Информация. Свойства информации. Единицы количества информации

Информация. Свойства информации. Единицы  количества информации.

 

Термин информация происходит от латинского слова informatio, что означает сведения, разъяснения, изложение. В настоящее время наука пытается найти общие свойства и закономерности, присущие многогранному понятию информация, но пока это понятие во многом остается интуитивным и получает различные смысловые наполнения в различных отраслях человеческой деятельности:

 

 • в быту информацией  называют любые данные, сведения, знания, которые кого-либо интересуют. Например, сообщение о каких-либо  событиях, о чьей-либо деятельности  и т.п.;

 

 • в технике под  информацией понимают сообщения,  передаваемые в форме знаков  или сигналов (в этом случае  есть источник сообщений, получатель (приемник) сообщений, канал связи);

 

 • в кибернетике  под информацией понимают ту  часть знаний, которая используется  для ориентирования, активного действия, управления, т.е. в целях сохранения, совершенствования, развития системы;

 

 • в теории информации  под информацией понимают сведения  об объектах и явлениях окружающей

 

 

 

 Применительно к компьютерной  обработке данных под информацией  понимают некоторую последовательность  символических обозначений (букв, цифр, закодированных графических  образов и звуков и т.п.), несущую  смысловую нагрузку и представленную  в понятном компьютеру виде. Каждый  новый символ в такой последовательности  символов увеличивает информационный  объем сообщения.

 

 Информация может существовать  в виде:

 

 • текстов, рисунков, чертежей, фотографий;

 

 • световых или звуковых  сигналов;

 

 • радиоволн;

 

 • электрических и  нервных импульсов;

 

 • магнитных записей;

 

 • жестов и мимики;

 

 • запахов и вкусовых  ощущений;

 

 • хромосом, посредством  которых передаются по наследству  признаки и свойства организмов;

 

 • и т.д. (приведите  примеры других видов существования  информации).

 

 Свойства информации (с  точки зрения бытового подхода  к определению информации):

 

 • релевантность —  способность информации соответствовать  нуждам (запросам) потребителя;

 

 • полнота — свойство  информации исчерпывающе (для данного  потребителя) характеризовать отображаемый  объект или процесс;

 

 • своевременность  — способность информации соответствовать  нуждам потребителя в нужный  момент времени;

 

 • достоверность —  свойство информации не иметь  скрытых ошибок. Достоверная информация  со временем может стать недостоверной,  если устареет и перестанет  отражать истинное положение  дел;

 

 • доступность —  свойство информации, характеризующее  возможность ее получения данным  потребителем;

 

 • защищенность —  свойство, характеризующее невозможность  несанкционированного использования  или изменения информации;

 

 • эргономичность —  свойство, характеризующее удобство  формы или объема информации  с точки зрения данного потребителя.

 

1 бит — минимальная  единица измерения информации, при  вероятностном подходе к измерению  информации, принятом в теории  информации, это количество информации, уменьшающее неопределенность знаний  в 2 раза.

 

 Связь между единицами  измерения информации: •* 1 байт = 8 бит,

 

 • 1 Кб (килобайт) = 2ю  (1024) байт = 213 бит;

 

 • 1 Мб (мегабайт) = 210 (1024) Кб = = 2го (1048576) байт = 223 бит;

 

 • 1 Гб (гигабайт) = 210Мб = 220 Кб = 230 байт =

 

= 233 бит;

 

 • 1 Тб (терабайт) = 210 Гб = 220Мб = 230 Кб = = 240 байт = 243 бит.

 

 При объемном подходе  к измерению информации, характерном  для компьютерной обработки данных, информативность сообщения определяется  количеством символов, его составляющих.

 

 

 

 

 

 

 

Информация (от лат. informatio — осведомление, разъяснение, изложение) — в широком смысле абстрактное понятие, имеющее множество значений, в зависимости от контекста. В узком смысле этого слова — сведения (сообщения, данные) независимо от формы их представления. В настоящее время не существует единого определения термина информация. С точки зрения различных областей знания, данное понятие описывается своим специфическим набором признаков. Информация — совокупность данных, зафиксированных на материальном носителе, сохранённых и распространённых во времени и пространстве.

 

 

 

В информатике наиболее часто  используется следующее определение  этого термина: Информация — это  осознанные сведения об окружающем мире, которые являются объектом хранения, преобразования, передачи и использования. Сведения — это знания, выраженные в сигналах, сообщениях, известиях, уведомлениях и т. д. Каждого человека в мире окружает море информации различных  видов.

 

 

Основные виды информации по ее форме представления, способам ее кодирования и хранения, что  имеет наибольшее значение для информатики, это:

графическая или изобразительная — первый вид, для которого был реализован способ хранения информации об окружающем мире в виде наскальных рисунков, а позднее в виде картин, фотографий, схем, чертежей на бумаге, холсте, мраморе и др. материалах, изображающих картины реального мира;

звуковая — мир вокруг нас полон звуков и задача их хранения и тиражирования была решена с изобретением звукозаписывающих устройств в 1877 г. (см., например, историю звукозаписи на сайте — http://radiomuseum.ur.ru/index9.html); ее разновидностью является музыкальная информация — для этого вида был изобретен способ кодирования с использованием специальных символов, что делает возможным хранение ее аналогично графической информации;

текстовая — способ кодирования речи человека специальными символами — буквами, причем разные народы имеют разные языки и используют различные наборы букв для отображения речи; особенно большое значение этот способ приобрел после изобретения бумаги и книгопечатания;

числовая — количественная мера объектов и их свойств в окружающем мире; особенно большое значение приобрела с развитием торговли, экономики и денежного обмена; аналогично текстовой информации для ее отображения используется метод кодирования специальными символами — цифрами, причем системы кодирования (счисления) могут быть разными;

видеоинформация — способ сохранения «живых» картин окружающего мира, появившийся с изобретением кино.

 

Существуют также виды информации, для которых до сих  пор не изобретено способов их кодирования  и хранения — это тактильная информация, передаваемая ощущениями, органолептическая, передаваемая запахами и вкусами  и др.

 

 

Как и всякий объект, информация обладает свойствами. Характерной отличительной  особенностью информации от других объектов природы и общества, является дуализм: на свойства информации влияют как  свойства исходных данных, составляющих ее содержательную часть, так и свойства методов, фиксирующих эту информацию.

 С точки зрения информатики наиболее важными представляются следующие общие качественные свойства: объективность, достоверность, полнота, точность, актуальность, полезность, ценность, своевременность, понятность, доступность, краткость и пр.

Объективность информации. Объективный – существующий вне и независимо от человеческого сознания. Информация – это отражение внешнего объективного мира. Информация объективна, если она не зависит от методов ее фиксации, чьего-либо мнения, суждения.

 Пример. Сообщение «На  улице тепло» несет субъективную  информацию, а сообщение «На улице  22°С» – объективную, но с точностью, зависящей от погрешности средства измерения.

 Объективную информацию  можно получить с помощью исправных  датчиков, измерительных приборов. Отражаясь в сознании человека, информация может искажаться (в  большей или меньшей степени)  в зависимости от мнения, суждения, опыта, знаний конкретного субъекта, и, таким образом, перестать  быть объективной.

Достоверность информации. Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Объективная информация всегда достоверна, но достоверная информация может быть как объективной, так и субъективной. Достоверная информация помогает принять нам правильное решение. Недостоверной информация может быть по следующим причинам:

преднамеренное искажение (дезинформация) или непреднамеренное искажение субъективного свойства;

искажение в результате воздействия  помех («испорченный телефон») и недостаточно точных средств ее фиксации.

Полнота информации. Информацию можно назвать полной, если ее достаточно для понимания и принятия решений. Неполная информация может привести к ошибочному выводу или решению.

Точность информации определяется степенью ее близости к реальному состоянию объекта, процесса, явления и т. п.

Актуальность информации – важность для настоящего времени, злободневность, насущность. Только вовремя полученная информация может быть полезна.

Полезность (ценность) информации. Полезность может быть оценена применительно к нуждам конкретных ее потребителей и оценивается по тем задачам, которые можно решить с ее помощью.

 

Самая ценная информация –  полезная. При этом следует учитывать, что и необъективная, недостоверная  информация (например, художественная литература), имеет большую значимость для человека. Социальная (общественная) информация обладает еще и дополнительными  свойствами:

имеет семантический (смысловой) характер, т. е. понятный, так как  именно в понятиях обобщаются наиболее существенные признаки предметов, процессов  и явлений окружающего мира.

имеет языковую природу (кроме  некоторых видов эстетической информации, например изобразительного искусства). Одно и то же содержание может быть выражено на разных естественных (разговорных) языках, записано в виде математических формул и т. д.

 

С течением времени количество информации растет, информация накапливается, происходит ее систематизация, оценка и обобщение. Это свойство назвали  ростом и кумулированием информации. (Кумуляция – от лат. cumulatio – увеличение, скопление).

 

Старение информации заключается  в уменьшении ее ценности с течением времени. Старит информацию не само время, а появление новой информации, которая уточняет, дополняет или отвергает полностью или частично более раннюю. Научно-техническая информация стареет быстрее, эстетическая (произведения искусства) – медленнее.

 

Логичность, компактность, удобная  форма представления облегчает  понимание и усвоение информации.

 

 

 

Хранение информации

 

Свет далёких звёзд  добирается до нас годы, века, тысячелетия… Свойства света от звезды несут информацию о ней. Пока свет летит, он хранит о  ней информацию, но это очень ненадежный способ хранения. Стоит только свету  попасть в телескоп или просто в глаз человеку, хуже — просто встретить  случайную преграду, так тут же информация о звезде преобразуется  в другой вид, да в такой, что никакими ухищрениями нам её преобразовать  к понятному представлению не удастся. После получения информации её нужно где-то хранить.

 

Один способ хранения информации — человеческий мозг. Человек, что-то услышал, что-то увидел, что-то почувствовал и информация тут же сохранилась у него в мозгу. Потом все, что он запомнил, он рассказывал своим детям и внукам, так хранились легенды и предания.

 

Наскальные рисунки это  тоже способ хранения информации, достаточно трудоемкий, но зато очень надежный.

 

Очень долго бумага была практически  главным способом хранения информации. И только за последние два века человечество изобрело множество новых  способов хранения информации.

 

На виниловых пластинах  записывается звук, на целлулоидной пленке хранятся фотографии и фильмы. Магнитную  ленту в аудиокассетах используют для хранения и звука и в  видеокассетах хранятся фильмы. Магнитные  диски различных размеров и плотности (дискеты, жесткие диски), магнитооптические  диски, оптические диски (CD, DVD) используются для хранения различных видов  информации (текстов, фильмов, музыки, результатов экспериментов, математических расчетов и т.п).

 

За единицу количества информации принимается такое количество информации, которое содержится в  информационном сообщении, уменьшающем  неопределенность знания в два раза. Такая единица названа битом.

 

 

Единицы измерения информации.

 

 Как уже было сказано,  основная единица измерения информации  — бит. 8 бит составляют 1 байт.

 

 Наряду с байтами  для измерения количества информации  используются более крупные единицы:

 

1 Кбайт (один килобайт) = 210 байт = 1024 байта;

 

1 Мбайт (один мегабайт) = 210 Кбайт = 1024 Кбайта;

 

1 Гбайт (один гигабайт) = 210 Мбайт = 1024 Мбайта.

 

 В последнее время  в связи с увеличением объёмов  обрабатываемой информации входят  в употребление такие производные  единицы, как: 

 

1 Терабайт (Тб) = 1024 Гбайта = 240 байта,

 

1 Петабайт (Пб) = 1024 Тбайта = 250 байта.