונה כונן הבזק, והנפח שלו הוא לא 4 GB, אבל קצת פחות. היצרן, בעת סימון הסחורה המשוחררת, לא יכתוב את קיבולת הכונן בבתים, כאשר 1 GB=109, אלא יציין ערך מעוגל.
הקונה צריך לקחת בחשבון: ככל שנפח הדיסק או כונן ההבזק גדול יותר, כך תהיה הרצף משמעותי יותר בין מה שמופיע על התווית לבין המציאות. לכן, עליך ללמוד את יחידות המדידה של כמות המידע ולהבין ש-1 Kb=1024 בתים, ו-1 Mb=1024 Kb, 1 Gb=1024 Mb וכו'.
מערכות מספר
מאחר שבחיי היומיום אדם משתמש באלפבית כדי להביע את מחשבותיו, שפה כזו נקראת טבעית. מדענים גם מבחינים בין פורמליים, הכוללים:
- שפת תכנות;
- מערכות מספר;
- שפת האלגברה וכו'
הרבה שפות פורמליות נפוצות יותר בתוכנית הלימודים בבית הספר, אבל מערכות המספרים הן בעלות העניין הגדול ביותר, כמו גם יחידות נפח. הם מחולקים למיקום ולא-פוזיציוני. במקרה הראשון, ערכה של ספרה תלוי במיקומה במספר. במקרה השני, אין כפיפות כזו.
המערכת הנפוצה ביותר בטכנולוגיית מחשבים היא בינארית. כדי להציג מספר בצורה זו, יש צורך רק ב-1 ו-0. במערכת האוקטלית, יש צורך במספרים מ-0 עד 7, כולל. ולבסוף, המערכת ההקסדצימלית. הוא מוצג על ידי ייעודים מספריים (0-9) ואותיות גדולות של האלפבית הלטיני(א-ו).
