Kelengkapan definisi informasi. Kelengkapan informasi - apa maksudnya? Nilai informasi dalam berbagai bidang ilmu pengetahuan

24.01.2021

Jenis informasi

Informasi bisa ada di tempat yang berbeda jenis:

teks, gambar, gambar, foto;
sinyal cahaya atau suara;
gelombang radio;
impuls listrik dan saraf;
rekaman magnetik;
gerak tubuh dan ekspresi wajah;
sensasi bau dan rasa;
kromosom yang melaluinya karakteristik dan sifat organisme diwarisi, dll.

Membedakan jenis informasi utama, yang diklasifikasikan menurut bentuk penyajiannya, metode pengkodean dan penyimpanannya:

grafis- salah satu jenis tertua yang dengannya informasi tentang dunia sekitar disimpan dalam bentuk lukisan batu, dan kemudian dalam bentuk lukisan, foto, diagram, gambar pada berbagai bahan (kertas, kanvas, marmer, dll. .), yang menggambarkan gambaran dunia nyata;
suara(Akustik) – untuk penyimpanan informasi audio pada $1877, alat perekam suara ditemukan, dan untuk informasi musik, metode pengkodean dikembangkan menggunakan karakter khusus, yang memungkinkan untuk menyimpannya sebagai informasi grafis;
teks– mengkodekan ucapan seseorang menggunakan simbol khusus – huruf (berbeda untuk setiap negara); kertas digunakan untuk penyimpanan (menulis di buku catatan, mencetak, dll);
numerik– mengkodekan ukuran kuantitatif objek dan propertinya di dunia sekitarnya menggunakan simbol khusus - angka (setiap sistem pengkodean memiliki sistemnya sendiri); menjadi sangat penting seiring dengan perkembangan perdagangan, ekonomi dan pertukaran moneter;
informasi video- metode menyimpan gambar-gambar "hidup" dari dunia sekitarnya, yang muncul dengan ditemukannya bioskop.

Ada juga jenis informasi yang metode pengkodean dan penyimpanannya belum ditemukan - informasi taktil, organoleptik dan sebagainya.

Awalnya, informasi ditransmisikan dalam jarak jauh menggunakan sinyal cahaya berkode, setelah penemuan listrik, transmisi sinyal yang dikodekan dengan cara tertentu melalui kabel, dan kemudian menggunakan gelombang radio.

Catatan 1

Pendiri teori umum informasi diberikan kepada Claude Shannon, yang juga meletakkan dasar bagi komunikasi digital dengan menulis buku “Mathematical Theory of Communications” pada tahun 1948, di mana ia pertama kali membuktikan kemungkinan penggunaan kode biner untuk mengirimkan informasi.

Komputer pertama adalah sarana untuk memproses informasi numerik. Dengan berkembangnya teknologi komputer, PC mulai digunakan untuk menyimpan, memproses, dan mengirimkan berbagai jenis informasi (informasi teks, numerik, grafik, suara, dan video).

Anda dapat menyimpan informasi menggunakan PC pada disk atau kaset magnetik, pada disk laser (CD dan DVD), dan perangkat memori non-volatil khusus (memori flash, dll.). Metode-metode ini terus ditingkatkan, dan pembawa informasi juga diciptakan. Semua tindakan dengan informasi dilakukan oleh prosesor pusat PC.

Objek, proses, fenomena dunia material atau immaterial, jika dilihat dari sifat informasinya, disebut objek informasi.

Sejumlah besar proses informasi yang berbeda dapat dilakukan pada informasi, termasuk:

Penciptaan;
penerimaan;
kombinasi;
penyimpanan;
siaran;
penyalinan;
perlakuan;
mencari;
persepsi;
formalisasi;
pembagian menjadi beberapa bagian;
pengukuran;
penggunaan;
menyebar;
penyederhanaan;
penghancuran;
menghafal;
transformasi;

Properti Informasi

Informasi, seperti objek apa pun, memilikinya properti, yang paling penting dari sudut pandang ilmu komputer adalah:

Objektivitas. Informasi obyektif – ada secara independen dari kesadaran manusia, metode pencatatannya, pendapat atau sikap seseorang.
Kredibilitas. Informasi yang mencerminkan keadaan sebenarnya dapat diandalkan. Informasi yang tidak akurat paling sering menyebabkan kesalahpahaman atau keputusan yang salah. Keusangan informasi dapat mengubah informasi yang dapat diandalkan menjadi informasi yang tidak dapat diandalkan, karena itu tidak lagi mencerminkan keadaan sebenarnya.
Kelengkapan. Informasi dikatakan lengkap jika cukup untuk pemahaman dan pengambilan keputusan. Informasi yang tidak lengkap atau berlebihan dapat menyebabkan keterlambatan pengambilan keputusan atau kesalahan.
Akurasi informasi – tingkat kedekatannya dengan keadaan sebenarnya dari suatu objek, proses, fenomena, dll.
Nilai informasi tergantung pada pentingnya pengambilan keputusan, pemecahan masalah, dan penerapan lebih lanjut dalam segala jenis aktivitas manusia.
Relevansi. Hanya penerimaan informasi yang tepat waktu yang dapat memberikan hasil yang diharapkan.
Kejelasan. Jika informasi yang berharga dan tepat waktu tidak diungkapkan dengan jelas, informasi tersebut kemungkinan besar akan menjadi tidak berguna. Informasi akan dapat dimengerti bila paling tidak diungkapkan dalam bahasa yang dapat dimengerti oleh penerimanya.
Ketersediaan. Informasi harus sesuai dengan tingkat persepsi penerimanya. Misalnya, soal-soal yang sama disajikan secara berbeda dalam buku pelajaran untuk sekolah dan universitas.
Keringkasan. Informasi akan dirasakan jauh lebih baik jika disajikan tidak secara rinci dan bertele-tele, tetapi dengan tingkat keringkasan yang dapat diterima, tanpa rincian yang tidak perlu. Ringkasnya informasi sangat diperlukan dalam buku referensi, ensiklopedia, dan instruksi. Logika, kekompakan, bentuk penyajian yang nyaman memudahkan pemahaman dan asimilasi informasi.

Ada banyak definisi dan pandangan tentang konsep tersebut "informasi". Jadi, misalnya, definisi filosofis yang paling umum adalah sebagai berikut: "Informasi adalah cerminan dari dunia nyata. Informasi mencerminkan keragaman, yaitu pelanggaran terhadap monoton. Informasi adalah salah satu sifat universal utama materi." Dalam pengertian yang sempit dan praktis, definisi konsep “informasi” disajikan sebagai berikut: “Informasi adalah segala informasi yang menjadi objek penyimpanan, transmisi, dan transformasi.”

Penulis teori informasi, K. Shannon (1916), mendefinisikan konsep informasi sebagai komunikasi, suatu hubungan yang prosesnya menghilangkan ketidakpastian. Shannon pada tahun 1940-an mengusulkan satuan pengukuran informasi - sedikit. Secara teori, setiap sinyal diberi probabilitas kemunculannya secara apriori. Semakin kecil kemungkinan terjadinya suatu sinyal tertentu, semakin banyak informasi yang dibawanya bagi konsumen (yaitu, semakin tidak terduga suatu berita, semakin informatif berita tersebut).

Informasi bernilai nol jika hanya ada satu peristiwa yang mungkin terjadi. Ketika jumlah kejadian meningkat, jumlah kejadian tersebut meningkat dan mencapai nilai maksimumnya ketika kejadian memiliki kemungkinan yang sama. Dengan pengertian ini, informasi merupakan hasil pilihan dari serangkaian alternatif yang mungkin. Namun, teori informasi matematika tidak mencakup seluruh kekayaan isi informasi, karena tidak memperhitungkan sisi isi pesan.

Pengembangan lebih lanjut matematis Pendekatan terhadap konsep "informasi" dicatat dalam karya ahli logika (R. Carnap, I. Bar-Hillel) dan ahli matematika (A.N. Kolmogorov). Dalam teori-teori ini, konsep informasi tidak dikaitkan baik dengan bentuk maupun isi pesan yang dikirimkan melalui saluran komunikasi. Konsep “informasi” dalam hal ini diartikan sebagai besaran abstrak yang tidak ada dalam realitas fisik, seperti halnya bilangan imajiner atau titik tanpa dimensi linier tidak ada.

DENGAN berhubung dgn sibernetika sudut pandang, informasi (proses informasi) ada di semua sistem yang mengatur dirinya sendiri (teknis, biologis, sosial). Pada saat yang sama, salah satu bagian dari sibernetika mendefinisikan informasi sebagai isi sinyal, pesan yang diterima oleh sistem sibernetika dari dunia luar. Di sini sinyal diidentifikasi dengan informasi; keduanya dianggap sinonim. Bagian lain dari sibernetika menafsirkan informasi sebagai ukuran kompleksitas struktur, ukuran organisasi. Beginilah konsep “informasi” didefinisikan oleh ilmuwan Amerika B. Wiener, yang merumuskan arahan utama sibernetika, penulis karya analisis matematis, teori probabilitas, jaringan listrik dan komputasi: informasi adalah sebutan untuk konten yang diterima dari dunia luar.

DI DALAM fisika informasi bertindak sebagai ukuran keragaman. Semakin tinggi keteraturan (organisasi) suatu sistem suatu objek, semakin banyak informasi “terkait” yang dikandungnya. Dari sini diambil kesimpulan bahwa informasi adalah kategori ilmu pengetahuan alam yang mendasar, terletak di sebelah kategori “materi” dan “energi”, bahwa informasi merupakan properti integral dari materi dan oleh karena itu telah ada dan akan ada selamanya. Misalnya, fisikawan Perancis L. Brillouin (1889-1969), pendiri teori pita benda padat, penulis karya mekanika kuantum, magnetisme, radiofisika, filsafat ilmu alam, teori informasi, mendefinisikan informasi sebagai negasi dari entropi (entropi adalah ukuran ketidakpastian yang memperhitungkan kemungkinan terjadinya dan kandungan informasi pesan tertentu).

Sejak tahun 50-60an, terminologi teori informasi mulai digunakan fisiologi(D.Adam). Sebuah analogi yang erat ditemukan antara kontrol dan komunikasi dalam organisme hidup dan perangkat teknologi informasi. Sebagai hasil dari pengenalan konsep "informasi sensorik" (yaitu sinyal optik, akustik, rasa, termal, dan lainnya yang masuk ke tubuh dari luar atau diproduksi di dalamnya, yang diubah menjadi impuls yang bersifat listrik atau kimia, ditransmisikan melalui sirkuit saraf ke sistem saraf pusat dan darinya ke efektor yang sesuai) peluang baru telah muncul untuk menggambarkan dan menjelaskan proses fisiologis lekas marah, kepekaan, persepsi lingkungan oleh indera dan fungsi sistem saraf.

Di dalam genetika Konsep informasi genetik dirumuskan - sebagai program (kode) untuk biosintesis protein, yang secara material diwakili oleh rantai polimer DNA. Informasi genetik terutama terkandung dalam kromosom, yang dienkripsi dalam urutan nukleoid tertentu dalam molekul DNA. Informasi ini diwujudkan dalam proses perkembangan individu (ontogenesis).

Jadi, dengan mensistematisasikan hal di atas, kita dapat menyimpulkan bahwa untuk insinyur, ahli biologi, ahli genetika, psikolog konsep "informasi" diidentikkan dengan sinyal, impuls, kode yang diamati dalam sistem teknis dan biologis. Teknisi radio, telemekanik, pemrogram Informasi dipahami sebagai fluida kerja yang dapat diproses dan diangkut, seperti halnya listrik dalam teknik elektro atau fluida dalam hidrolika. Fluida kerja ini terdiri dari sinyal-sinyal diskrit atau kontinu yang terurut, yang ditangani oleh teknologi informasi.

DENGAN hukum Dari sudut pandang informasi, informasi didefinisikan sebagai “seperangkat pesan tertentu tentang peristiwa yang terjadi dalam sistem hukum masyarakat, subsistem dan elemennya, serta dalam lingkungan di luar data bentukan informasi hukum, tentang perubahan karakteristik bentukan informasi. dan lingkungan eksternal, atau sebagai ukuran pengorganisasian faktor sosial ekonomi, politik, hukum, spasial dan temporal dari suatu objek. Ini menghilangkan ketidakpastian dalam pembentukan informasi hukum, fenomena dan proses dan biasanya dikaitkan dengan fenomena dan fakta baru yang sebelumnya tidak diketahui untuk kita."

Informasi dari ekonomis sudut pandang - ini adalah sumber daya strategis, salah satu sumber daya utama untuk meningkatkan produktivitas suatu perusahaan. Informasi adalah dasar bagi manuver wirausahawan dengan materi dan energi, karena informasilah yang memungkinkan seseorang menetapkan tujuan dan sasaran strategis suatu perusahaan dan memanfaatkan peluang yang muncul; membuat keputusan manajemen yang terinformasi dan tepat waktu; mengoordinasikan tindakan berbagai departemen, mengarahkan upaya mereka untuk mencapai tujuan bersama. Misalnya, pemasar R.D. Basel, D.F. Cox, RW Brown mendefinisikan konsep “informasi” sebagai berikut: “informasi terdiri dari semua fakta obyektif dan semua asumsi yang mempengaruhi persepsi pengambil keputusan tentang sifat dan tingkat ketidakpastian yang terkait dengan suatu masalah atau peluang (dalam proses manajemen). Hal ini berpotensi mengurangi tingkat ketidakpastian, baik fakta, perkiraan, prakiraan, komunikasi umum atau rumor, harus dianggap sebagai informasi."

DI DALAM pengelolaan Informasi dipahami sebagai informasi tentang objek kontrol, fenomena lingkungan eksternal, parameternya, properti, dan keadaannya pada titik waktu tertentu. Informasi adalah subjek pekerjaan manajerial, sarana untuk membenarkan keputusan manajemen, yang tanpanya proses pengaruh subsistem kontrol pada subsistem yang dikelola dan interaksinya tidak mungkin terjadi. Dalam pengertian ini, informasi merupakan landasan fundamental dari proses manajemen.

Nilai informasi untuk bisnis diidentifikasi D.I. Blumenau dan A.V. Sokolov: “informasi adalah produk pengetahuan ilmiah, sarana mempelajari realitas dalam kerangka yang diperbolehkan oleh metodologi salah satu pendekatan informasi untuk mempelajari objek-objek yang sifatnya berbeda (biologis, teknis, sosial). dan pertimbangan objek-objek ini dalam bentuk sistem yang mencakup sumber, saluran, dan penerima tindakan kontrol, yang memungkinkan interpretasi yang bermakna." Jika kita mencoba menggabungkan pendekatan yang diusulkan, kita mendapatkan yang berikut:

Data membawa informasi tentang peristiwa-peristiwa yang terjadi di dunia material, karena peristiwa-peristiwa tersebut merupakan pencatatan sinyal-sinyal yang timbul sebagai akibat dari peristiwa-peristiwa tersebut. Namun, data tidak sama dengan informasi. Apakah data menjadi informasi bergantung pada diketahui atau tidaknya suatu metode untuk mengubah data menjadi konsep yang diketahui. Artinya, untuk mengekstrak informasi dari data, perlu dipilih metode yang memadai untuk memperoleh informasi yang sesuai dengan bentuk data. Data yang membentuk informasi memiliki sifat yang secara unik menentukan metode yang memadai untuk memperoleh informasi tersebut. Selain itu, perlu untuk mempertimbangkan fakta bahwa informasi bukanlah objek statis - informasi berubah secara dinamis dan hanya ada pada saat interaksi antara data dan metode. Di lain waktu, statusnya tetap berupa data. Informasi hanya ada pada saat proses informasi. Selebihnya dituangkan dalam bentuk data.

Data yang sama dapat menyajikan informasi yang berbeda pada saat dikonsumsi, tergantung pada tingkat kecukupan metode yang berinteraksi dengannya.

Berdasarkan sifatnya, data bersifat objektif, karena merupakan hasil pencatatan sinyal-sinyal yang ada secara objektif yang disebabkan oleh perubahan-perubahan pada benda atau bidang material. Metodenya subjektif. Metode buatan didasarkan pada algoritma (urutan perintah yang diurutkan) yang disusun dan disiapkan oleh orang (subyek). Metode alami didasarkan pada sifat biologis subjek proses informasi. Dengan demikian, informasi muncul dan ada pada momen interaksi dialektis antara data objektif dan metode subjektif.

Beralih ke pertimbangan pendekatan untuk mendefinisikan konsep “pengetahuan”, kita dapat membedakan interpretasi berikut. Pengetahuan- Ini:

* jenis informasi yang mencerminkan pengetahuan, pengalaman dan persepsi seseorang - seorang spesialis (ahli) dalam bidang studi tertentu;
* totalitas semua situasi saat ini dalam objek dengan tipe tertentu dan metode transisi dari satu deskripsi objek ke objek lainnya;
* kesadaran dan interpretasi informasi tertentu, dengan mempertimbangkan cara penggunaan terbaiknya untuk mencapai tujuan tertentu, ciri-ciri pengetahuan adalah: interpretasi internal, terstruktur, koherensi dan aktivitas.

Berdasarkan penafsiran konsep-konsep yang dibahas di atas, kita dapat menyatakan fakta bahwa pengetahuan adalah informasi, tetapi tidak semua informasi adalah pengetahuan. Informasi bertindak sebagai pengetahuan, diasingkan dari pembawanya dan disosialisasikan untuk penggunaan umum. Dengan kata lain, informasi adalah bentuk transformasi pengetahuan yang menjamin penyebaran dan fungsi sosialnya. Menerima informasi, pengguna mengubahnya melalui asimilasi intelektual menjadi pengetahuan pribadinya. Di sini kita berhadapan dengan apa yang disebut proses informasi-kognitif yang terkait dengan representasi pengetahuan pribadi dalam bentuk informasi dan rekonstruksi pengetahuan ini berdasarkan informasi tersebut.

Transformasi informasi menjadi pengetahuan melibatkan sejumlah pola yang mengatur aktivitas otak dan berbagai proses mental, serta berbagai aturan yang mencakup pengetahuan tentang sistem hubungan sosial – konteks budaya suatu zaman tertentu. Berkat ini, pengetahuan menjadi milik masyarakat, dan bukan hanya milik individu. Ada kesenjangan antara informasi dan pengetahuan. Seseorang harus kreatif mengolah informasi untuk memperoleh pengetahuan baru.

Jadi, mengingat hal di atas, kita bisa melakukannya kesimpulan, yang diwakili oleh fakta-fakta yang dirasakan dari dunia sekitar data. Saat menggunakan data dalam proses pemecahan masalah tertentu, hal itu muncul informasi. Hasil pemecahan masalah, informasi yang benar dan terverifikasi ( intelijen), digeneralisasikan dalam bentuk hukum, teori, kumpulan pandangan dan gagasan, mewakili pengetahuan.

Kata “informasi” berasal dari kata latin informasi, yang artinya klarifikasi, ucapan, kesadaran. Kata informasi sendiri baru mulai berubah menjadi istilah yang tepat baru-baru ini. Sebelumnya, informasi dianggap sebagai sesuatu yang hadir dalam bahasa, tulisan, atau dikirimkan selama komunikasi. Kini makna konsep ini telah berubah dan berkembang pesat. Sebuah disiplin matematika khusus muncul - teori informasi.

Meskipun beberapa definisi spesifik diperkenalkan dalam teori informasi, semuanya tidak mencakup keseluruhan ruang lingkup konsep ini. Mari kita lihat beberapa definisi.

Informasi - ini adalah cerminan dari dunia nyata (materi, objektif), yang diekspresikan dalam bentuk sinyal, tanda.

Informasi adalah sekumpulan sinyal, informasi (data) yang dirasakan sistem dari lingkungan (informasi masukan), dilepaskan ke lingkungan (informasi keluaran) atau disimpan dalam sistem tertentu (informasi internal).

Informasi ada dalam bentuk dokumen, gambar, teks, sinyal suara dan cahaya, energi dan impuls saraf, dll.

Informasi dipahami sebagai informasi tentang objek-objek dunia sekitar yang dirasakan oleh manusia, hewan, tumbuhan atau perangkat khusus dan meningkatkan tingkat kesadarannya.

Informasi ditransmisikan melalui pesan. Pesan dapat berbentuk lisan, tertulis, dalam bentuk gambar, gerak tubuh, tanda-tanda khusus, atau disusun dengan cara lain. Contoh pesan adalah: bacaan dari alat pengukur, rambu jalan, teks telegram, sejarah lisan, dan sejenisnya.

Jenis informasi

Informasi dapat dibagi menjadi beberapa jenis menurut beberapa kriteria:

Melalui persepsi

Bagi manusia, informasi dibagi menjadi beberapa jenis tergantung pada jenis reseptor yang mempersepsikannya:

Visual - dirasakan oleh organ penglihatan.
Auditori - dirasakan oleh organ pendengaran.
Taktil - dirasakan oleh reseptor taktil.
Penciuman - dirasakan oleh reseptor penciuman.
Gustatory - dirasakan oleh selera.

Sesuai dengan bentuk presentasi

Menurut bentuk penyajiannya, informasi dibagi menjadi beberapa jenis sebagai berikut:

Tekstual - apa yang disampaikan dalam bentuk simbol yang dimaksudkan untuk menunjukkan leksem suatu bahasa.
Numerik - berupa angka dan tanda yang menunjukkan operasi matematika.
Grafis - berupa gambar, peristiwa, objek, grafik.
Suara - transmisi leksem bahasa secara lisan atau rekaman melalui sarana pendengaran.

Dengan sengaja

Massa - berisi informasi sepele dan beroperasi dengan seperangkat konsep yang dapat dipahami oleh sebagian besar masyarakat.
Khusus - berisi serangkaian konsep tertentu; ketika digunakan, informasi yang dikirimkan mungkin tidak dapat dipahami oleh sebagian besar masyarakat, tetapi diperlukan dan dapat dipahami dalam kelompok sosial sempit di mana informasi ini digunakan.
Pribadi - sekumpulan informasi tentang seseorang yang menentukan status sosial dan jenis interaksi sosial dalam suatu populasi.

Properti Informasi

Kegunaan. Kegunaan informasi dinilai dari tugas-tugas yang dapat diselesaikan dengan menggunakannya. Informasi yang penting dan berguna bagi seseorang tidak berguna bagi orang lain jika ia tidak dapat menggunakannya.

Relevansi. Informasi bersifat relevan (tepat waktu) jika penting dalam saat ini waktu. Jika Anda akan bepergian dengan kereta api, maka penting bagi Anda untuk mengetahui kapan kereta berangkat. Namun informasi ini kehilangan relevansinya setelah kereta mulai bergerak.

Probabilitas (kejujuran). Informasi dianggap dapat diandalkan jika tidak bertentangan dengan kenyataan, menjelaskannya dengan benar dan dikonfirmasi. Jika Anda mendengar tentang banjir dari program berita TV, kemungkinan besar informasi tersebut akurat. Pada saat yang sama, rumor tentang kedatangan alien, yang diperkirakan terjadi minggu depan, tidak dapat diandalkan.

Objektivitas. Informasi bisa objektif atau subjektif (tergantung atau tidak tergantung penilaian siapa). Misalnya, pesan “air di laut dingin” bersifat subjektif, sedangkan pesan “suhu +17 derajat Celcius” memberikan informasi yang obyektif.

Kelengkapan. Informasi dikatakan lengkap jika cukup untuk menarik kesimpulan yang benar dan mengambil keputusan yang benar. Jika seseorang harus memutuskan sesuatu berdasarkan suatu informasi, ia terlebih dahulu mengevaluasi apakah informasi tersebut cukup untuk mengambil keputusan yang tepat.

Kejelasan. Informasi dapat dimengerti jika tidak diperlukan pesan tambahan pada saat dirasakan (tidak timbul pertanyaan). Jika seseorang diberitahu sesuatu yang dia belum siap untuk memahaminya, misalnya, dia disapa dalam bahasa Inggris sebelum orang tersebut mempelajari bahasa tersebut, maka dari informasi yang dia dengar dia akan mengambil informasi yang sama sekali berbeda dari yang seharusnya. ketika orang tersebut telah belajar bahasa Inggris.

Pembawa informasi

Media tempat pesan direkam disebut media pesan. Di era “pra-komputer”, informasi disimpan di atas kertas, foto, film, pita magnetik, dll. Dengan munculnya komputer pertama, kartu berlubang dan pita berlubang, disk magnetik, dan CD digunakan secara luas.

Kartu berlubang adalah selembar karton tipis berukuran standar. Kartu pelubang membuat lubang pada posisi tertentu. Adanya lubang pada posisi tertentu dianggap satu, dan ketidakhadirannya dianggap nol.

Pita kertas berlubang adalah potongan kertas tebal dengan lebar standar di mana informasi dimasukkan dengan membuat lubang pada posisi yang sesuai pada 5 atau 8 jalur paralel.

Tentu saja, di balik lubang yang tercetak pada kartu berlubang atau pita kertas terdapat informasi yang sangat spesifik.

Pita magnetik dan disk magnetik mulai digunakan untuk menyimpan informasi seiring dengan berkembangnya teknologi komputer. Untuk mencatat 1 (satuan), suatu area kecil dimagnetisasi. Daerah yang mengalami kerusakan magnet (atau sebaliknya magnet) berarti 0 (nol).

Floppy disk, atau FDD, memungkinkan transfer informasi dengan mudah dari satu komputer ke komputer lain, serta menyimpan informasi yang tidak terus-menerus digunakan di komputer. Floppy disk biasanya diproduksi dengan disk berdiameter 3,5 inci dan berkapasitas hanya 1,44 MB.

Hard magnetic disk, atau hard drive (HDD), masih menjadi jenis media utama penyimpanan jangka panjang informasi. Drive tersebut mencakup disk magnetik itu sendiri, sistem penentuan posisi, dan satu set kepala magnetik - semua ini ditempatkan dalam wadah yang tertutup rapat.

Kartu magnetik berisi informasi yang dikodekan, teknologi yang digunakan dalam kartu kredit, telepon dan registrasi, serta lencana dan "kunci" untuk kunci kombinasi.

Compact disc (cakram optik atau CD) adalah cakram yang terbuat dari plastik khusus dengan lapisan cermin di sisinya untuk menulis dan membaca informasi. Informasi ditulis ke disk sebagai berikut: disk berputar, dan "kerusakan" diterapkan pada permukaan oleh laser di tempat-tempat tertentu sehingga sinar laser tidak dipantulkan saat dibaca. Jadi, ditulis 1, tempat “utuh” berarti logis 0.

Ada CD-R, DVD-R - cakram optik yang dapat ditulis satu kali, serta CD-RW, DVD-RW - cakram optik yang dapat ditulis beberapa kali.

Bentuk dan cara penyajian informasi

Bentuk simbolis dalam menyajikan informasi adalah yang paling sederhana; di dalamnya setiap simbol memiliki makna tertentu. Contohnya: lampu lalu lintas berwarna merah, indikator belok pada kendaraan, berbagai isyarat, singkatan dan simbol pada rumus.

Bentuk teks penyajian informasi lebih kompleks. Bentuk ini mengatur bahwa isi pesan disampaikan bukan melalui simbol-simbol individual (angka, huruf, tanda), tetapi melalui kombinasi dan urutan penempatannya. Simbol-simbol yang disusun secara berurutan membentuk kata-kata, yang selanjutnya dapat membentuk kalimat. Informasi teks digunakan dalam buku, brosur, surat kabar, majalah, dll.

Bentuk grafis dalam menyajikan informasi, pada umumnya, memiliki volume terbesar. Bentuk ini meliputi foto, lukisan, gambar, grafik dan sejenisnya. Bentuk grafisnya lebih informatif. Rupanya, inilah sebabnya, ketika kita mengambil sebuah buku baru, hal pertama yang kita lakukan adalah mencari gambar-gambar di dalamnya agar dapat memberikan kesan yang paling utuh.

Informasi dapat disajikan dengan salah satu cara berikut: huruf dan tanda, gerak tubuh, not musik, gambar, lukisan, pahatan, rekaman suara, video, film, dan sejenisnya.

Informasi dapat berbentuk sinyal kontinu (analog) dan diskrit (digital).

Informasi dalam bentuk analog berubah maknanya secara bertahap (termometer, jam, speedometer, dll).

Informasi dalam bentuk diskrit berubah nilainya dengan langkah tertentu (indikator jam tangan elektronik, timbangan dengan beban, menghitung jumlah benda, dll).

Ilmu Komputer

Istilah ilmu komputer berasal dari dua kata: informasi dan otomatisasi. Artinya, ilmu komputer adalah “ilmu transformasi informasi”.

Istilah ini pertama kali digunakan di Perancis pada pertengahan tahun 60an abad ke-20, ketika meluasnya penggunaan teknologi komputer dimulai. Kemudian di negara-negara berbahasa Inggris istilah “Ilmu Komputer” mulai digunakan untuk menunjukkan ilmu transformasi informasi, yang didasarkan pada teknologi komputer. Sekarang istilah-istilah ini sama artinya.

Dasar ilmu komputer adalah teknologi informasi - seperangkat sarana dan metode yang digunakan untuk melaksanakannya di semua bidang kehidupan dan aktivitas manusia.

Sistem Informasi — seperangkat alat, metode, dan personel yang saling berhubungan yang digunakan untuk menyimpan, memproses, dan mengeluarkan informasi untuk mencapai tugas tertentu.

Pemahaman modern tentang sistem informasi (SI) melibatkan penggunaan komputer sebagai sarana teknis utama pemrosesan informasi. Biasanya, ini adalah komputer yang dilengkapi dengan perangkat lunak khusus.

Dalam pekerjaan IS, dalam proses teknologinya, tahapan berikut dapat dibedakan:

Kelahiran Data — pembentukan pesan utama mencatat hasil operasi tertentu, properti objek dan subjek manajemen, parameter proses, isi tindakan peraturan dan hukum, dll.
Akumulasi dan sistematisasi data - mengatur penempatannya sedemikian rupa sehingga menjamin pencarian Cepat dan pemilihan informasi yang diperlukan, melindunginya dari distorsi, kehilangan, deformasi integritas, dll.
Pengolahan data — proses sebagai hasilnya, berdasarkan akumulasi data sebelumnya, jenis data baru dihasilkan: generalisasi, analitis, rekomendasi, peramalan. Data yang diturunkan juga dapat diproses lebih lanjut, memberikan informasi yang dapat digeneralisasikan, dll.
Tampilan Data - menyajikannya dalam bentuk yang sesuai dengan persepsi manusia. Pertama-tama, ini adalah pencetakan, yaitu produksi dokumen yang sesuai dengan persepsi manusia. Konstruksi bahan ilustrasi grafis (grafik, diagram) dan pembangkitan sinyal suara banyak digunakan.

Pesan yang dihasilkan pada tahap pertama dapat berupa dokumen kertas biasa, pesan “elektronik”, atau keduanya sekaligus. Secara modern sistem Informasi Kebanyakan pesan bersifat “elektronik”. Komponen utama proses informasi:

pengumpulan data: akumulasi data agar cukup lengkap untuk pengambilan keputusan;
konservasi;
siaran;
perlakuan.

Salah satu syarat terpenting penggunaan komputer elektronik (komputer) untuk menyelesaikan masalah tertentu adalah dibangunnya suatu algoritma (program) yang sesuai yang berisi informasi tentang aturan-aturan untuk memperoleh informasi yang dihasilkan (final) dari informasi (input) yang diberikan.

Pemrograman adalah suatu disiplin ilmu yang mempelajari metode merumuskan dan menyelesaikan masalah dengan menggunakan komputer, dan merupakan komponen utama ilmu komputer.

Jadi, informasi, komputer, algoritma adalah tiga konsep dasar ilmu komputer.

Ilmu komputer adalah disiplin ilmu dan teknik kompleks yang mempelajari semua aspek desain, pembuatan, evaluasi, fungsi sistem pemrosesan informasi komputer, penerapannya dan dampaknya terhadap berbagai bidang praktik sosial.

Pendiri ilmu komputer adalah ilmu-ilmu: dokumenter dan sibernetika. Sibernetika - diterjemahkan sebagai “terampil dalam mengendalikan.”

Dalam ilmu komputer ada tiga bagian utama:

algoritma memproses informasi ( algoritma)
komputasi teknik (perangkat keras)
komputer program (perangkat lunak).

Mata pelajaran ilmu komputer terdiri dari konsep-konsep berikut:

perangkat keras komputer
perangkat lunak komputer;
sarana interaksi antara perangkat keras dan perangkat lunak;
sarana interaksi antara manusia dengan perangkat keras dan perangkat lunak.

Metode dan sarana interaksi manusia dengan perangkat keras dan perangkat lunak disebut antarmuka.

Pengkodean informasi biner

Dalam tuturan sehari-hari sering dijumpai ungkapan-ungkapan seperti transfer informasi, kompresi informasi, dan pemrosesan informasi. Dalam kasus seperti itu, selalu ada pesan spesifik yang dikodekan dan dikirimkan dengan satu atau lain cara.

Paling sering digunakan dalam komputasi bentuk representasi informasi biner, berdasarkan data yang disajikan oleh rangkaian dua karakter: 0 dan 1

Karakter ini disebut angka biner, dalam bahasa Inggris - angka biner, atau, singkatnya sedikit.

Juga digunakan representasi informasi bentuk oktal (berdasarkan urutan angka 0, 1, ..., 7) dan representasi informasi bentuk heksadesimal (berdasarkan urutan angka 0, 1, ..., 9, A, B, C, ..., F).

Volume informasi pesan jumlah bit dalam pesan ini disebut. Menghitung volume informasi suatu pesan adalah tugas teknis semata, karena dengan perhitungan seperti itu, isi pesan tidak memainkan peran apa pun.

Dalam komputasi modern, bit biasanya digabungkan menjadi angka delapan, yang disebut byte: 1 byte = 8 bit. Selain bit dan byte, unit informasi yang besar juga digunakan.

1 sedikit angka biner(0,1);
1 byte= 8 bit;
1 KB= 2 10 byte = 1024 byte;
1 MB= 2 10 KB = 1024 KB = 2 20 byte;
1 GB= 2 10 MB = 1024 MB = 2 30 byte;
1 TBC= 2 10 GB = 1024 GB = 2 40 byte.
1 Pbita= 2 10 TB = 1024 TB = 2 50 byte.

Dua bit mengkodekan empat nilai berbeda: 00, 01, 10, 11. Tiga bit dapat mengkodekan 8 status:

000 001 010 011 100 101 110 111

Secara umum, dengan bantuan N sedikit dapat dikodekan 2 N negara bagian.

Kecepatan transfer informasi diukur dengan jumlah bit yang dikirimkan dalam satu detik. Kecepatan transfer bit dalam satu detik disebut 1 Baud. Satuan turunan baud rate disebut Kbaud, Mbaud dan Gbaud:

1 Kbaud (satu kilobaud) = 2 10 baud = 1024 bps;
1 Mbaud (satu megabaud) = 2 20 baud = 1024 Kbaud;
1 Gbaud (satu gigabod) = 2 30 baud = 1024 Mbaud.

Contoh . Biarkan modem mengirimkan informasi dengan kecepatan 2400 baud. Untuk mengirimkan satu karakter teks, Anda perlu mengirimkan sekitar 10 bit. Dengan demikian, modem mampu mentransmisikan sekitar 2400/10 = 240 karakter dalam 1 detik.

Komputer tidak hanya dapat memproses angka, tetapi juga teks. Dalam hal ini, Anda perlu menyandikan sekitar 200 karakter berbeda. Dalam kode biner, ini memerlukan setidaknya 8 bit (2 8 = 256). Ini cukup untuk mengkodekan semua karakter alfabet Inggris dan Rusia (huruf kecil dan besar), tanda baca, simbol operasi aritmatika, dan beberapa karakter khusus yang diterima secara umum.

Saat ini, ada beberapa sistem pengkodean.

Sistem pengkodean yang paling umum adalah: ASCII, Windows-1251, KOИ8, ISO.

ASCII (Kode Standar Amerika untuk Pertukaran Informasi- kode pertukaran informasi standar)

Sistem ASCII memiliki 2 tabel pengkodean: dasar Dan diperpanjang. Tabel dasar memperbaiki nilai kode dari 0 hingga 127, diperluas dari 128 menjadi 255.

32 kode pertama (0-31) berisi apa yang disebut kode kontrol, yang tidak sesuai dengan simbol bahasa apa pun, dan karenanya, kode tersebut tidak ditampilkan baik di layar maupun pada perangkat pencetakan.

Mulai dari kode 32 hingga kode 127, terdapat kode-kode karakter alfabet bahasa Inggris.

Karakter alfabet nasional terletak pada kode 128 hingga 255.

Pengkodean jendela-1251 telah menjadi standar di sektor Rusia Web Lebar Dunia .

KOИ8(kode pertukaran informasi) adalah pengkodean standar dalam pesan Surel dan telekonferensi.

ISO (Organisasi Standar Internasional) adalah standar internasional. Pengkodean ini jarang digunakan.

Munculnya ilmu komputer disebabkan oleh munculnya dan menyebarnya teknologi baru untuk mengumpulkan, mengolah dan mengirimkan informasi yang berkaitan dengan pencatatan data pada media komputer. Alat utama ilmu komputer adalah komputer.

Komputer, yang mendapatkan namanya dari tujuan awalnya untuk melakukan penghitungan, memiliki kegunaan kedua yang sangat penting. Ini telah menjadi asisten yang sangat diperlukan seseorang dalam aktivitas intelektualnya dan alat teknis utama teknologi Informasi. Dan perkembangan pesat dalam beberapa tahun terakhir di bidang teknis dan kemampuan perangkat lunak komputer pribadi, penyebaran teknologi informasi jenis baru menciptakan peluang nyata untuk penggunaannya, membuka cara baru secara kualitatif bagi pengguna untuk lebih berkembang dan beradaptasi dengan kebutuhan masyarakat.

Disinformasi

Disinformasi adalah informasi palsu yang sengaja diberikan kepada lawan atau musuh untuk melakukan operasi militer secara lebih efektif, untuk mendapatkan keunggulan kompetitif, untuk memeriksa kebocoran informasi dan mengidentifikasi sumber kebocoran, untuk mengidentifikasi klien atau mitra yang berpotensi tidak dapat diandalkan. Disinformasi juga merupakan proses manipulasi informasi, seperti: menyesatkan seseorang dengan memberikan informasi yang tidak lengkap atau lengkap tetapi tidak relevan lagi, memutarbalikkan konteks, memutarbalikkan bagian mana pun dari informasi tersebut.

Disinformasi, seperti yang kita lihat, adalah hasil dari aktivitas manusia, keinginan untuk menciptakan kesan yang salah dan, oleh karena itu, mendorong tindakan dan/atau kelambanan yang diperlukan.

Informasi adalah informasi tentang sesuatu

Konsep dan jenis informasi, transmisi dan pemrosesan, pencarian dan penyimpanan informasi

Informasi adalah, definisi

Informasi adalah setiap intelijen, diterima dan ditransmisikan, disimpan oleh berbagai sumber. - ini adalah keseluruhan kumpulan informasi tentang dunia sekitar kita, tentang segala macam proses yang terjadi di dalamnya yang dapat dirasakan oleh organisme hidup, mesin elektronik, dan sistem informasi lainnya.

- Ini informasi penting tentang sesuatu, bila bentuk penyajiannya juga bersifat informasi, yaitu mempunyai fungsi pemformatan sesuai dengan sifatnya.

Informasi adalah segala sesuatu yang dapat dilengkapi dengan pengetahuan dan asumsi kita.

Informasi adalah informasi tentang sesuatu, apapun bentuk penyajiannya.

Informasi adalah mental organisme psikofisik apa pun, yang dihasilkannya ketika menggunakan segala cara yang disebut media informasi.

Informasi adalah informasi yang dirasakan oleh manusia dan (atau) spesialis. perangkat sebagai cerminan fakta dunia material atau spiritual di proses komunikasi.

Informasi adalah data diorganisasikan sedemikian rupa sehingga masuk akal bagi orang yang menanganinya.

Informasi adalah makna yang diberikan seseorang pada data berdasarkan konvensi yang diketahui yang digunakan untuk mewakilinya.

Informasi adalah informasi, penjelasan, presentasi.

Informasi adalah data atau informasi apa pun yang menarik minat siapa pun.

Informasi adalah informasi tentang objek dan fenomena lingkungan, parameternya, sifat dan keadaannya, yang dirasakan oleh sistem informasi (organisme hidup, mesin kontrol, dll.) di proses hidup dan pekerjaan.

Pesan informasi yang sama (artikel surat kabar, iklan, surat, telegram, sertifikat, cerita, gambar, siaran radio, dll.) mungkin berisi jumlah informasi yang berbeda untuk orang yang berbeda - tergantung pada pengetahuan mereka sebelumnya, pada tingkat pemahaman pesan ini. dan minat terhadapnya.

Dalam kasus di mana mereka berbicara tentang otomatis bekerja dengan informasi melalui perangkat teknis apa pun, mereka tidak tertarik pada isi pesan, tetapi pada berapa banyak karakter yang terkandung dalam pesan ini.

Informasi adalah

Sehubungan dengan pengolahan data komputer, informasi dipahami sebagai rangkaian simbolik tertentu (huruf, angka, gambar dan suara grafik yang dikodekan, dll.), yang membawa muatan semantik dan disajikan dalam bentuk yang dapat dimengerti oleh komputer. Setiap simbol baru dalam rangkaian simbol seperti itu meningkatkan volume informasi pesan.

Saat ini, belum ada definisi tunggal mengenai informasi sebagai istilah ilmiah. Dari sudut pandang berbagai bidang ilmu pengetahuan, konsep ini digambarkan dengan serangkaian ciri-cirinya yang spesifik. Misalnya, konsep “informasi” merupakan konsep dasar dalam mata kuliah ilmu komputer, dan tidak mungkin untuk mendefinisikannya melalui konsep lain yang lebih “sederhana” (seperti halnya dalam geometri, misalnya, tidak mungkin untuk mengungkapkan isi dari materi). konsep dasar “titik”, “garis”, “bidang” melalui konsep yang lebih sederhana).

Isi konsep-konsep dasar dan dasar dalam suatu ilmu pengetahuan harus dijelaskan dengan contoh-contoh atau diidentifikasi dengan membandingkannya dengan isi konsep-konsep lain. Dalam kasus konsep “informasi”, masalah definisinya menjadi lebih kompleks, karena merupakan konsep ilmiah umum. Konsep ini digunakan dalam berbagai ilmu (ilmu komputer, sibernetika, biologi, fisika, dll), dan dalam setiap ilmu pengetahuan konsep “informasi” dikaitkan dengan sistem konsep yang berbeda.

Konsep informasi

DI DALAM ilmu pengetahuan modern Dua jenis informasi dipertimbangkan:

Informasi obyektif (primer) adalah milik objek material dan fenomena (proses) untuk menghasilkan berbagai keadaan, yang melalui interaksi (interaksi fundamental) ditransmisikan ke objek lain dan dicetak dalam strukturnya.

Informasi subyektif (semantik, semantik, sekunder) adalah isi semantik dari informasi objektif tentang objek dan proses dunia material, yang dibentuk oleh kesadaran manusia dengan bantuan gambaran semantik (kata-kata, gambaran dan sensasi) dan direkam pada beberapa media material.

Dalam pengertian sehari-hari, informasi adalah informasi tentang dunia sekitar dan proses yang terjadi di dalamnya, yang dirasakan oleh seseorang atau alat khusus.

Saat ini, belum ada definisi tunggal mengenai informasi sebagai istilah ilmiah. Dari sudut pandang berbagai bidang ilmu pengetahuan, konsep ini digambarkan dengan serangkaian ciri-cirinya yang spesifik. Menurut konsep K. Shannon, informasi adalah penghilangan ketidakpastian, yaitu. Informasi yang harus menghilangkan, sampai taraf tertentu, ketidakpastian yang ada pada pihak pengakuisisi sebelum menerimanya, dan memperluas pemahamannya tentang objek tersebut dengan informasi yang berguna.

Dari sudut pandang Gregory Beton, unit dasar informasi adalah “perbedaan non-indifferent” atau perbedaan efektif untuk sistem persepsi yang lebih besar. Ia menyebut perbedaan-perbedaan yang tidak dianggap “potensial”, dan perbedaan-perbedaan yang dianggap “efektif”. “Informasi terdiri dari perbedaan-perbedaan yang tidak acuh” (c) “Setiap persepsi terhadap informasi tentu merupakan penerimaan informasi tentang perbedaan tersebut.” Dari sudut pandang ilmu komputer, informasi memiliki sejumlah sifat mendasar: kebaruan, relevansi, keandalan, objektivitas, kelengkapan, nilai, dll. Ilmu logika terutama berkaitan dengan analisis informasi. Kata “informasi” berasal dari bahasa latin informatio yang berarti keterangan, penjelasan, pendahuluan. Konsep informasi dipertimbangkan oleh para filsuf kuno.

Informasi adalah

Sebelum dimulainya Revolusi Industri, menentukan esensi informasi tetap menjadi hak prerogatif para filsuf. Selanjutnya, ilmu baru sibernetika mulai mempertimbangkan persoalan teori informasi.

Kadang-kadang, untuk memahami esensi suatu konsep, ada gunanya menganalisis arti kata yang melambangkan konsep tersebut. Mengklarifikasi bentuk batin sebuah kata dan mempelajari sejarah penggunaannya dapat memberikan pencerahan yang tidak terduga tentang maknanya, yang dikaburkan oleh penggunaan kata "teknologi" yang biasa dan konotasi modern.

Kata informasi masuk ke bahasa Rusia di era Petrine. Ini pertama kali dicatat dalam “Peraturan Spiritual” tahun 1721 dalam arti “gagasan, konsep tentang sesuatu”. (Dalam bahasa-bahasa Eropa, ini didirikan lebih awal - sekitar abad ke-14.)

Informasi adalah

Berdasarkan etimologi ini, informasi dapat dianggap sebagai setiap perubahan bentuk yang signifikan atau, dengan kata lain, setiap jejak yang terekam secara material yang dibentuk oleh interaksi benda atau gaya dan dapat dipahami. Oleh karena itu, informasi adalah bentuk energi yang diubah. Pembawa informasi adalah suatu tanda, dan cara keberadaannya adalah interpretasi: mengidentifikasi makna suatu tanda atau rangkaian tanda.

Makna dapat berupa suatu peristiwa yang direkonstruksi dari suatu tanda yang menyebabkan terjadinya (dalam hal tanda-tanda “alami” dan tidak disengaja, seperti jejak, bukti, dan lain-lain), atau suatu pesan (dalam hal tanda-tanda konvensional yang melekat dalam lingkup). bahasa). Ini adalah jenis tanda kedua yang membentuk tubuh kebudayaan manusia, yang menurut salah satu definisinya, adalah “sekumpulan informasi yang diturunkan secara non-turun-temurun.”

Informasi adalah

Pesan dapat berisi informasi tentang fakta atau interpretasi fakta (dari bahasa Latin interpretatio, interpretasi, terjemahan).

Makhluk hidup menerima informasi melalui indera, serta melalui refleksi atau intuisi. Pertukaran informasi antar subjek disebut komunikasi atau komunikasi (dari bahasa Latin communicatio, pesan, transfer, yang berasal dari bahasa Latin communico, yang berarti menjadikan umum, berkomunikasi, berbicara, menghubungkan).

Dari sudut pandang praktis, informasi selalu disajikan dalam bentuk pesan. Pesan informasi dikaitkan dengan sumber pesan, penerima pesan, dan saluran komunikasi.

Kembali ke etimologi Latin dari kata informasi, mari kita coba menjawab pertanyaan tentang apa sebenarnya bentuk yang diberikan di sini.

Jelaslah bahwa, pertama, suatu makna tertentu, yang pada awalnya tidak berbentuk dan tidak terekspresikan, hanya ada secara potensial dan harus “dibangun” agar dapat dirasakan dan ditransmisikan.

Kedua, pada pikiran manusia yang dilatih untuk berpikir secara terstruktur dan jernih. Ketiga, masyarakat yang, justru karena para anggotanya berbagi makna-makna ini dan menggunakannya bersama-sama, memperoleh kesatuan dan fungsi.

Informasi adalah

informasi sebagaimana diungkapkan makna cerdas adalah pengetahuan yang dapat disimpan, ditransmisikan dan menjadi dasar bagi generasi pengetahuan lainnya. Bentuk konservasi pengetahuan (ingatan sejarah) beragam: dari mitos, kronik dan piramida hingga perpustakaan, museum, dan database komputer.

Informasi - informasi tentang dunia di sekitar kita, tentang proses yang terjadi di dalamnya yang dirasakan oleh organisme hidup, manajer mesin dan sistem informasi lainnya.

Kata "informasi" berasal dari bahasa Latin. Selama umurnya yang panjang, maknanya telah mengalami evolusi, baik memperluas atau mempersempit batas-batasnya. Pada mulanya kata “informasi” berarti: “representasi”, “konsep”, kemudian “informasi”, “transmisi pesan”.

Dalam beberapa tahun terakhir, para ilmuwan telah memutuskan bahwa arti kata “informasi” yang biasa (diterima secara universal) terlalu elastis dan kabur, dan memberikan arti berikut ini: “ukuran kepastian dalam sebuah pesan.”

Informasi adalah

Teori informasi dihidupkan oleh kebutuhan praktik. Kemunculannya dikaitkan dengan bekerja"Teori Komunikasi Matematika" karya Claude Shannon, diterbitkan pada tahun 1946. Dasar-dasar teori informasi didasarkan pada hasil yang diperoleh banyak ilmuwan. Pada paruh kedua abad ke-20, dunia dipenuhi dengan informasi yang dikirimkan melalui kabel telepon dan telegraf serta saluran radio. Belakangan, komputer elektronik muncul - pemroses informasi. Dan pada saat itu, tugas utama teori informasi adalah, pertama-tama, meningkatkan efisiensi sistem komunikasi. Kesulitan dalam merancang dan mengoperasikan sarana, sistem dan saluran komunikasi adalah bahwa perancang dan insinyur tidak cukup menyelesaikan masalah dari sudut pandang fisik dan energi. Dari sudut pandang ini, sistem ini bisa menjadi yang paling canggih dan ekonomis. Namun ketika membuat sistem transmisi, penting untuk memperhatikan seberapa banyak informasi yang akan melewati sistem transmisi tersebut. Bagaimanapun, informasi dapat diukur secara kuantitatif, dihitung. Dan dalam perhitungan seperti itu mereka bertindak dengan cara yang paling biasa: mereka mengabstraksi makna pesan, sama seperti mereka mengabaikan konkrit dalam operasi aritmatika yang kita semua kenal (saat mereka beralih dari penjumlahan dua apel dan tiga apel ke penjumlahan angka. secara umum: 2 + 3).

Para ilmuwan mengatakan mereka "sepenuhnya mengabaikan evaluasi informasi yang dilakukan manusia." Pada rangkaian 100 huruf yang berurutan, misalnya, mereka memberikan makna tertentu pada suatu informasi, tanpa memperhatikan apakah informasi tersebut masuk akal dan apakah, pada gilirannya, masuk akal dalam penerapan praktis. Pendekatan kuantitatif merupakan cabang teori informasi yang paling berkembang. Berdasarkan definisi ini, kumpulan 100 huruf—frase 100 huruf dari surat kabar, drama Shakespeare, atau teorema Einstein—memiliki jumlah informasi yang persis sama.

Definisi kuantitas informasi ini sangat berguna dan praktis. Hal ini persis sesuai dengan tugas insinyur komunikasi, yang harus menyampaikan semua informasi yang terkandung dalam telegram yang disampaikan, terlepas dari nilai informasi tersebut bagi penerimanya. Saluran komunikasi tidak berjiwa. Satu hal yang penting untuk sistem transmisi: mengirimkan sejumlah informasi yang diperlukan dalam waktu tertentu. Bagaimana cara menghitung jumlah informasi dalam pesan tertentu?

Informasi adalah

Estimasi jumlah informasi didasarkan pada hukum teori probabilitas, lebih tepatnya ditentukan melalui probabilitas acara. Hal ini dapat dimengerti. Sebuah pesan memiliki nilai dan membawa informasi hanya ketika kita belajar darinya tentang hasil dari suatu peristiwa yang bersifat acak, ketika pesan tersebut sampai batas tertentu tidak terduga. Lagi pula, pesan tentang apa yang sudah diketahui tidak mengandung informasi apapun. Itu. jika, katakanlah, seseorang menelepon Anda perangkat telepon dan berkata: “Siang terang dan gelap pada malam hari,” maka pesan seperti itu hanya akan mengejutkan Anda dengan absurditas pernyataan yang jelas dan diketahui semua orang, dan bukan dengan berita yang dikandungnya. Hal lainnya, misalnya, adalah hasil suatu perlombaan. Siapa yang akan datang lebih dulu? Hasil di sini sulit untuk diprediksi. Semakin banyak hasil acak yang dihasilkan suatu peristiwa yang kita minati, semakin berharga pesan mengenai hasilnya, dan semakin banyak informasinya. Sebuah pesan tentang suatu peristiwa yang hanya mempunyai dua kemungkinan hasil yang sama mengandung satu unit informasi yang disebut bit. Pemilihan unit informasi bukanlah suatu kebetulan. Hal ini terkait dengan cara pengkodean biner yang paling umum selama transmisi dan pemrosesan. Mari kita coba, setidaknya dalam bentuk yang paling sederhana, membayangkan prinsip umum penilaian informasi kuantitatif, yang merupakan landasan dari semua teori informasi.

Kita sudah tahu bahwa jumlah informasi bergantung pada probabilitas hasil tertentu dari peristiwa tersebut. Jika suatu peristiwa, seperti yang dikatakan para ilmuwan, mempunyai dua kemungkinan hasil yang sama, ini berarti setiap hasil sama dengan 1/2. Ini adalah peluang munculnya kepala atau ekor pada pelemparan sebuah koin. Jika suatu kejadian mempunyai tiga kemungkinan hasil yang sama, maka peluang masing-masing kejadian adalah 1/3. Perhatikan bahwa jumlah probabilitas semua hasil selalu sama dengan satu: bagaimanapun juga, salah satu dari semua kemungkinan hasil pasti akan terjadi. Suatu peristiwa, seperti yang Anda sendiri pahami, dapat mempunyai kemungkinan hasil yang tidak sama. Jadi, dalam pertandingan sepak bola antara tim kuat dan lemah, kemungkinan menangnya tim kuat tinggi - misalnya 4/5. undiannya jauh lebih sedikit, misalnya 20/3. Kemungkinan kekalahannya sangat kecil.

Ternyata banyaknya informasi merupakan ukuran pengurangan ketidakpastian suatu situasi. Berbagai jumlah informasi ditransmisikan melalui saluran komunikasi, dan jumlah informasi yang melewati saluran tersebut tidak boleh lebih besar dari kapasitasnya. Dan itu ditentukan oleh berapa banyak informasi yang lewat di sini per satuan waktu. Salah satu pahlawan dalam novel “The Mysterious Island” karya Jules Verne, jurnalis Gideon Spillett, melaporkan perangkat telepon bab dari Alkitab sehingga pesaingnya tidak bisa mengambil keuntungan komunikasi telepon. Dalam hal ini, saluran terisi penuh, dan jumlah informasi sama dengan nol, karena informasi yang diketahuinya dikirimkan ke pelanggan. Artinya saluran itu menganggur, lewat dengan ketat sejumlah tertentu impuls tanpa membebani mereka dengan apa pun. Sementara itu, semakin banyak informasi yang dibawa oleh sejumlah pulsa tertentu, semakin besar pula kapasitas saluran yang digunakan. Oleh karena itu, Anda perlu menyandikan informasi dengan bijak, menemukan bahasa yang ekonomis dan lugas untuk menyampaikan pesan.

Informasi “disaring” dengan cara yang paling teliti. Dalam telegraf, huruf-huruf yang sering muncul, kombinasi huruf-huruf, bahkan seluruh frasa diwakili oleh himpunan angka nol dan satu yang lebih pendek, dan huruf-huruf yang lebih jarang muncul diwakili oleh himpunan yang lebih panjang. Dalam kasus ketika panjang kata kode dikurangi untuk simbol yang sering muncul dan bertambah untuk simbol yang jarang muncul, hal ini menunjukkan pengkodean informasi yang efektif. Namun dalam praktiknya, sering kali kode yang muncul sebagai hasil “penyaringan” yang paling hati-hati, kode yang nyaman dan ekonomis, dapat mendistorsi pesan karena gangguan, yang sayangnya selalu terjadi di saluran komunikasi: suara distorsi pada telepon, gangguan atmosfer, distorsi atau penggelapan gambar di televisi, kesalahan transmisi telegrap. Gangguan ini, atau para ahli menyebutnya noise, menyerang informasi. Dan ini menghasilkan kejutan yang paling luar biasa dan tentu saja tidak menyenangkan.

Oleh karena itu, untuk meningkatkan keandalan dalam transmisi dan pemrosesan informasi, perlu untuk memperkenalkan karakter tambahan - semacam perlindungan terhadap distorsi. Simbol-simbol tambahan ini tidak membawa isi pesan yang sebenarnya, simbol-simbol tersebut mubazir. Dari sudut pandang teori informasi, segala sesuatu yang membuat suatu bahasa penuh warna, fleksibel, kaya corak, beraneka segi, bernilai banyak adalah redundansi. Betapa berlebihannya surat Tatyana kepada Onegin dari sudut pandang ini! Betapa banyak informasi berlebih yang terkandung di dalamnya untuk pesan singkat dan mudah dipahami “Aku cinta kamu”! Dan betapa akuratnya informasi dari tanda-tanda yang digambar tangan, dapat dimengerti oleh semua orang yang memasuki kereta bawah tanah saat ini, di mana alih-alih kata-kata dan frasa pengumuman, terdapat tanda-tanda simbolis singkat yang menunjukkan: "Pintu Masuk", "Keluar".

Dalam hal ini, ada gunanya mengingat anekdot yang pernah diceritakan oleh ilmuwan Amerika terkenal Benjamin Franklin tentang seorang pembuat topi yang mengundang teman-temannya untuk mendiskusikan proyek tanda. Ia seharusnya menggambar topi di papan tanda dan menulis: “John Thompson , pembuat topi, membuat dan menjual topi untuk mendapatkan uang.” Salah satu teman saya memperhatikan kata-kata "untuk uang tunai" uang" tidak diperlukan - pengingat seperti itu akan menyinggung perasaan pembeli. Satu lagi juga ditemukan kata yang berlebihan“menjual”, karena sudah jelas bahwa pembuat topi menjual topi dan tidak memberikannya secara cuma-cuma. Kelompok ketiga menganggap kata “pembuat topi” dan “membuat topi” merupakan tautologi yang tidak perlu, dan kata-kata terakhir dibuang. Yang keempat menyarankan agar kata "pembuat topi" juga harus dibuang - topi yang dicat dengan jelas menunjukkan siapa John Thompson. Akhirnya, yang kelima meyakinkan hal itu pembeli sama sekali tidak ada bedanya apakah pembuat topi itu bernama John Thompson atau tidak, dan mengusulkan untuk menghilangkan indikasi ini, pada akhirnya, tidak ada yang tersisa pada tanda itu kecuali topinya. Tentu saja, jika orang hanya menggunakan kode semacam ini, tanpa pesan yang berlebihan, maka semua “bentuk informasi” - buku, laporan, artikel - akan menjadi sangat singkat. Namun mereka akan kehilangan kejelasan dan keindahan.

Informasi dapat dibagi menjadi beberapa jenis menurut kriteria yang berbeda: sebenarnya: benar dan salah;

melalui persepsi:

Visual - dirasakan oleh organ penglihatan;

Auditori - dirasakan oleh organ pendengaran;

Taktil - dirasakan oleh reseptor sentuhan;

Penciuman - dirasakan oleh reseptor penciuman;

Gustatory - dirasakan oleh selera.

menurut bentuk penyajiannya:

Teks - ditransmisikan dalam bentuk simbol yang dimaksudkan untuk menunjukkan leksem bahasa;

Numerik - dalam bentuk angka dan tanda yang menunjukkan operasi matematika;

Grafik - dalam bentuk gambar, objek, grafik;

Suara - transmisi leksem bahasa secara lisan atau rekaman melalui sarana pendengaran.

berdasarkan tujuan:

Massa - berisi informasi sepele dan beroperasi dengan seperangkat konsep yang dapat dimengerti oleh sebagian besar masyarakat;

Khusus - berisi serangkaian konsep tertentu; ketika digunakan, informasi yang dikirimkan mungkin tidak dapat dipahami oleh sebagian besar masyarakat, tetapi diperlukan dan dapat dipahami dalam kelompok sosial sempit di mana informasi ini digunakan;

Rahasia - ditularkan ke kalangan sempit dan melalui saluran tertutup (terlindung);

Pribadi (pribadi) - sekumpulan informasi tentang seseorang yang menentukan status sosial dan jenis interaksi sosial dalam suatu populasi.

berdasarkan nilai:

Relevan - informasi yang berharga pada saat tertentu;

Dapat diandalkan - informasi diperoleh tanpa distorsi;

Dapat dimengerti - informasi yang diungkapkan dalam bahasa yang dapat dimengerti oleh orang yang dituju;

Lengkap - informasi yang cukup untuk membuat keputusan atau pemahaman yang tepat;

Berguna – kegunaan suatu informasi ditentukan oleh subjek yang menerima informasi tersebut, tergantung pada cakupan kemungkinan penggunaannya.

Nilai informasi dalam berbagai bidang ilmu pengetahuan

Dalam teori informasi, banyak sistem, metode, pendekatan, dan ide yang dikembangkan saat ini. Namun, para ilmuwan percaya bahwa arah baru dalam teori informasi akan ditambahkan ke arah modern dan ide-ide baru akan muncul. Sebagai bukti kebenaran asumsi mereka, mereka mengutip sifat ilmu pengetahuan yang “hidup” dan berkembang, menunjukkan bahwa teori informasi secara mengejutkan dengan cepat dan tegas diperkenalkan ke dalam bidang pengetahuan manusia yang paling beragam. Teori informasi telah merambah ke bidang fisika, kimia, biologi, kedokteran, filsafat, linguistik, pedagogi, ekonomi, logika, ilmu teknik, dan estetika. Menurut para ahli sendiri, doktrin informasi yang muncul karena kebutuhan teori komunikasi dan sibernetika sudah melampaui batas. Dan sekarang, mungkin, kita berhak berbicara tentang informasi sebagai konsep ilmiah yang memberikan kepada para peneliti suatu metode teoretis dan informasi yang dapat digunakan untuk menembus banyak ilmu tentang alam hidup dan mati, tentang masyarakat, yang tidak hanya akan memungkinkan seseorang melihat segala permasalahan dari sisi perspektif baru, namun juga melihat apa yang belum terlihat. Itulah sebabnya istilah “informasi” semakin meluas di zaman kita, menjadi bagian dari konsep-konsep seperti sistem informasi, budaya informasi, bahkan etika informasi.

Banyak disiplin ilmu menggunakan teori informasi untuk menyoroti arah baru dalam ilmu-ilmu lama. Beginilah, misalnya, geografi informasi muncul, ekonomi informasi, hukum informasi. Namun istilah “informasi” menjadi sangat penting sehubungan dengan perkembangan teknologi komputer terkini, otomatisasi kerja mental, perkembangan sarana komunikasi dan pemrosesan informasi baru, dan terutama dengan munculnya ilmu komputer. Salah satu tugas terpenting teori informasi adalah mempelajari sifat dan sifat informasi, menciptakan metode pemrosesannya, khususnya transformasi berbagai macam informasi modern menjadi program komputer, yang dengannya otomatisasi kerja mental terjadi - semacam penguatan kecerdasan, dan karenanya pengembangan sumber daya intelektual masyarakat.

Kata “informasi” berasal dari bahasa latin informatio yang berarti keterangan, penjelasan, pendahuluan. Konsep “informasi” merupakan hal mendasar dalam mata kuliah ilmu komputer, namun tidak mungkin didefinisikan melalui konsep lain yang lebih “sederhana”. Konsep “informasi” digunakan dalam berbagai ilmu, dan dalam setiap ilmu konsep “informasi”. informasi” dikaitkan dengan sistem konsep yang berbeda. Informasi dalam biologi: Biologi mempelajari alam yang hidup dan konsep “informasi” dikaitkan dengan perilaku yang sesuai dari organisme hidup. Dalam organisme hidup, informasi ditransmisikan dan disimpan menggunakan objek yang memiliki sifat fisik berbeda (keadaan DNA), yang dianggap sebagai tanda alfabet biologis. Informasi genetik diwariskan dan disimpan di semua sel organisme hidup. Pendekatan filosofis: informasi adalah interaksi, refleksi, kognisi. Pendekatan sibernetik: informasi adalah karakteristik Pengelola sinyal yang dikirimkan melalui jalur komunikasi.

Peran informasi dalam filsafat

Tradisionalisme subjektif terus mendominasi definisi awal informasi sebagai kategori, konsep, properti dunia material. Informasi ada di luar kesadaran kita, dan dapat direfleksikan dalam persepsi kita hanya sebagai hasil interaksi: refleksi, membaca, menerima berupa sinyal, stimulus. Informasi bukanlah materi, seperti semua sifat materi. Informasi berada dalam urutan berikut: materi, ruang, waktu, sistematika, fungsi, dll., yang merupakan konsep dasar dari refleksi formal realitas objektif dalam distribusi dan variabilitas, keragaman dan manifestasinya. Informasi adalah properti materi dan mencerminkan propertinya (keadaan atau kemampuan untuk berinteraksi) dan kuantitas (ukuran) melalui interaksi.

Dari sudut pandang material, informasi adalah tatanan benda-benda di dunia material. Misalnya susunan huruf pada selembar kertas menurut aturan tertentu merupakan informasi tertulis. Urutan titik-titik warna-warni pada selembar kertas menurut aturan tertentu merupakan informasi grafis. Urutan not musik adalah informasi musik. Urutan gen dalam DNA adalah informasi keturunan. Urutan bit di komputer adalah informasi komputer, dll. dan seterusnya. Untuk terlaksananya pertukaran informasi diperlukan adanya syarat-syarat perlu dan syarat-syarat yang cukup.

Informasi adalah

Kondisi yang diperlukan:

Kehadiran setidaknya dua objek berbeda di dunia material atau non-materi;

Kehadiran properti bersama di antara objek yang memungkinkan mereka diidentifikasi sebagai pembawa informasi;

Kehadiran properti tertentu pada objek yang memungkinkan mereka membedakan objek satu sama lain;

Kehadiran properti ruang yang memungkinkan Anda menentukan urutan objek. Misalnya, tata letak informasi tertulis di atas kertas adalah properti khusus kertas yang memungkinkan penyusunan huruf dari kiri ke kanan dan dari atas ke bawah.

Hanya ada satu syarat yang cukup: kehadiran subjek yang mampu mengenali informasi. Ini adalah masyarakat manusia dan manusia, masyarakat hewan, robot, dll. Pesan informasi dibangun dengan memilih salinan objek dari suatu basis dan mengatur objek-objek tersebut dalam ruang dalam urutan tertentu. Panjang pesan informasi didefinisikan sebagai jumlah salinan objek dasar dan selalu dinyatakan sebagai bilangan bulat. Perlu dibedakan antara panjang pesan informasi, yang selalu diukur dalam bilangan bulat, dan jumlah pengetahuan yang terkandung dalam pesan informasi, yang diukur dalam satuan pengukuran yang tidak diketahui. Dari sudut pandang matematika, informasi adalah barisan bilangan bulat yang dituliskan ke dalam vektor. Angka adalah nomor objek dalam basis informasi. Vektor disebut invarian informasi karena tidak bergantung pada sifat fisik objek basis. Pesan informasi yang sama dapat diungkapkan dalam huruf, kata, kalimat, file, gambar, catatan, lagu, klip video, atau kombinasi dari semua hal di atas.

Informasi adalah

Peran informasi dalam fisika

informasi adalah informasi tentang dunia sekitar (objek, proses, fenomena, peristiwa), yang menjadi objek transformasi (termasuk penyimpanan, transmisi, dll) dan digunakan untuk mengembangkan perilaku, untuk pengambilan keputusan, untuk manajemen atau untuk pembelajaran.

Ciri-ciri informasi adalah sebagai berikut:

Ini adalah sumber daya produksi modern yang paling penting: mengurangi kebutuhan akan tanah, tenaga kerja, modal, dan mengurangi konsumsi bahan mentah dan energi. Jadi, misalnya, jika Anda memiliki kemampuan untuk mengarsipkan file Anda (yaitu, memiliki informasi tersebut), Anda tidak perlu mengeluarkan uang untuk membeli floppy disk baru;

Informasi menghidupkan produksi baru. Misalnya, penemuan sinar laser menjadi alasan munculnya dan berkembangnya produksi cakram laser (optik);

Informasi adalah komoditas, dan informasi tidak hilang setelah penjualan. Jadi, jika seorang siswa menceritakan kepada temannya informasi tentang jadwal perkuliahan selama satu semester, dia tidak akan kehilangan data itu untuk dirinya sendiri;

Informasi menambah nilai sumber daya lain, khususnya tenaga kerja. Memang, seorang karyawan dengan pendidikan yang lebih tinggi dihargai lebih dari rata-rata.

Berikut definisinya, tiga konsep yang selalu dikaitkan dengan informasi:

Sumber informasi adalah unsur dunia sekitar (objek, fenomena, peristiwa), informasi yang menjadi objek transformasi. Dengan demikian, sumber informasi yang diterima pembaca buku teks ini saat ini adalah ilmu komputer sebagai bidang aktivitas manusia;

Pemeroleh informasi adalah elemen dunia sekitar yang menggunakan informasi (untuk mengembangkan perilaku, membuat keputusan, mengelola, atau belajar). Pembeli informasi ini adalah pembacanya sendiri;

Sinyal adalah media material yang merekam informasi untuk ditransfer dari sumber ke penerima. Dalam hal ini, sinyalnya bersifat elektronik. Jika seorang siswa mengambil manual ini dari perpustakaan, maka informasi yang sama akan ada di kertas. Setelah dibaca dan diingat oleh siswa, informasi tersebut akan memperoleh pembawa lain - biologis, ketika "direkam" dalam ingatan siswa.

Sinyal merupakan elemen terpenting dalam rangkaian ini. Bentuk penyajiannya, serta ciri-ciri kuantitatif dan kualitatif informasi yang dikandungnya, yang penting bagi penerima informasi, dibahas lebih lanjut pada bagian buku teks ini. Ciri-ciri utama komputer sebagai alat utama yang memetakan sumber informasi menjadi suatu sinyal (link 1 pada gambar) dan “membawa” sinyal tersebut kepada penerima informasi (link 2 pada gambar) diberikan pada bagian Komputer . Struktur prosedur yang mengimplementasikan koneksi 1 dan 2 dan membentuk proses informasi menjadi bahan pertimbangan di bagian Proses Informasi.

Benda-benda dunia material berada dalam keadaan perubahan yang terus menerus, yang ditandai dengan adanya pertukaran energi antara benda tersebut dengan lingkungannya. Perubahan keadaan suatu benda selalu menyebabkan perubahan keadaan beberapa benda lingkungan lainnya. Fenomena ini, terlepas dari bagaimana, keadaan apa dan objek apa yang berubah, dapat dianggap sebagai transmisi sinyal dari satu objek ke objek lainnya. Mengubah keadaan suatu objek ketika sinyal ditransmisikan disebut registrasi sinyal.

Suatu sinyal atau rangkaian sinyal membentuk pesan yang dapat dirasakan oleh penerima dalam satu bentuk atau lainnya, serta dalam volume tertentu. Informasi dalam fisika adalah istilah yang secara kualitatif menggeneralisasikan konsep “sinyal” dan “pesan”. Jika sinyal dan pesan dapat dikuantifikasi, maka kita dapat mengatakan bahwa sinyal dan pesan adalah satuan ukuran volume informasi. Pesan (sinyal) ditafsirkan secara berbeda oleh sistem yang berbeda. Misalnya, bunyi bip panjang dan dua kali berturut-turut dalam terminologi kode Morse adalah huruf de (atau D), dalam terminologi BIOS dari perusahaan penghargaan, ini adalah kerusakan kartu video.

Informasi adalah

Peran informasi dalam matematika

Dalam matematika, teori informasi (teori komunikasi matematis) adalah bagian matematika terapan yang mendefinisikan konsep informasi, sifat-sifatnya, dan menetapkan hubungan pembatas untuk sistem transmisi data. Cabang utama teori informasi adalah pengkodean sumber (pengkodean kompresi) dan pengkodean saluran (tahan kebisingan). Matematika lebih dari sekedar disiplin ilmu. Ini menciptakan bahasa terpadu untuk semua Sains.

Subyek penelitian matematika adalah benda-benda abstrak: bilangan, fungsi, vektor, himpunan, dan lain-lain. Selain itu, sebagian besar diperkenalkan secara aksiomatis (aksioma), yaitu. tanpa hubungan apa pun dengan konsep lain dan tanpa definisi apa pun.

Informasi adalah

informasi tidak termasuk dalam ruang lingkup penelitian matematika. Namun, kata "informasi" digunakan dalam istilah matematika - informasi diri dan informasi timbal balik, terkait dengan bagian abstrak (matematis) dari teori informasi. Namun, dalam teori matematika, konsep "informasi" dikaitkan secara eksklusif dengan objek abstrak - variabel acak, sedangkan dalam teori informasi modern konsep ini dianggap lebih luas - sebagai properti objek material. Hubungan antara dua istilah yang identik ini tidak dapat disangkal. Itu adalah peralatan matematika bilangan acak yang digunakan oleh penulis teori informasi, Claude Shannon. Ia sendiri mengartikan dengan istilah “informasi” sesuatu yang mendasar (tidak dapat direduksi). Teori Shannon secara intuitif berasumsi bahwa informasi mempunyai isi. Informasi mengurangi ketidakpastian dan entropi informasi secara keseluruhan. Jumlah informasi dapat diukur. Namun, ia memperingatkan para peneliti agar tidak mentransfer konsep dari teorinya ke bidang sains lain secara mekanis.

“Pencarian cara untuk menerapkan teori informasi dalam bidang ilmu lain tidak hanya sekedar memindahkan istilah-istilah dari satu bidang ilmu ke bidang ilmu lainnya .” K.Shannon.

Informasi adalah

Peran informasi dalam sibernetika

Pendiri sibernetika, Norbert Wiener, berbicara tentang informasi seperti ini:

informasi bukanlah materi atau energi, informasi adalah informasi." Namun definisi dasar informasi yang diberikannya dalam beberapa bukunya adalah sebagai berikut: informasi adalah sebutan konten yang kita terima dari dunia luar, dalam proses mengadaptasi kita dan perasaan kita.

Informasi merupakan konsep dasar sibernetika, sama seperti informasi ekonomi merupakan konsep dasar sibernetika ekonomi.

Ada banyak definisi istilah ini, rumit dan kontradiktif. Alasannya, tentu saja, sibernetika sebagai sebuah fenomena dipelajari oleh berbagai ilmu, dan sibernetika hanyalah salah satu ilmu termuda di antara ilmu-ilmu tersebut. Informasi merupakan pokok bahasan ilmu-ilmu seperti ilmu manajemen, matematika, genetika, dan teori media massa (cetak, radio, televisi), ilmu komputer, yang berhubungan dengan masalah informasi ilmiah dan teknis, dll. Akhirnya, baru-baru ini para filsuf menunjukkan minat yang besar terhadap masalah informasi: mereka cenderung menganggap informasi sebagai salah satu sifat universal utama materi, terkait dengan konsep refleksi. Dengan semua penafsiran konsep informasi, ia mengandaikan adanya dua objek: sumber informasi dan pihak yang memperoleh (penerima) informasi. Perpindahan informasi dari satu ke yang lain terjadi dengan bantuan sinyal, yang secara umum,. mungkin tidak mempunyai hubungan fisik dengan maknanya: komunikasi ini ditentukan oleh kesepakatan. Misalnya, membunyikan bel veche berarti seseorang harus berkumpul di alun-alun, tetapi kepada mereka yang tidak mengetahui perintah ini, dia tidak menyampaikan informasi apa pun.

Dalam situasi bel veche, orang yang ikut serta dalam kesepakatan makna isyarat mengetahui bahwa saat ini ada dua alternatif: pertemuan veche akan diadakan atau tidak. Atau dalam bahasa teori informasi, suatu peristiwa yang tidak pasti (veche) mempunyai dua akibat. Sinyal yang diterima menyebabkan penurunan ketidakpastian: seseorang sekarang mengetahui bahwa suatu peristiwa (malam) hanya memiliki satu hasil - itu akan terjadi. Namun, jika diketahui sebelumnya bahwa pertemuan akan diadakan pada jam ini dan itu, bel tidak mengumumkan sesuatu yang baru. Oleh karena itu, semakin kecil kemungkinan pesan tersebut (yaitu semakin tidak terduga), semakin banyak informasi yang dikandungnya, dan sebaliknya, semakin banyak informasi yang dikandungnya. lebih mungkin hasil sebelum peristiwa terjadi, semakin sedikit informasi yang terkandung dalam sinyal. Kira-kira alasan yang sama dibuat pada tahun 40an. abad XX hingga munculnya teori informasi statistik, atau “klasik”, yang mendefinisikan konsep informasi melalui ukuran pengurangan ketidakpastian pengetahuan tentang terjadinya suatu peristiwa (ukuran ini disebut entropi). Asal usul ilmu ini adalah N. Wiener, K. Shannon dan ilmuwan Soviet A. N. Kolmogorov, V. A. Kotelnikov dan lain-lain. Mereka mampu memperoleh hukum matematika untuk mengukur jumlah informasi, dan karenanya konsep-konsep seperti kapasitas saluran dan kapasitas penyimpanan perangkat I., dll., yang menjadi insentif kuat bagi pengembangan sibernetika sebagai ilmu pengetahuan dan teknologi komputasi elektronik sebagai aplikasi praktis dari pencapaian sibernetika.

Sedangkan dalam menentukan nilai dan kegunaan informasi bagi penerimanya, masih banyak yang belum terselesaikan dan belum jelas. Berdasarkan kebutuhan manajemen ekonomi dan, oleh karena itu, sibernetika ekonomi, maka informasi dapat didefinisikan sebagai semua informasi, pengetahuan, dan pesan yang membantu memecahkan masalah manajemen tertentu (yaitu, mengurangi ketidakpastian hasilnya). Kemudian terbuka beberapa peluang untuk mengevaluasi informasi: lebih berguna, lebih berharga, lebih cepat atau lebih cepat biaya mengarah pada solusi terhadap permasalahan tersebut. Konsep informasi dekat dengan konsep data. Namun, ada perbedaan di antara keduanya: data adalah sinyal yang informasinya masih perlu diekstraksi. Pemrosesan data adalah proses membawanya ke dalam bentuk yang sesuai.

Proses perpindahannya dari sumber ke penerima dan persepsi sebagai informasi dapat dianggap melewati tiga filter:

Fisik, atau statistik (pembatasan murni kuantitatif pada kapasitas saluran, terlepas dari konten datanya, yaitu dari sudut pandang sintaksis);

Semantik (pemilihan data yang dapat dipahami oleh penerima, yaitu sesuai dengan tesaurus ilmunya);

Pragmatis (pemilihan di antara informasi yang dipahami yang berguna untuk memecahkan masalah tertentu).

Hal ini terlihat jelas pada diagram yang diambil dari buku Informasi Ekonomi karya E. G. Yasin. Oleh karena itu, ada tiga aspek kajian masalah linguistik yang dibedakan—sintaksis, semantik, dan pragmatis.

Menurut isinya, informasi dibagi menjadi sosial-politik, sosial-ekonomi (termasuk informasi ekonomi), ilmiah dan teknis, dll. Secara umum, ada banyak klasifikasi informasi yang didasarkan pada berbagai dasar. Biasanya, karena kedekatan konsep, klasifikasi data dibuat dengan cara yang sama. Misalnya informasi dibagi menjadi statis (konstan) dan dinamis (variabel), dan data dibagi menjadi konstan dan variabel. Pembagian lainnya adalah informasi primer, turunan, keluaran (data juga diklasifikasikan dengan cara yang sama). Divisi ketiga adalah I. mengendalikan dan memberi informasi. Keempat - mubazir, berguna dan salah. Kelima - lengkap (kontinu) dan selektif. Gagasan Wiener ini memberikan indikasi langsung tentang objektivitas informasi, yaitu keberadaannya di alam tidak bergantung pada kesadaran (persepsi) manusia.

Informasi adalah

Sibernetika modern mendefinisikan informasi objektif sebagai properti objektif dari objek dan fenomena material untuk menghasilkan berbagai keadaan yang, melalui interaksi mendasar materi, ditransmisikan dari satu objek (proses) ke objek (proses) lainnya dan dicetak dalam strukturnya. Sistem material dalam sibernetika dianggap sebagai sekumpulan objek yang dapat berada dalam keadaan berbeda, tetapi keadaan masing-masing objek ditentukan oleh keadaan objek lain dalam sistem.

Informasi adalah

Secara alami, banyak keadaan suatu sistem mewakili informasi; keadaan itu sendiri mewakili kode utama, atau kode sumber. Jadi, setiap sistem material adalah sumber informasi. Sibernetika mendefinisikan informasi subjektif (semantik) sebagai makna atau isi pesan.

Peran informasi dalam ilmu komputer

Subjek sains adalah data: metode pembuatan, penyimpanan, pemrosesan, dan transmisinya. Konten (juga: "konten" (dalam konteks), "konten situs") adalah istilah yang berarti semua jenis informasi (baik teks maupun multimedia - gambar, audio, video) yang membentuk konten (divisualisasikan, untuk pengunjung, konten ) dari situs web. Ini digunakan untuk memisahkan konsep informasi yang membentuk struktur internal suatu halaman/situs (kode) dari apa yang pada akhirnya akan ditampilkan di layar.

Pendekatan berikut untuk menentukan informasi dapat dibedakan:

Tradisional (biasa) - digunakan dalam ilmu komputer: informasi adalah informasi, pengetahuan, pesan tentang keadaan yang dirasakan seseorang dari dunia luar menggunakan indra (penglihatan, pendengaran, rasa, penciuman, sentuhan).

Probabilistik - digunakan dalam teori informasi: informasi adalah informasi tentang objek dan fenomena lingkungan, parameternya, sifat dan keadaannya, yang mengurangi tingkat ketidakpastian dan pengetahuan yang tidak lengkap tentangnya.

Informasi disimpan, ditransmisikan dan diproses dalam bentuk simbolik (tanda). Informasi yang sama dapat disajikan dalam berbagai bentuk:

Tulisan tanda, terdiri dari berbagai tanda, di antaranya ada yang bersifat simbolik berupa teks, angka, kekhususan. karakter; grafis; tabel, dll.;

Berupa isyarat atau isyarat;

Bentuk verbal lisan (percakapan).

Informasi disajikan dengan menggunakan bahasa sebagai sistem tanda, yang dibangun berdasarkan alfabet tertentu dan memiliki aturan untuk melakukan operasi pada tanda. Bahasa adalah sistem tanda khusus untuk menyajikan informasi. Ada:

Bahasa alami adalah bahasa lisan dalam bentuk lisan dan tulisan. Dalam beberapa kasus, bahasa lisan dapat digantikan dengan bahasa ekspresi wajah dan gerak tubuh, bahasa isyarat khusus (misalnya rambu jalan);

Bahasa formal adalah bahasa khusus untuk berbagai bidang aktivitas manusia, yang dicirikan oleh alfabet yang tetap dan aturan tata bahasa dan sintaksis yang lebih ketat. Ini adalah bahasa musik (catatan), bahasa matematika (angka, simbol matematika), sistem bilangan, bahasa pemrograman, dll. Dasar dari bahasa apa pun adalah alfabet - sekumpulan simbol/tanda. Jumlah simbol alfabet biasanya disebut pangkat alfabet.

Media penyimpanan - sedang atau tubuh fisik untuk transmisi, penyimpanan dan reproduksi informasi. (Ini adalah listrik, cahaya, termal, suara, radio sinyal, magnetik dan cakram laser, publikasi cetak, foto, dll.)

Proses informasi adalah proses yang terkait dengan penerimaan, penyimpanan, pemrosesan, dan transmisi informasi (yaitu tindakan yang dilakukan dengan informasi). Itu. Ini adalah proses di mana isi informasi atau bentuk penyajiannya berubah.

Untuk menjamin proses informasi diperlukan sumber informasi, saluran komunikasi dan pembeli informasi. Sumber mentransmisikan (mengirimkan) informasi, dan penerima menerima (merasakan) informasi tersebut. Informasi yang dikirimkan berpindah dari sumber ke penerima menggunakan sinyal (kode). Mengubah sinyal memungkinkan Anda memperoleh informasi.

Menjadi objek transformasi dan penggunaan, informasi dicirikan oleh sifat-sifat berikut:

Sintaks adalah properti yang menentukan cara informasi disajikan pada suatu media (dalam suatu sinyal). Dengan demikian, informasi tersebut disajikan di media elektronik dengan menggunakan font tertentu. Di sini Anda juga dapat mempertimbangkan parameter penyajian informasi seperti gaya dan warna font, ukurannya, spasi baris, dll. Pemilihan parameter yang diperlukan sebagai sifat sintaksis jelas ditentukan oleh metode transformasi yang dimaksudkan. Misalnya, untuk orang dengan penglihatan buruk, ukuran dan warna font sangatlah penting. Jika Anda berniat untuk masuk teks ini ke komputer melalui pemindai, ukuran kertas itu penting;

Semantik adalah properti yang menentukan makna informasi sebagai korespondensi sinyal dengan dunia nyata. Dengan demikian, semantik sinyal “ilmu komputer” terletak pada definisi yang diberikan sebelumnya. Semantik dapat dianggap sebagai suatu kesepakatan, yang diketahui oleh penerima informasi, tentang arti setiap sinyal (yang disebut aturan interpretasi). Misalnya, semantik sinyal yang dipelajari oleh pengendara pemula, mempelajari peraturan lalu lintas, mempelajari rambu-rambu jalan (dalam hal ini, rambu itu sendiri adalah sinyalnya). Semantik kata (sinyal) dipelajari oleh siswa mana pun bahasa asing. Kita dapat mengatakan bahwa tujuan pengajaran ilmu komputer adalah mempelajari semantik berbagai sinyal - inti dari konsep kunci disiplin ini;

Pragmatik adalah properti yang menentukan pengaruh informasi terhadap perilaku pengakuisisi. Dengan demikian, pragmatik dari informasi yang diterima pembaca buku ajar ini setidaknya adalah keberhasilan kelulusan ujian ilmu komputer. Saya percaya bahwa pragmatik dari karya ini tidak akan terbatas pada hal ini saja, dan akan berguna untuk pendidikan lebih lanjut dan aktivitas profesional pembaca.

Informasi adalah

Perlu dicatat bahwa sinyal yang berbeda sintaksis dapat memiliki semantik yang sama. Misalnya, sinyal “komputer” dan “komputer” berarti perangkat elektronik untuk mengubah informasi. Dalam hal ini, kita biasanya berbicara tentang sinonim sinyal. Di sisi lain, satu sinyal (yaitu, informasi dengan satu properti sintaksis) mungkin memiliki pragmatik yang berbeda bagi konsumen dan semantik yang berbeda. Dengan demikian, rambu jalan yang dikenal sebagai “bata” dan memiliki semantik yang sangat spesifik (“dilarang masuk”) berarti larangan masuk bagi pengendara, tetapi tidak berpengaruh pada pejalan kaki. Pada saat yang sama, sinyal "kunci" dapat memiliki semantik yang berbeda: kunci musik treble, kunci pegas, kunci untuk membuka gembok, kunci yang digunakan dalam ilmu komputer untuk menyandikan sinyal guna melindunginya dari akses yang tidak sah (dalam dalam hal ini mereka berbicara tentang homonimi sinyal). Ada sinyal – antonim yang memiliki semantik berlawanan. Misalnya, “dingin” dan “panas”, “cepat” dan “lambat”, dll.

Subjek kajian ilmu komputer adalah data: metode pembuatan, penyimpanan, pemrosesan, dan transmisinya. Dan informasi itu sendiri yang terekam dalam data, makna maknanya, menarik bagi pengguna sistem informasi yang merupakan spesialis dalam berbagai ilmu dan bidang kegiatan: seorang dokter tertarik pada informasi medis, seorang ahli geologi tertarik pada informasi geologi, seorang pengusaha tertarik pada informasi komersial, dll. (Khususnya, seorang ilmuwan komputer tertarik pada informasi tentang cara bekerja dengan data).

Semiotika adalah ilmu informasi

Informasi tidak dapat dibayangkan tanpa penerimaan, pemrosesan, transmisi, dan lain-lain, yaitu di luar kerangka pertukaran informasi. Semua tindakan pertukaran informasi dilakukan melalui simbol atau tanda, yang dengannya suatu sistem mempengaruhi sistem lainnya. Oleh karena itu, ilmu utama yang mempelajari informasi adalah semiotika – ilmu tentang tanda dan sistem tanda di alam dan masyarakat (teori tanda). Dalam setiap tindakan pertukaran informasi, kita dapat menemukan tiga “peserta”, tiga elemen: tanda, objek yang ditunjuk, dan penerima (pengguna) tanda.

Tergantung pada hubungan antara unsur-unsur yang dipertimbangkan, semiotika dibagi menjadi tiga bagian: sintaksis, semantik, dan pragmatik. Sintaksis mempelajari tanda-tanda dan hubungan di antara tanda-tanda tersebut. Pada saat yang sama, ia mengabstraksi isi tanda dan makna praktisnya bagi penerimanya. Semantik mempelajari hubungan antara tanda dan objek yang dilambangkannya, sambil mengabstraksi dari penerima tanda dan nilai objek tersebut: baginya. Jelas bahwa mempelajari pola representasi semantik objek dalam tanda tidak mungkin dilakukan tanpa memperhitungkan dan menggunakan pola umum konstruksi sistem tanda yang dipelajari melalui sintaksis. Pragmatik mempelajari hubungan antara tanda dan penggunanya. Dalam kerangka pragmatik, semua faktor yang membedakan suatu tindakan pertukaran informasi dengan tindakan lainnya, semua pertanyaan tentang hasil praktis penggunaan informasi dan nilainya bagi penerimanya dipelajari.

Dalam hal ini, banyak aspek hubungan tanda-tanda satu sama lain dan dengan objek-objek yang dilambangkannya pasti terpengaruh. Dengan demikian, ketiga bagian semiotika tersebut berhubungan dengan tiga tingkat abstraksi (gangguan) dari ciri-ciri tindakan pertukaran informasi tertentu. Kajian informasi dalam segala keragamannya sesuai dengan tingkat pragmatis. Mengalihkan perhatian dari penerima informasi, mengecualikan dia dari pertimbangan, kami melanjutkan mempelajarinya pada tingkat semantik. Dengan abstraksi dari isi tanda, analisis informasi dipindahkan ke tingkat sintaksis. Interpenetrasi bagian-bagian utama semiotika, yang terkait dengan berbagai tingkat abstraksi, dapat direpresentasikan dengan menggunakan diagram “Tiga bagian semiotika dan keterkaitannya”. Pengukuran informasi dilakukan dalam tiga aspek: sintaksis, semantik, dan pragmatis. Kebutuhan akan hal tersebut dimensi yang berbeda informasi, seperti yang akan ditunjukkan di bawah, ditentukan oleh praktik desain dan perusahaan pengoperasian sistem informasi. Mari kita pertimbangkan situasi produksi pada umumnya.

Di akhir shift, site planner menyiapkan data pelaksanaan jadwal produksi. Data ini masuk ke pusat informasi dan komputasi (ICC) perusahaan, tempat data tersebut diproses, dan diberikan kepada manajer dalam bentuk laporan tentang keadaan produksi saat ini. Berdasarkan data yang diterima, manajer bengkel membuat keputusan untuk mengubah rencana produksi ke rencana berikutnya atau mengambil tindakan organisasi lainnya. Jelasnya, bagi manajer toko, jumlah informasi yang terkandung dalam ringkasan bergantung pada besarnya dampak ekonomi yang diterima dari penggunaannya dalam pengambilan keputusan, dan seberapa berguna informasi yang diterima. Bagi perencana situs, jumlah informasi dalam pesan yang sama ditentukan oleh keakuratan korespondensinya dengan keadaan sebenarnya di situs dan tingkat kejutan dari fakta yang dilaporkan. Semakin tidak terduga hal tersebut, semakin cepat Anda perlu melaporkannya kepada manajemen, semakin banyak informasi yang ada dalam pesan ini. Bagi pekerja ICC, jumlah karakter dan panjang pesan yang membawa informasi akan menjadi sangat penting, karena inilah yang menentukan waktu pemuatan peralatan komputer dan saluran komunikasi. Pada saat yang sama, mereka praktis tidak tertarik pada kegunaan informasi atau ukuran kuantitatif dari nilai semantik informasi.

Tentu saja, ketika mengatur sistem manajemen produksi dan membangun model pemilihan keputusan, kita akan menggunakan kegunaan informasi sebagai ukuran keinformatifan pesan. Saat membangun sebuah sistem akuntansi dan pelaporan yang memberikan panduan mengenai kemajuan proses produksi, ukuran jumlah informasi harus diambil sebagai kebaruan informasi yang diterima. Perusahaan Prosedur yang sama untuk pemrosesan informasi secara mekanis memerlukan pengukuran volume pesan dalam bentuk jumlah karakter yang diproses. Ketiga pendekatan yang berbeda secara mendasar dalam mengukur informasi ini tidak bertentangan atau saling eksklusif. Sebaliknya, dengan mengukur informasi pada skala yang berbeda, mereka memungkinkan penilaian yang lebih lengkap dan komprehensif terhadap kandungan informasi setiap pesan dan mengatur sistem manajemen produksi secara lebih efektif. Sesuai dengan ungkapan Prof. BUKAN. Kobrinsky, jika menyangkut perusahaan arus informasi yang rasional, kuantitas, kebaruan, dan kegunaan informasi saling berhubungan seperti kuantitas, kualitas, dan biaya produk dalam produksi.

Informasi di dunia material

informasi adalah salah satu konsep umum yang berhubungan dengan materi. Informasi ada dalam objek material apa pun dalam berbagai keadaannya dan ditransfer dari satu objek ke objek lain dalam proses interaksinya. Keberadaan informasi sebagai sifat objektif materi secara logis mengikuti sifat dasar materi yang diketahui - struktur, perubahan (gerakan) yang terus menerus, dan interaksi benda-benda material.

Struktur materi memanifestasikan dirinya sebagai pemotongan integritas internal, tatanan alami hubungan unsur-unsur dalam keseluruhan. Dengan kata lain, objek material apa pun, dari partikel subatomik Meta Universe (Big Bang) secara keseluruhan, merupakan sistem dari subsistem yang saling berhubungan. Karena gerak yang terus-menerus, yang dipahami dalam arti luas sebagai gerak dalam ruang dan perkembangan dalam waktu, benda-benda material mengubah keadaannya. Keadaan objek juga berubah selama interaksi dengan objek lain. Himpunan keadaan suatu sistem material dan semua subsistemnya mewakili informasi tentang sistem tersebut.

Sebenarnya, karena ketidakpastian, ketidakterbatasan, dan sifat-sifat struktur, jumlah informasi obyektif dalam objek material apa pun tidak terbatas. Informasi ini disebut lengkap. Namun, dimungkinkan untuk membedakan tingkat struktural dengan rangkaian keadaan yang terbatas. Informasi yang ada pada tingkat struktural dengan jumlah negara yang terbatas disebut pribadi. Untuk informasi pribadi, konsep kuantitas informasi masuk akal.

Dari pemaparan di atas, adalah logis dan sederhana untuk memilih satuan ukuran jumlah informasi. Mari kita bayangkan sebuah sistem yang hanya berada pada dua keadaan yang kemungkinannya sama. Mari kita berikan kode “1” pada salah satunya, dan “0” pada kode lainnya. Ini adalah jumlah minimum informasi yang dapat ditampung sistem. Ini adalah satuan pengukuran informasi dan disebut bit. Ada metode dan unit lain yang lebih sulit didefinisikan untuk mengukur jumlah informasi.

Tergantung pada bentuk material medianya, informasi terdiri dari dua jenis utama - analog dan diskrit. Informasi analog berubah terus menerus dari waktu ke waktu dan mengambil nilai dari suatu kontinum nilai. Informasi diskrit berubah pada titik waktu tertentu dan mengambil nilai dari sekumpulan nilai tertentu. Objek atau proses material apa pun adalah sumber informasi utama. Semua kemungkinan statusnya membentuk kode sumber informasi. Nilai sesaat negara direpresentasikan sebagai simbol (“huruf”) dari kode ini. Agar informasi dapat ditransmisikan dari suatu objek ke objek lain sebagai penerima, diperlukan adanya semacam media material perantara yang berinteraksi dengan sumbernya. Pembawa seperti itu di alam, sebagai suatu peraturan, dengan cepat menyebarkan proses struktur gelombang - radiasi kosmik, gamma dan sinar-X, gelombang elektromagnetik dan suara, potensi (dan mungkin gelombang yang belum ditemukan) dari medan gravitasi. Saat berinteraksi radiasi elektromagnetik dengan suatu benda, akibat penyerapan atau pemantulan, spektrumnya berubah, yaitu intensitas beberapa panjang gelombang berubah. Harmoni getaran suara juga berubah selama interaksi dengan benda. Informasi juga ditransmisikan melalui interaksi mekanis, tetapi interaksi mekanis, sebagai suatu peraturan, menyebabkan perubahan besar pada struktur objek (hingga kehancurannya), dan informasi menjadi sangat terdistorsi. Distorsi informasi selama transmisinya disebut disinformasi.

Pemindahan informasi awal ke struktur media disebut pengkodean. Dalam hal ini, kode sumber diubah menjadi kode operator. Media dengan kode sumber yang ditransfer ke dalamnya dalam bentuk kode pembawa disebut sinyal. Penerima sinyal mempunyai serangkaian kemungkinan keadaannya sendiri, yang disebut kode penerima. Sinyal, berinteraksi dengan objek penerima, mengubah statusnya. Proses mengubah kode sinyal menjadi kode penerima disebut decoding. Transfer informasi dari sumber ke penerima dapat dianggap sebagai interaksi informasi. Interaksi informasi pada dasarnya berbeda dengan interaksi lainnya. Dalam semua interaksi benda material lainnya, terjadi pertukaran materi dan (atau) energi. Dalam hal ini, salah satu benda kehilangan materi atau energi, dan benda lainnya memperolehnya. Sifat interaksi ini disebut simetri. Selama interaksi informasi, penerima menerima informasi, tetapi sumber tidak kehilangannya. Interaksi informasi bersifat asimetris. Informasi obyektif itu sendiri tidak bersifat material, melainkan merupakan sifat materi, seperti struktur, gerak, dan ada pada media material dalam bentuk kode-kodenya sendiri.

Informasi tentang satwa liar

Satwa liar itu kompleks dan beragam. Sumber dan penerima informasi di dalamnya adalah organisme hidup dan selnya. Suatu organisme mempunyai sejumlah ciri yang membedakannya dengan benda mati.

Dasar:

Pertukaran materi, energi dan informasi secara terus menerus dengan lingkungan;

Iritabilitas, kemampuan tubuh untuk memahami dan memproses informasi tentang perubahan lingkungan dan lingkungan internal tubuh;

Excitability, kemampuan merespon rangsangan;

Pengorganisasian diri, diwujudkan dalam bentuk perubahan tubuh untuk beradaptasi dengan kondisi lingkungan.

Suatu organisme, yang dianggap sebagai suatu sistem, memiliki struktur hierarki. Struktur ini relatif terhadap organisme itu sendiri dibagi menjadi beberapa tingkatan internal: molekuler, seluler, tingkat organ dan, akhirnya, organisme itu sendiri. Namun organisme juga berinteraksi di atas sistem kehidupan organisme, yang tingkatannya adalah populasi, ekosistem, dan seluruh makhluk hidup secara keseluruhan (biosfer). Arus tidak hanya materi dan energi, tetapi juga informasi beredar di antara semua tingkatan ini. Interaksi informasi di alam hidup terjadi dengan cara yang sama seperti di alam mati. Pada saat yang sama, alam yang hidup dalam proses evolusi telah menciptakan beragam sumber, pembawa dan penerima informasi.

Reaksi terhadap pengaruh dunia luar diwujudkan dalam semua organisme, karena disebabkan oleh sifat lekas marah. Pada organisme tingkat tinggi, adaptasi terhadap lingkungan eksternal merupakan aktivitas kompleks yang hanya efektif jika informasi lingkungan cukup lengkap dan tepat waktu. Penerima informasi dari lingkungan luar adalah alat inderanya, yang meliputi penglihatan, pendengaran, penciuman, pengecapan, sentuhan dan alat vestibular. Dalam struktur internal organisme terdapat banyak reseptor internal yang berhubungan dengan sistem saraf. Sistem saraf terdiri dari neuron, yang prosesnya (akson dan dendrit) dianalogikan dengan saluran transmisi informasi. Organ utama yang menyimpan dan memproses informasi pada vertebrata adalah sumsum tulang belakang dan otak. Sesuai dengan ciri-ciri inderanya, informasi yang dirasakan oleh tubuh dapat diklasifikasikan menjadi visual, auditori, gustatory, olfactory dan tactile.

Ketika sinyal mencapai retina mata manusia, ia menggairahkan sel-sel penyusunnya dengan cara yang khusus. Impuls saraf dari sel ditransmisikan melalui akson ke otak. Otak mengingat sensasi ini dalam bentuk kombinasi keadaan tertentu dari neuron penyusunnya. (Contoh dilanjutkan di bagian “informasi dalam masyarakat manusia”). Dengan mengumpulkan informasi, otak menciptakan model informasi yang koheren dari dunia sekitar dalam strukturnya. Di alam yang hidup, ciri penting suatu organisme yang menerima informasi adalah ketersediaannya. Jumlah informasi yang mampu dikirimkan sistem saraf manusia ke otak saat membaca teks kira-kira 1 bit per 1/16 detik.

Informasi adalah

Studi tentang organisme diperumit oleh kompleksitasnya. Abstraksi struktur sebagai himpunan matematika, yang dapat diterima oleh benda mati, hampir tidak dapat diterima oleh organisme hidup, karena untuk menciptakan model abstrak suatu organisme yang kurang lebih memadai, perlu memperhitungkan semua hierarki. tingkat strukturnya. Oleh karena itu, sulit untuk mengukur jumlah informasi. Sangat sulit untuk menentukan hubungan antar komponen struktur. Jika diketahui organ mana yang menjadi sumber informasi, lalu apa sinyalnya dan apa penerimanya?

Sebelum munculnya komputer, biologi, yang mempelajari tentang organisme hidup, hanya menggunakan kualitatif, yaitu. model deskriptif. Dalam model kualitatif, hampir tidak mungkin untuk memperhitungkan hubungan informasi antar komponen struktur. Teknologi komputasi elektronik telah memungkinkan penerapan metode baru dalam penelitian biologi, khususnya metode pemodelan mesin, yang melibatkan deskripsi matematis dari fenomena dan proses yang diketahui yang terjadi di dalam tubuh, menambahkan hipotesis tentang beberapa proses yang tidak diketahui dan menghitung kemungkinan perilaku. pola organisme. Pilihan yang dihasilkan dibandingkan dengan perilaku organisme yang sebenarnya, yang memungkinkan untuk menentukan benar atau salahnya hipotesis yang diajukan. Model tersebut juga dapat memperhitungkan interaksi informasi. Proses informasi yang menjamin keberadaan kehidupan itu sendiri sangatlah kompleks. Dan meskipun secara intuitif jelas bahwa sifat ini berkaitan langsung dengan pembentukan, penyimpanan, dan transmisi informasi lengkap tentang struktur organisme, deskripsi abstrak tentang fenomena ini tampaknya mustahil untuk beberapa waktu. Namun, proses informasi yang menjamin keberadaan sifat ini sebagian terungkap melalui penguraian kode genetik dan pembacaan genom berbagai organisme.

Informasi dalam masyarakat manusia

Perkembangan materi dalam proses gerak diarahkan pada kerumitan struktur benda-benda material. Salah satu struktur paling kompleks adalah otak manusia. Sejauh ini, inilah satu-satunya struktur yang kita ketahui yang memiliki sifat yang disebut manusia sebagai kesadaran. Berbicara tentang informasi, kita sebagai makhluk berpikir secara apriori mengartikan bahwa informasi, selain kehadirannya dalam bentuk sinyal yang kita terima, juga mempunyai makna. Dengan membentuk dalam pikirannya model dunia sekitarnya sebagai seperangkat model objek dan proses yang saling berhubungan, seseorang menggunakan konsep semantik daripada informasi. Makna adalah hakikat suatu fenomena yang tidak sejalan dengan dirinya sendiri dan menghubungkannya dengan konteks realitas yang lebih luas. Kata itu sendiri secara langsung menunjukkan bahwa isi semantik suatu informasi hanya dapat dibentuk melalui pemikiran penerima informasi. Dalam masyarakat manusia, bukan informasi itu sendiri yang sangat penting, tetapi isi semantiknya.

Contoh (lanjutan). Setelah mengalami sensasi seperti itu, seseorang memberikan konsep “tomat” pada objeknya, dan konsep “warna merah” pada keadaannya. Selain itu, kesadarannya memperbaiki hubungan: "tomat" - "merah". Inilah arti dari sinyal yang diterima. (Contoh dilanjutkan di bawah di bagian ini). Kemampuan otak untuk menciptakan konsep-konsep yang bermakna dan hubungan di antara mereka adalah dasar dari kesadaran. Kesadaran dapat dianggap sebagai model semantik yang berkembang sendiri dari dunia sekitar. Informasi hanya ada pada media yang nyata. Kesadaran manusia dianggap tidak material. Makna ada dalam pikiran manusia dalam bentuk kata-kata, gambaran dan sensasi. Seseorang dapat mengucapkan kata-kata tidak hanya dengan suara keras, tetapi juga “untuk dirinya sendiri”. Dia juga dapat “dalam pikirannya sendiri” membuat (atau mengingat) gambaran dan sensasi. Namun, ia dapat memperoleh informasi yang sesuai dengan makna ini dengan mengucapkan atau menulis kata-kata.

Informasi adalah

Contoh (lanjutan). Jika kata “tomat” dan “merah” yang dimaksud dengan konsep tersebut, lalu di manakah informasinya? informasi terkandung di otak dalam bentuk keadaan tertentu dari neuronnya. Itu juga terkandung dalam teks tercetak yang terdiri dari kata-kata ini, dan ketika mengkodekan huruf dengan kode biner tiga bit, jumlahnya adalah 120 bit. Jika Anda mengucapkan kata-kata tersebut dengan lantang, akan ada lebih banyak informasi, tetapi maknanya akan tetap sama. Tidak jumlah besar informasi dibawa oleh gambar visual. Hal ini tercermin bahkan dalam cerita rakyat - “lebih baik melihat sekali daripada mendengar seratus kali.” Informasi yang dipulihkan dengan cara ini disebut informasi semantik, karena informasi tersebut mengkodekan makna dari beberapa informasi primer (semantik). Setelah mendengar (atau melihat) suatu ungkapan yang diucapkan (atau ditulis) dalam bahasa yang tidak diketahui seseorang, ia menerima informasi, tetapi tidak dapat menentukan maknanya. Oleh karena itu, untuk menyampaikan isi semantik informasi, diperlukan kesepakatan tertentu antara sumber dan penerima mengenai isi semantik sinyal, yaitu. kata-kata Seperti perjanjian dapat dicapai melalui komunikasi. Komunikasi adalah salah satu syarat terpenting bagi keberadaan masyarakat manusia.

Di dunia modern, informasi adalah salah satu sumber daya terpenting dan sekaligus salah satu kekuatan pendorong perkembangan masyarakat manusia. Proses informasi yang terjadi di dunia material, satwa liar, dan masyarakat manusia dipelajari (atau setidaknya diperhitungkan) oleh semua disiplin ilmu mulai dari filsafat hingga pemasaran. Meningkatnya kompleksitas masalah penelitian ilmiah menyebabkan perlunya menarik tim ilmuwan dalam jumlah besar dari berbagai spesialisasi untuk memecahkannya. Oleh karena itu, hampir semua teori yang dibahas di bawah ini bersifat interdisipliner. Secara historis, dua cabang ilmu pengetahuan yang kompleks—sibernetika dan ilmu komputer—terlibat dalam studi informasi itu sendiri.

Sibernetika modern bersifat multidisiplin industri ilmu yang mempelajari sistem yang sangat kompleks, seperti:

Masyarakat manusia (sibernetika sosial);

Ekonomi (sibernetika ekonomi);

Organisme hidup (sibernetika biologis);

Otak manusia dan fungsinya adalah kesadaran (kecerdasan buatan).

Ilmu komputer, yang terbentuk sebagai ilmu pada pertengahan abad terakhir, terpisah dari sibernetika dan terlibat dalam penelitian di bidang metode memperoleh, menyimpan, mentransmisikan, dan memproses informasi semantik. Keduanya industri menggunakan beberapa teori ilmiah yang mendasarinya. Ini termasuk teori informasi, dan bagian-bagiannya - teori pengkodean, teori algoritma dan teori automata. Penelitian terhadap isi semantik informasi didasarkan pada seperangkat teori ilmiah dengan nama umum semiotika.Teori informasi adalah teori matematika yang kompleks, yang mencakup deskripsi dan penilaian metode untuk mengambil, mentransmisikan, menyimpan, dan mengklasifikasikan informasi. Menganggap media informasi sebagai unsur-unsur suatu himpunan abstrak (matematis), dan interaksi antar media sebagai cara menyusun unsur-unsur dalam himpunan tersebut. Pendekatan ini memungkinkan untuk mendeskripsikan kode informasi secara formal, yaitu mendefinisikan kode abstrak dan mempelajarinya menggunakan metode matematika. Untuk penelitiannya ia menggunakan metode teori probabilitas, statistik matematika, aljabar linier, teori permainan dan teori matematika lainnya.

Landasan teori ini diletakkan oleh ilmuwan Amerika E. Hartley pada tahun 1928, yang menentukan ukuran jumlah informasi untuk masalah komunikasi tertentu. Belakangan, teori tersebut dikembangkan secara signifikan oleh ilmuwan Amerika K. Shannon, ilmuwan Rusia A.N. Kolmogorov, V.M. Glushkov dan lain-lain. Teori informasi modern mencakup bagian-bagian seperti teori pengkodean, teori algoritma, teori automata digital (lihat di bawah) dan beberapa lainnya ilmuwan M. Mazur. Setiap orang akrab dengan konsep suatu algoritma, bahkan tanpa menyadarinya. Berikut adalah contoh algoritma informal: “Potong tomat menjadi lingkaran atau irisan. Masukkan bawang bombay cincang ke dalamnya, tuang minyak sayur, lalu taburi capsicum cincang halus dan aduk. Sebelum dimakan, taburi garam, masukkan ke dalam mangkuk salad dan hiasi dengan peterseli.” (Salad tomat).

Aturan pertama untuk menyelesaikan masalah aritmatika dalam sejarah umat manusia dikembangkan oleh salah satu ilmuwan jaman dahulu yang terkenal, Al-Khorezmi, pada abad ke-9 Masehi. Untuk menghormatinya, aturan yang diformalkan untuk mencapai tujuan apa pun disebut algoritma. Subyek teori algoritma adalah menemukan metode untuk membangun dan mengevaluasi algoritma komputasi dan kontrol yang efektif (termasuk universal) untuk pemrosesan informasi. Untuk mendukung metode tersebut, teori algoritma menggunakan peralatan matematika dari teori informasi. Konsep ilmiah modern tentang algoritma sebagai metode pemrosesan informasi diperkenalkan dalam karya E. Post dan A. Turing pada tahun 20-an abad kedua puluh (Turing). Mesin). Ilmuwan Rusia A. Markov (Algoritma Normal Markov) dan A. Kolmogorov memberikan kontribusi besar terhadap pengembangan teori algoritma Automata adalah cabang sibernetika teoretis yang mempelajari model matematika dari perangkat yang benar-benar ada atau mungkin secara fundamental yang memproses informasi diskrit. pada saat-saat tertentu dalam waktu.

Konsep robot muncul dalam teori algoritma. Jika terdapat beberapa algoritma universal untuk memecahkan masalah komputasi, maka harus ada juga perangkat (walaupun abstrak) untuk mengimplementasikan algoritma tersebut. Sebenarnya, mesin Turing abstrak, yang dipertimbangkan dalam teori algoritma, pada saat yang sama merupakan robot yang didefinisikan secara informal. Pembenaran teoretis untuk konstruksi perangkat tersebut adalah pokok bahasan teori automata. Teori automata menggunakan perangkat teori matematika - aljabar, logika matematika, analisis kombinatorial, teori grafik, teori probabilitas, dll. Teori automata, bersama dengan teori algoritma. , merupakan landasan teori utama penciptaan komputer elektronik dan sistem kendali otomatis. Semiotika adalah teori ilmiah kompleks yang mempelajari sifat-sifat sistem tanda. Hasil paling signifikan telah dicapai dalam cabang semiotika—semantik. Subyek penelitian semantik adalah kandungan semantik informasi.

Sistem tanda dianggap sebagai suatu sistem objek-objek konkret atau abstrak (tanda-tanda, kata-kata), yang masing-masingnya dikaitkan dengan makna tertentu dengan cara tertentu. Secara teori, terbukti ada dua perbandingan seperti itu. Jenis korespondensi pertama secara langsung menentukan objek material yang dilambangkan dengan kata ini dan disebut denotasi (atau, dalam beberapa karya, nominasi). Jenis korespondensi yang kedua menentukan makna suatu tanda (kata) dan disebut konsep. Pada saat yang sama, sifat-sifat perbandingan seperti "makna", "kebenaran", "keterdefinisian", "pengikutan", "interpretasi", dll dipelajari. Untuk penelitian, peralatan logika matematika dan linguistik matematika digunakan semantik, digariskan oleh G. V. Leibniz dan F de Saussure pada abad ke-19, dirumuskan dan dikembangkan oleh C. Pierce (1839-1914), C. Morris (b. 1901), R. Carnap (1891-1970), dll. Pencapaian utama teori ini adalah terciptanya alat analisis semantik yang memungkinkan seseorang untuk merepresentasikan makna teks dalam bahasa alami dalam bentuk rekaman dalam beberapa bahasa semantik (semantik) yang diformalkan perangkat (program) dari satu bahasa alami lain.

Informasi disimpan dengan mentransfernya ke beberapa media nyata. Informasi semantik yang direkam pada media penyimpanan berwujud disebut dokumen. Umat manusia telah belajar menyimpan informasi sejak lama. Bentuk penyimpanan informasi yang paling kuno menggunakan susunan benda - kerang dan batu di atas pasir, simpul di tali. Perkembangan signifikan dari metode ini adalah tulisan - representasi grafis dari simbol-simbol di atas batu, tanah liat, papirus, dan kertas. Yang sangat penting dalam pengembangan arah ini adalah penemuan pencetakan buku. Sepanjang sejarahnya, umat manusia telah mengumpulkan sejumlah besar informasi di perpustakaan, arsip, majalah, dan dokumen tertulis lainnya.

Saat ini, penyimpanan informasi dalam bentuk rangkaian karakter biner menjadi sangat penting. Untuk menerapkan metode ini, berbagai perangkat penyimpanan digunakan. Mereka adalah penghubung utama dalam sistem penyimpanan informasi. Selain itu, sistem tersebut menggunakan alat pencarian informasi ( sistem pencarian), sarana memperoleh informasi (sistem informasi dan referensi) dan sarana menampilkan informasi (perangkat keluaran). Dibentuk sesuai dengan tujuan informasinya, sistem informasi tersebut berupa database, bank data dan basis pengetahuan.

Transfer informasi semantik adalah proses perpindahan spasial dari sumber ke penerima (penerima). Manusia belajar mengirim dan menerima informasi bahkan lebih awal daripada menyimpannya. Ucapan adalah metode penularan yang digunakan nenek moyang kita dalam kontak langsung (percakapan) - kita masih menggunakannya sampai sekarang. Untuk mengirimkan informasi dalam jarak jauh, diperlukan penggunaan proses informasi yang jauh lebih kompleks. Untuk melakukan proses tersebut, informasi harus diformat (disajikan) dengan cara tertentu. Untuk menyajikan informasi, berbagai sistem tanda digunakan—kumpulan simbol semantik yang telah ditentukan sebelumnya: objek, gambar, kata-kata tertulis atau tercetak dalam bahasa alami. Informasi semantik tentang suatu objek, fenomena atau proses yang disajikan dengan bantuannya disebut pesan.

Jelasnya, untuk mengirimkan pesan melalui jarak jauh, informasi harus ditransfer ke beberapa jenis media seluler. Pengangkut dapat bergerak melintasi ruang angkasa menggunakan kendaraan, seperti halnya surat yang dikirim melalui pos. Metode ini memastikan keandalan transmisi informasi yang lengkap, karena penerima menerima pesan asli, tetapi memerlukan waktu yang lama untuk transmisi. Sejak pertengahan abad ke-19, metode transmisi informasi menggunakan pembawa informasi yang menyebar secara alami - getaran elektromagnetik (getaran listrik, gelombang radio, cahaya) telah tersebar luas. Penerapan metode ini memerlukan:

Transfer awal informasi yang terkandung dalam pesan ke media - pengkodean;

Memastikan transmisi sinyal yang diterima ke penerima melalui saluran komunikasi khusus;

Membalikkan konversi kode sinyal menjadi kode pesan - decoding.

Informasi adalah

Penggunaan media elektromagnetik membuat penyampaian pesan ke penerima hampir seketika, namun membutuhkan tindakan tambahan untuk menjamin kualitas (keandalan dan keakuratan) informasi yang dikirimkan, karena saluran komunikasi nyata rentan terhadap gangguan alami dan buatan. Perangkat yang melaksanakan proses transfer data membentuk sistem komunikasi. Tergantung pada metode penyajian informasi, sistem komunikasi dapat dibagi menjadi sistem tanda (, telefax), suara (), video dan sistem gabungan (televisi). Sistem komunikasi yang paling berkembang saat ini adalah Internet.

Pengolahan data

Karena informasi tidak bersifat material, pengolahannya melibatkan berbagai transformasi. Proses pemrosesan mencakup setiap transfer informasi dari suatu media ke media lain. Informasi yang dimaksudkan untuk diproses disebut data. Jenis utama pemrosesan informasi primer yang diterima oleh berbagai perangkat adalah transformasi menjadi bentuk yang menjamin persepsinya oleh indera manusia. Dengan demikian, foto ruang yang diperoleh dengan sinar-X diubah menjadi foto berwarna biasa menggunakan konverter spektrum khusus dan bahan fotografi. Perangkat penglihatan malam mengubah gambar yang diperoleh dari sinar inframerah (termal) menjadi gambar dalam jangkauan tampak. Untuk beberapa tugas komunikasi dan kontrol, konversi informasi analog diperlukan. Untuk tujuan ini, konverter sinyal analog-ke-digital dan digital-ke-analog digunakan.

Jenis pemrosesan informasi semantik yang paling penting adalah menentukan makna (isi) yang terkandung dalam pesan tertentu. Tidak seperti informasi semantik primer, ia tidak memiliki informasi statistik karakteristik, yaitu ukuran kuantitatif - ada maknanya atau tidak. Dan berapa jumlahnya, jika ada, tidak mungkin diketahui. Makna yang terkandung dalam pesan diuraikan dalam bahasa buatan yang mencerminkan hubungan semantik antar kata dalam teks sumber. Kamus bahasa semacam itu, yang disebut tesaurus, terletak di penerima pesan. Makna kata dan frasa dalam suatu pesan ditentukan dengan mengelompokkannya ke dalam kelompok kata atau frasa tertentu, yang maknanya telah ditetapkan. Tesaurus, dengan demikian, memungkinkan Anda untuk menetapkan makna pesan dan, pada saat yang sama, diisi ulang dengan konsep semantik baru. Jenis pemrosesan informasi yang dijelaskan digunakan dalam sistem pengambilan informasi dan sistem terjemahan mesin.

Salah satu jenis pemrosesan informasi yang banyak digunakan adalah penyelesaian masalah komputasi dan masalah pengendalian otomatis dengan menggunakan komputer. Pemrosesan informasi selalu dilakukan untuk tujuan tertentu. Untuk mencapainya, urutan tindakan atas informasi yang mengarah pada tujuan tertentu harus diketahui. Prosedur ini disebut algoritma. Selain algoritma itu sendiri, Anda juga memerlukan beberapa perangkat yang mengimplementasikan algoritma ini. Dalam teori ilmiah, alat semacam itu disebut otomat. Perlu dicatat bahwa ciri terpenting informasi adalah kenyataan bahwa karena asimetri interaksi informasi, informasi baru muncul saat memproses informasi, tetapi informasi asli tidak hilang.

Informasi analog dan digital

Bunyi adalah getaran gelombang pada medium apa pun, misalnya di udara. Ketika seseorang berbicara, getaran ligamen tenggorokan diubah menjadi getaran gelombang di udara. Jika kita menganggap bunyi bukan sebagai gelombang, melainkan sebagai getaran pada satu titik, maka getaran tersebut dapat direpresentasikan sebagai tekanan udara yang berubah seiring waktu. Dengan menggunakan mikrofon, perubahan tekanan dapat dideteksi dan diubah menjadi tegangan listrik. Tekanan udara diubah menjadi fluktuasi tegangan listrik.

Transformasi semacam itu dapat terjadi menurut berbagai hukum, paling sering transformasi terjadi menurut hukum linier. Misalnya seperti ini:

kamu(t)=K(P(t)-P_0),

dimana U(t) adalah tegangan listrik, P(t) adalah tekanan udara, P_0 adalah tekanan udara rata-rata, dan K adalah faktor konversi.

Tegangan listrik dan tekanan udara merupakan fungsi kontinu sepanjang waktu. Fungsi U(t) dan P(t) merupakan informasi tentang getaran ligamen tenggorokan. Fungsi-fungsi ini bersifat kontinu dan informasi semacam itu disebut analog. Musik adalah kasus khusus dari suara dan juga dapat direpresentasikan sebagai semacam fungsi waktu. Ini akan menjadi representasi analog dari musik. Namun musik juga ditulis dalam bentuk notasi. Setiap nada mempunyai durasi yang merupakan kelipatan dari durasi yang telah ditentukan, dan nada (do, re, mi, fa, salt, dll.). Jika data ini diubah menjadi angka, kita mendapatkan representasi digital dari musik tersebut.

Ucapan manusia juga merupakan kasus khusus dari bunyi. Itu juga dapat direpresentasikan dalam bentuk analog. Namun sebagaimana musik dapat dipecah menjadi nada-nada, ucapan juga dapat dipecah menjadi huruf-huruf. Jika setiap huruf diberi kumpulan angkanya masing-masing, maka kita akan mendapatkan representasi ucapan digital. Perbedaan antara informasi analog dan digital adalah informasi analog bersifat kontinu, sedangkan informasi digital bersifat diskrit , bergantung pada jenis transformasinya, disebut berbeda: cukup "konversi", seperti konversi digital-ke-analog, atau konversi analog-ke-digital; transformasi kompleks disebut "pengkodean", misalnya pengkodean delta, pengkodean entropi; Konversi antara karakteristik seperti amplitudo, frekuensi atau fase disebut "modulasi", misalnya modulasi frekuensi amplitudo, modulasi lebar pulsa.

Informasi adalah

Biasanya, konversi analog cukup sederhana dan mudah ditangani. berbagai perangkat ditemukan oleh manusia. Tape recorder mengubah magnetisasi pada film menjadi suara, perekam suara mengubah suara menjadi magnetisasi pada film, kamera video mengubah cahaya menjadi magnetisasi pada film, osiloskop mengubah tegangan atau arus listrik menjadi gambar, dan lain-lain. Mengubah informasi analog menjadi digital jauh lebih sulit. Mesin tidak dapat melakukan transformasi apa pun atau berhasil dengan susah payah. Misalnya, mengubah ucapan menjadi teks, atau mengubah rekaman konser menjadi lembaran musik, dan bahkan representasi digital: teks di atas kertas sangat sulit diubah oleh mesin menjadi teks yang sama di memori komputer.

Informasi adalah

Lalu mengapa menggunakan representasi informasi digital jika begitu kompleks? Keuntungan utama informasi digital dibandingkan informasi analog adalah kekebalan kebisingan. Artinya, dalam proses penyalinan informasi, informasi digital disalin apa adanya, dapat disalin hampir berkali-kali, sedangkan informasi analog menjadi berisik selama proses penyalinan, dan kualitasnya menurun. Biasanya, informasi analog dapat disalin tidak lebih dari tiga kali. Jika Anda memiliki perekam audio dua kaset, Anda dapat melakukan percobaan berikut: coba tulis ulang lagu yang sama beberapa kali dari kaset ke kaset setelah beberapa kali perekaman ulang Anda akan melihat betapa kualitas rekamannya menurun. Informasi pada kaset disimpan dalam bentuk analog. Anda dapat menulis ulang musik dalam format mp3 sebanyak yang Anda suka, dan kualitas musiknya tidak menurun. Informasi dalam file mp3 disimpan secara digital.

Jumlah informasi

Seseorang atau penerima informasi lainnya, setelah menerima sepotong informasi, menyelesaikan beberapa ketidakpastian. Mari kita ambil pohon yang sama sebagai contoh. Saat kami melihat pohon itu, kami menyelesaikan sejumlah ketidakpastian. Kami mempelajari tinggi pohon, jenis pohon, kerapatan dedaunan, warna daun, dan jika itu pohon buah-buahan, maka kami melihat buah-buahan di atasnya, seberapa matangnya, dll. Sebelum kami melihat pohon itu, kami tidak mengetahui semua ini, setelah kami melihat pohon itu, kami menyelesaikan ketidakpastian - kami menerima informasi.

Jika kita pergi ke suatu padang rumput dan melihatnya, kita akan mendapatkan informasi yang berbeda-beda, seberapa luas padang rumput tersebut, seberapa tinggi rumputnya, dan apa warna rumputnya. Jika seorang ahli biologi pergi ke padang rumput yang sama, maka antara lain dia akan dapat mengetahui: jenis rumput apa yang tumbuh di padang rumput itu, jenis padang rumput apa, dia akan melihat bunga apa yang telah mekar, bunga mana yang ada. akan berbunga, apakah padang rumputnya cocok untuk penggembalaan sapi, dll. Artinya, dia akan menerima lebih banyak informasi daripada kita, karena dia memiliki lebih banyak pertanyaan sebelum melihat ke padang rumput, ahli biologi akan menyelesaikan lebih banyak ketidakpastian.

Informasi adalah

Semakin banyak ketidakpastian yang terselesaikan dalam proses memperoleh informasi, semakin banyak informasi yang kami terima. Namun ini adalah ukuran subjektif dari jumlah informasi, dan kami ingin memiliki ukuran yang objektif. Ada rumus untuk menghitung jumlah informasi. Kami memiliki beberapa ketidakpastian, dan kami memiliki N jumlah kasus penyelesaian ketidakpastian, dan setiap kasus memiliki probabilitas penyelesaian tertentu, maka jumlah informasi yang diterima dapat dihitung menggunakan rumus berikut yang disarankan Shannon kepada kami:

I = -(p_1 log_(2)p_1 + p_2 log_(2)p_2 +... +p_N log_(2)p_N), dimana

Saya - jumlah informasi;

N - jumlah hasil;

p_1, p_2,..., p_N adalah probabilitas hasilnya.

Informasi adalah

Jumlah informasi diukur dalam bit - singkatan dari kata bahasa Inggris BInary digiT, yang berarti digit biner.

Untuk kejadian yang kemungkinannya sama, rumusnya dapat disederhanakan:

I = log_(2)N, dimana

Saya - jumlah informasi;

N adalah jumlah hasil.

Mari kita ambil, misalnya, sebuah koin dan melemparkannya ke atas meja. Ia akan mendaratkan kepala atau ekor. Kita mempunyai 2 kejadian yang kemungkinannya sama. Setelah kami melempar koin, kami menerima log_(2)2=1 sedikit informasi.

Mari kita coba mencari tahu berapa banyak informasi yang kita peroleh setelah kita melempar dadu. Kubus memiliki enam sisi - enam kejadian yang kemungkinannya sama. Kita mendapatkan: log_(2)6 kira-kira 2.6. Setelah kami melempar dadu ke atas meja, kami menerima sekitar 2,6 bit informasi.

Kemungkinan kita melihat dinosaurus Mars saat meninggalkan rumah adalah satu berbanding sepuluh miliar. Berapa banyak informasi yang akan kita peroleh tentang dinosaurus Mars setelah kita meninggalkan rumah?

Kiri(((1 di atas (10^(10))) log_2(1 di atas (10^(10))) + kiri(( 1 - (1 di atas (10^(10)))) kanan) log_2 kiri(( 1 - (1 lebih (10^(10))) kanan)) kanan) kira-kira 3,4 cdot 10^(-9) bit.

Katakanlah kita melempar 8 koin. Kami memiliki 2^8 opsi penurunan koin. Artinya setelah melempar koin kita akan mendapatkan informasi log_2(2^8)=8 bit.

Ketika kita mengajukan sebuah pertanyaan dan mempunyai kemungkinan yang sama untuk menerima jawaban “ya” atau “tidak”, maka setelah menjawab pertanyaan tersebut kita menerima sedikit informasi.

Sungguh menakjubkan bahwa jika kita menerapkan rumus Shannon pada informasi analog, kita mendapatkan informasi dalam jumlah tak terbatas. Misalnya, tegangan pada suatu titik dalam rangkaian listrik dapat mempunyai nilai kemungkinan yang sama dari nol hingga satu volt. Jumlah hasil yang kita miliki sama dengan tak terhingga, dan dengan mensubstitusikan nilai ini ke dalam rumus untuk kejadian-kejadian yang kemungkinannya sama, kita mendapatkan tak terhingga - jumlah informasi yang tak terhingga.

Sekarang saya akan menunjukkan cara mengkodekan “perang dan perdamaian” hanya dengan menggunakan satu tanda pada batang logam apa pun. Mari kita enkode semua huruf dan karakter yang ditemukan di " perang dan perdamaian”, menggunakan dua digit angka – itu sudah cukup bagi kita. Misalnya huruf “A” kita beri kode “00”, huruf “B” kode “01” dan seterusnya kita akan mengkodekan tanda baca, huruf latin dan angka. Mari kita kode ulang" perang dan dunia" menggunakan kode ini dan dapatkan nomor yang panjang, misalnya 70123856383901874..., tambahkan koma dan nol di depan nomor ini (0.70123856383901874...). Hasilnya adalah angka dari nol hingga satu. Ayo taruh mempertaruhkan pada sebuah batang logam sehingga perbandingan sisi kiri batang dengan panjang batang tersebut sama dengan bilangan kita. Jadi, jika tiba-tiba kita ingin membaca “perang dan damai”, kita cukup mengukur sisi kiri batangnya risiko dan panjang keseluruhan batang, bagi satu angka dengan angka lainnya, dapatkan angkanya dan kodekan kembali menjadi huruf (“00” menjadi “A”, “01” menjadi “B”, dst.).

Informasi adalah

Pada kenyataannya, kita tidak akan bisa melakukan ini, karena kita tidak akan bisa menentukan panjangnya dengan akurasi tak terbatas. Beberapa masalah teknik menghalangi kita untuk meningkatkan keakuratan pengukuran, dan fisika kuantum menunjukkan kepada kita bahwa setelah batas tertentu, hukum kuantum sudah akan mengganggu kita. Secara intuitif, kita memahami bahwa semakin rendah akurasi pengukuran, semakin sedikit informasi yang kita terima, dan semakin besar akurasi pengukuran, semakin banyak informasi yang kita terima. Rumus Shannon tidak cocok untuk mengukur jumlah informasi analog, tetapi ada metode lain untuk ini, yang dibahas dalam Teori Informasi. Dalam teknologi komputer, bit sesuai dengan keadaan fisik pembawa informasi: termagnetisasi - tidak termagnetisasi, ada lubang - tidak ada lubang, bermuatan - tidak bermuatan, memantulkan cahaya - tidak memantulkan cahaya, potensial listrik tinggi - potensial listrik rendah. Dalam hal ini, satu keadaan biasanya dilambangkan dengan angka 0, dan keadaan lainnya dengan angka 1. Informasi apa pun dapat dikodekan dengan urutan bit: teks, gambar, suara, dll.

Seiring dengan sedikit, nilai yang disebut byte sering digunakan; biasanya sama dengan 8 bit. Dan jika bit memungkinkan Anda memilih satu opsi yang kemungkinannya sama dari dua opsi yang mungkin, maka satu byte adalah 1 dari 256 (2^8). Untuk mengukur jumlah informasi, biasanya juga digunakan satuan yang lebih besar:

1 KB (satu kilobyte) 210 byte = 1024 byte

1 MB (satu megabita) 210 KB = 1024 KB

1 GB (satu gigabyte) 210 MB = 1024 MB

Pada kenyataannya, awalan SI kilo-, mega-, giga- masing-masing harus digunakan untuk faktor 10^3, 10^6 dan 10^9, namun secara historis terdapat praktik penggunaan faktor dengan pangkat dua.

Bit Shannon dan bit yang digunakan dalam teknologi komputer adalah sama jika probabilitas munculnya angka nol atau satu dalam bit komputer adalah sama. Jika probabilitasnya tidak sama, maka jumlah informasi menurut Shannon menjadi lebih sedikit, hal ini kita lihat pada contoh dinosaurus Mars. Kuantitas informasi komputer memberikan perkiraan atas kuantitas informasi. Memori volatil, setelah daya diterapkan padanya, biasanya diinisialisasi dengan beberapa nilai, misalnya semua atau semua nol. Jelas bahwa setelah daya diterapkan ke memori, tidak ada informasi di sana, karena nilai-nilai dalam sel memori ditentukan secara ketat, tidak ada ketidakpastian. Memori dapat menyimpan sejumlah informasi, tetapi setelah daya diterapkan padanya, tidak ada informasi di dalamnya.

Disinformasi adalah informasi palsu yang sengaja diberikan kepada musuh atau mitra bisnis untuk melakukan operasi militer secara lebih efektif, kerja sama, memeriksa kebocoran informasi dan arah kebocorannya, mengidentifikasi calon klien pasar gelap. Juga disinformasi (juga misinformasi) adalah prosesnya memanipulasi informasi itu sendiri, seperti: menyesatkan seseorang dengan memberikan informasi yang tidak lengkap atau informasi lengkap tetapi tidak diperlukan lagi, memutarbalikkan konteks, memutarbalikkan sebagian informasi.

Tujuan dari pengaruh tersebut selalu sama - lawan harus bertindak sesuai kebutuhan manipulator. Tindakan target yang menjadi sasaran disinformasi dapat berupa pengambilan keputusan yang diperlukan oleh manipulator atau penolakan untuk mengambil keputusan yang tidak menguntungkan bagi manipulator. Namun bagaimanapun juga, tujuan akhir adalah tindakan yang akan dilakukan lawan.

Jadi, disinformasi memang demikian produk aktivitas manusia, upaya untuk menciptakan kesan yang salah dan, karenanya, mendorong tindakan dan/atau kelambanan yang diinginkan.

Informasi adalah

Jenis disinformasi:

Menyesatkan orang atau sekelompok orang tertentu (termasuk seluruh bangsa);

Manipulasi (tindakan seseorang atau sekelompok orang);

Menciptakan opini masyarakat mengenai suatu masalah atau objek.

Informasi adalah

Representasi yang keliru tidak lebih dari penipuan langsung, pemberian informasi palsu. Manipulasi adalah suatu metode pengaruh yang ditujukan langsung untuk mengubah arah kegiatan masyarakat. Tingkat manipulasi berikut dibedakan:

Memperkuat nilai-nilai (gagasan, sikap) yang ada dalam benak masyarakat dan bermanfaat bagi si manipulator;

Perubahan sebagian pandangan tentang suatu peristiwa atau keadaan tertentu;

Perubahan radikal dalam sikap hidup.

Penciptaan opini publik adalah pembentukan sikap tertentu dalam masyarakat terhadap suatu masalah yang dipilih.

Sumber dan tautan

ru.wikipedia.org - ensiklopedia gratis Wikipedia

youtube.com - Hosting video YouTube

images.yandex.ua - Gambar Yandex

google.com.ua - Gambar Google

ru.wikibooks.org - Wikibuku

inf1.info - Planet Informatika

old.russ.ru - Majalah Rusia

shkolo.ru - Direktori informasi

5byte.ru - Situs web ilmu komputer

ssti.ru - Teknologi informasi

klgtu.ru - Ilmu Komputer

informatika.sch880.ru - situs web guru ilmu komputer O.V. Podvintseva

Ensiklopedia Kajian Budaya

Konsep dasar sibernetika, sama halnya dengan ekonomi dan konsep dasar sibernetika ekonomi. Ada banyak definisi istilah ini, rumit dan kontradiktif. Alasannya, tentu saja, adalah karena saya berurusan dengan fenomena tersebut... ... Kamus ekonomi dan matematika

Kami menggunakan cookie untuk presentasi terbaik situs kami. Dengan terus menggunakan situs ini, Anda setuju dengan ini. OKE

Syarat " informasi"berasal dari bahasa Latin" informasi yang artinya klarifikasi, penyadaran, penyajian. Dari sudut pandang filsafat materialistis, informasi adalah pencerminan dunia nyata dengan bantuan informasi (pesan). Pesan merupakan suatu bentuk penyajian informasi dalam bentuk ucapan, teks, gambar, data digital, grafik, tabel, dan lain-lain. Dalam arti luas informasi adalah konsep ilmiah umum yang mencakup pertukaran informasi antar manusia, pertukaran sinyal antara alam hidup dan mati, manusia dan perangkat.

Ilmu komputer memandang informasi sebagai informasi, data, konsep yang saling berhubungan secara konseptual yang mengubah gagasan kita tentang suatu fenomena atau objek di dunia sekitar. Seiring dengan informasi dalam ilmu komputer, konsep “ data" Mari kita tunjukkan perbedaannya.

Data dapat dianggap sebagai tanda-tanda atau rekaman pengamatan yang karena alasan tertentu tidak digunakan, melainkan hanya disimpan. Jika digunakan untuk mengurangi ketidakpastian (memperoleh informasi) tentang suatu objek, maka data tersebut berubah menjadi informasi. Data ada secara objektif dan tidak bergantung pada seseorang dan banyaknya pengetahuannya. Data yang sama untuk satu orang dapat berubah menjadi informasi, karena... hal-hal tersebut berkontribusi dalam mengurangi ketidakpastian pengetahuan seseorang, namun bagi orang lain hal-hal tersebut akan tetap menjadi data.

Contoh 1

Tulis 10 nomor telepon pada selembar kertas sebagai rangkaian 10 nomor dan tunjukkan kepada teman siswa Anda. Dia akan menganggap angka-angka ini sebagai data, karena... mereka tidak memberinya informasi apa pun.

Kemudian, di depan setiap nomor, sebutkan nama perusahaan dan jenis kegiatannya. Angka-angka yang sebelumnya tidak dapat dipahami oleh rekan siswa Anda akan mendapatkan kepastian dan berubah dari data menjadi informasi yang dapat ia gunakan di masa depan.

Data dapat dibagi menjadi fakta, aturan, dan informasi terkini. Fakta menjawab pertanyaan “Saya tahu bahwa…”. Contoh fakta:

Moskow adalah ibu kota Rusia;
Dua kali dua sama dengan empat;
Kuadrat sisi miring sama dengan jumlah kuadrat kaki-kakinya.

Aturan menjawab pertanyaan “Saya tahu caranya…”. Contoh aturan:

Aturan menghitung akar persamaan kuadrat;
Petunjuk penggunaan ATM;
Peraturan lalu lintas.

Fakta dan aturan mewakili data yang cukup dari penggunaan jangka panjang. Mereka cukup statis, mis. tidak dapat diubah seiring berjalannya waktu.

Informasi terkini mewakili data yang digunakan dalam periode waktu yang relatif singkat - nilai tukar dolar, harga suatu produk, berita.

Salah satu jenis informasi yang paling penting adalah informasi ekonomi. Ciri khasnya adalah hubungannya dengan proses pengelolaan tim orang dan organisasi. Informasi ekonomi menyertai proses produksi, distribusi, pertukaran dan konsumsi barang dan jasa material. Sebagian besar berkaitan dengan produksi sosial dan dapat disebut informasi produksi.

Dalam bekerja dengan informasi, selalu ada sumber dan konsumen (penerima). Jalur dan proses yang menjamin transmisi pesan dari sumber informasi ke konsumennya disebut komunikasi informasi.

1.2.2. Formulir Kecukupan Informasi

Bagi konsumen informasi, karakteristiknya sangat penting kecukupan.

Dalam kehidupan nyata, situasi hampir tidak mungkin terjadi ketika Anda dapat mengandalkan kecukupan informasi sepenuhnya. Selalu ada ketidakpastian pada tingkat tertentu. Kebenaran pengambilan keputusan konsumen bergantung pada derajat kecukupan informasi terhadap keadaan sebenarnya suatu objek atau proses.

Contoh 2

Anda telah berhasil menyelesaikan sekolah dan ingin melanjutkan pendidikan di bidang ekonomi. Setelah berbincang dengan teman, Anda akan mengetahui bahwa pelatihan serupa dapat diperoleh di berbagai universitas. Sebagai hasil dari percakapan seperti itu, Anda menerima informasi yang sangat kontradiktif yang tidak memungkinkan Anda mengambil keputusan yang mendukung satu opsi atau lainnya, mis. informasi yang diterima tidak sesuai dengan keadaan sebenarnya.

Untuk memperoleh informasi yang lebih dapat diandalkan, Anda membeli panduan bagi pelamar ke universitas, dari mana Anda menerima informasi yang komprehensif. Dalam hal ini, kami dapat mengatakan bahwa informasi yang Anda terima dari direktori cukup mencerminkan bidang studi di universitas dan membantu Anda menentukan pilihan akhir.

Kecukupan informasi dapat dinyatakan dalam tiga bentuk: semantik, sintaksis, pragmatis.

Kecukupan sintaksis

Kecukupan sintaksis menampilkan karakteristik formal dan struktural informasi dan tidak mempengaruhi isi semantik. Pada tingkat sintaksis, jenis media dan metode penyajian informasi, kecepatan transmisi dan pemrosesan, ukuran kode untuk menyajikan informasi, keandalan dan keakuratan konversi kode-kode ini, dll. Informasi yang dilihat hanya dari sudut pandang sintaksis biasa disebut data, karena sisi semantik tidak masalah. Bentuk ini berkontribusi pada persepsi karakteristik struktural eksternal, yaitu. sisi sintaksis informasi.

Kecukupan semantik (nosional).

Kecukupan semantik menentukan derajat kesesuaian antara bayangan suatu benda dengan benda itu sendiri. Aspek semantik mengacu pada mempertimbangkan isi semantik informasi. Pada tingkat ini, informasi yang dicerminkan oleh informasi tersebut dianalisis dan hubungan semantik dipertimbangkan. Dalam ilmu komputer, hubungan semantik dibuat antara kode untuk merepresentasikan informasi. Bentuk ini berfungsi untuk membentuk konsep dan gagasan, mengidentifikasi makna, isi informasi dan generalisasinya.

Kecukupan pragmatis (konsumen).

Kecukupan pragmatis mencerminkan hubungan antara informasi dan konsumennya, kesesuaian informasi dengan tujuan pengelolaan, yang dilaksanakan atas dasar itu. Sifat pragmatis informasi hanya muncul jika ada kesatuan informasi (objek), pengguna dan tujuan pengelolaan. Aspek pertimbangan pragmatis dikaitkan dengan nilai, kegunaan penggunaan informasi bagi konsumen untuk mengembangkan solusi untuk mencapai tujuannya. Dari sudut pandang ini, sifat konsumen informasi dianalisis. Bentuk kecukupan ini berkaitan langsung dengan kegunaan praktis informasi, hingga kesesuaiannya dengan fungsi sasaran sistem.

1.2.3. Mengukur informasi

Untuk mengukur informasi, dua parameter diperkenalkan:

Parameter-parameter ini mempunyai ekspresi dan interpretasi yang berbeda-beda tergantung pada bentuk kecukupan yang dipertimbangkan. Setiap bentuk kecukupan mempunyai ukuran tersendiri mengenai jumlah informasi dan volume data (Gbr. 1).

Beras. 1. Langkah-langkah informasi

Ukuran informasi sintaksis

Ukuran sintaksis dari jumlah informasi berkaitan dengan informasi impersonal yang tidak mengungkapkan hubungan semantik dengan objek.

Jumlah data dalam suatu pesan diukur dengan jumlah karakter (bit) dalam pesan tersebut. Dalam sistem bilangan yang berbeda, satu digit memiliki bobot yang berbeda, dan satuan pengukuran datanya pun berubah:

dalam sistem bilangan biner satuan ukurannya adalah bit ( angka biner - angka biner). Seiring dengan satuan pengukuran ini, satuan pengukuran “byte” yang diperbesar, sama dengan 8 bit, banyak digunakan.
Dalam sistem bilangan desimal, satuan ukurannya adalah dit (tempat desimal).

Contoh 3

Pesan biner berupa kode biner delapan digit 10111011 memiliki volume data Pesan dalam sistem desimal berupa angka enam digit 275903 memiliki volume data

Penentuan jumlah informasi I pada tataran sintaksis tidak mungkin dilakukan tanpa mempertimbangkan konsep ketidakpastian keadaan sistem (entropi sistem). Memang memperoleh informasi tentang suatu sistem selalu dikaitkan dengan perubahan derajat ketidaktahuan penerimanya tentang keadaan sistem tersebut. Mari kita pertimbangkan konsep ini.

Biarkan konsumen memiliki informasi awal (apriori) tentang sistem sebelum menerima informasi A . Ukuran ketidaktahuannya terhadap sistem adalah fungsinya Ha), yang sekaligus berfungsi sebagai ukuran ketidakpastian keadaan sistem. Tindakan ini disebut entropi. Jika konsumen punya informasi lengkap tentang sistem, maka entropinya adalah 0. Jika konsumen mempunyai ketidakpastian penuh tentang suatu sistem, maka entropinya adalah bilangan positif. Ketika informasi baru diperoleh, entropi berkurang.

Setelah menerima beberapa pesan B penerima memperoleh beberapa informasi tambahan, yang mengurangi ketidaktahuannya yang apriori menjadi a posteriori (setelah menerima pesan B ) ketidakpastian keadaan sistem telah menjadi.

Kemudian jumlah informasi sistem yang diterima dalam pesan B , akan didefinisikan sebagai , yaitu, jumlah informasi diukur dengan perubahan (pengurangan) ketidakpastian keadaan sistem.

Jika ketidakpastian terbatas menjadi nol, maka pengetahuan awal yang tidak lengkap akan digantikan oleh pengetahuan lengkap dan banyaknya informasi. Dengan kata lain, entropi sistem Ha) dapat dianggap sebagai ukuran informasi yang hilang.

Entropi sistem Ha) , memiliki N kemungkinan keadaan, menurut rumus Shannon, sama dengan

(1)

di mana adalah probabilitas bahwa sistem tersebut masuk Saya kondisi -th.

Untuk kasus ketika semua keadaan sistem memiliki kemungkinan yang sama, mis. probabilitasnya sama, entropinya ditentukan oleh relasinya

(2)

Entropi suatu sistem dalam sistem bilangan biner diukur dalam bit. Berdasarkan rumus (2), kita dapat mengatakan bahwa dalam suatu sistem dengan keadaan probabilitas yang sama, 1 bit sama dengan jumlah informasi yang mengurangi setengah ketidakpastian pengetahuan.

Contoh 4

Suatu sistem yang menggambarkan proses pelemparan sebuah koin mempunyai dua kemungkinan keadaan yang sama. Jika Anda harus menebak sisi mana yang berada di atas, pertama-tama Anda memiliki ketidakpastian penuh tentang keadaan sistem. Untuk mendapatkan informasi tentang keadaan sistem, Anda mengajukan pertanyaan: “Apakah ini head?” Dengan pertanyaan ini Anda mencoba membuang setengah dari keadaan yang tidak diketahui, yaitu. mengurangi ketidakpastian sebanyak 2 kali. Apapun jawabannya “Ya” atau “Tidak”, Anda akan mendapatkan kejelasan lengkap tentang keadaan sistem. Jadi, jawaban pertanyaan tersebut mengandung 1 bit informasi. Karena setelah pertanyaan pertama ada kejelasan yang lengkap, maka entropi sistem sama dengan 1. Jawaban yang sama diberikan oleh rumus (2), karena log2 2=1.

Contoh 5.

Permainan "Tebak nomornya". Anda perlu menebak angka yang diinginkan dari 1 hingga 100. Pada awal menebak, Anda memiliki ketidakpastian penuh tentang keadaan sistem. Saat menebak, Anda perlu mengajukan pertanyaan tidak secara acak, tetapi sedemikian rupa sehingga jawabannya mengurangi ketidakpastian pengetahuan sebanyak 2 kali lipat, sehingga menerima sekitar 1 bit informasi setelah setiap pertanyaan. Misalnya, Anda harus terlebih dahulu mengajukan pertanyaan: “Apakah angkanya lebih besar dari 50?” Pendekatan menebak yang “benar” memungkinkan untuk menebak angka dalam 6-7 pertanyaan. Jika kita menerapkan rumus (2), ternyata entropi sistem sama dengan log2 100 = 6,64.

Contoh 6.

Alfabet Tumbo-Jumbo berisi 32 karakter berbeda. Berapakah entropi sistem? Dengan kata lain, penting untuk menentukan berapa banyak informasi yang dibawa oleh setiap simbol.
Jika kita berasumsi bahwa setiap karakter muncul dalam kata-kata dengan probabilitas yang sama, maka entropinya adalah log2 32=5.

Yang paling umum digunakan adalah logaritma biner dan desimal. Satuan pengukuran dalam kasus ini masing-masing adalah bit dan dit.

Koefisien (derajat) kandungan informasi(ringkasan) suatu pesan ditentukan oleh perbandingan jumlah informasi dengan jumlah data, yaitu.

Semakin besar koefisien kandungan informasi Y, semakin sedikit jumlah pekerjaan untuk mengubah informasi (data) dalam sistem. Oleh karena itu, mereka berusaha untuk meningkatkan kandungan informasi, dan untuk itu sedang dikembangkan metode khusus untuk pengkodean informasi yang optimal.

Ukuran informasi semantik

Untuk mengukur isi semantik informasi, mis. dari kuantitasnya pada tingkat semantik, ukuran tesaurus yang diusulkan oleh Yu.I. Schneider mendapat pengakuan terbesar. Ini menghubungkan sifat semantik informasi terutama dengan kemampuan pengguna untuk menerima pesan masuk. Untuk tujuan ini konsep " tesaurus pengguna".

Tergantung pada hubungan antara isi semantik informasi S dan tesaurus pengguna Sp jumlah informasi semantik yang dirasakan oleh pengguna dan kemudian dimasukkannya ke dalam tesaurusnya berubah. Sifat ketergantungan ini ditunjukkan pada Gambar. 2. Pertimbangkan dua kasus pembatas ketika jumlah informasi semantik sama dengan 0:

Konsumen memperoleh informasi semantik dalam jumlah maksimum ketika menyetujui konten semantiknya S dengan tesaurus Anda , ketika informasi yang masuk dapat dimengerti oleh pengguna dan memberinya informasi yang sebelumnya tidak diketahui (tidak ada dalam tesaurusnya).

Akibatnya, jumlah informasi semantik dalam sebuah pesan, jumlah pengetahuan baru yang diterima pengguna, merupakan nilai relatif. Pesan yang sama dapat memiliki konten yang bermakna bagi pengguna yang kompeten dan menjadi tidak berarti (gangguan semantik) bagi pengguna yang tidak kompeten.

HAI.

Beras. 2. Ketergantungan jumlah informasi semantik yang dirasakan konsumen pada tesaurusnya

Ketika menilai aspek semantik (isi) informasi, seseorang harus berusaha untuk menyelaraskan nilai-nilai tersebut S Dan Sp.

Ukuran relatif dari jumlah informasi semantik dapat berupa koefisien konten DENGAN , yang didefinisikan sebagai rasio jumlah informasi semantik terhadap volumenya

Ukuran informasi yang pragmatis

Ukuran informasi pragmatis berfungsi untuk menentukannya kegunaan(nilai) bagi pengguna untuk mencapai tujuan. Ukuran ini juga merupakan nilai relatif, ditentukan oleh kekhasan penggunaan informasi ini dalam sistem tertentu. Dianjurkan untuk mengukur nilai informasi dalam satuan yang sama (atau mendekatinya) di mana fungsi tujuan diukur.

Contoh 7

DI DALAM sistem ekonomi sifat pragmatis (nilai) informasi dapat ditentukan oleh peningkatan dampak ekonomi dari operasi yang dicapai melalui penggunaan informasi ini untuk mengelola sistem:

dimana adalah nilai pesan informasi untuk sistem kendali ;

- dampak ekonomi yang diharapkan secara apriori dari berfungsinya sistem kendali;

Efek yang diharapkan dari berfungsinya sistem, asalkan informasi yang terkandung dalam pesan digunakan untuk pengendalian.

Sebagai perbandingan, kami menyajikan ukuran informasi yang dimasukkan dalam tabel. 1.

Tabel 1. Satuan informasi dan contohnya

Langkah-langkah informasi	Satuan	Contoh (untuk area komputer)
Sintaksis: a) Pendekatan Shannon b) pendekatan komputer	a) tingkat pengurangan ketidakpastian b) satuan penyajian informasi	a) kemungkinan suatu kejadian b) sedikit, byte, KB, dll.
Semantik	a) tesaurus b) indikator ekonomi	a) paket perangkat lunak aplikasi, komputer pribadi, jaringan komputer dll. b) profitabilitas, produktivitas, tingkat depresiasi, dll.
Pragmatis	Nilai yang digunakan	Kapasitas memori, kinerja komputer, kecepatan transfer data, dll. Nilai moneter Saatnya memproses informasi dan mengambil keputusan

1.2.4. Properti Informasi

Kemungkinan dan efektivitas penggunaan informasi ditentukan oleh sifat-sifat dasar seperti: keterwakilan, isi, kecukupan, aksesibilitas, relevansi, ketepatan waktu, keakuratan, keandalan, keberlanjutan.
Keterwakilan informasi dikaitkan dengan kebenaran pemilihan dan pembentukannya agar cukup mencerminkan sifat-sifat objek.

Hal terpenting di sini adalah:

kebenaran konsep yang menjadi dasar rumusan konsep awal;
validitas pemilihan ciri-ciri penting dan hubungan dari fenomena yang ditampilkan.

Pelanggaran terhadap keterwakilan informasi seringkali menimbulkan kesalahan yang signifikan.

Isi informasi mencerminkan kapasitas semantik yang sama dengan rasio jumlah informasi semantik dalam pesan dengan volume data yang diproses, yaitu. . Ketika konten informasi meningkat, throughput semantik sistem informasi meningkat, karena untuk memperoleh informasi yang sama diperlukan konversi sejumlah data yang lebih kecil.

Seiring dengan koefisien konten C , yang mencerminkan aspek semantik, Anda juga dapat menggunakan koefisien konten informasi, yang ditandai dengan rasio jumlah informasi sintaksis (menurut Shannon) dengan volume data .

Kecukupan(kelengkapan) informasi berarti memuat komposisi (seperangkat indikator) yang minimal tetapi cukup untuk mengambil keputusan yang tepat. Konsep kelengkapan informasi dikaitkan dengan isi semantiknya (semantik) dan pragmatik. Sebagai tidak lengkap, mis. Baik informasi yang tidak mencukupi untuk membuat keputusan yang tepat maupun informasi yang berlebihan mengurangi efektivitas keputusan yang dibuat oleh pengguna.

Ketersediaan informasi bagi persepsi pengguna dipastikan dengan penerapan prosedur yang tepat untuk perolehan dan transformasinya. Misalnya, dalam sistem informasi, informasi diubah menjadi bentuk yang dapat diakses dan ramah pengguna. Hal ini dicapai, khususnya, dengan mengoordinasikan bentuk semantiknya dengan tesaurus pengguna.

Relevansi informasi ditentukan oleh derajat kelestarian nilai informasi bagi manajemen pada saat penggunaannya dan bergantung pada dinamika perubahan karakteristiknya dan selang waktu yang telah berlalu sejak terjadinya informasi tersebut.

Ketepatan waktu informasi berarti kedatangannya selambat-lambatnya pada waktu yang telah ditentukan, sesuai dengan waktu penyelesaian tugas.

Ketepatan informasi ditentukan oleh tingkat kedekatan informasi yang diterima dengan keadaan sebenarnya dari objek, proses, fenomena, dll. Untuk informasi yang ditampilkan oleh kode digital, diketahui empat konsep klasifikasi akurasi:

presisi formal, diukur dengan nilai satuan digit terkecil suatu bilangan;
keakuratan nyata, ditentukan oleh nilai satuan angka terakhir suatu bilangan, yang terjamin keakuratannya;
akurasi maksimum yang dapat diperoleh dalam kondisi pengoperasian sistem tertentu;
akurasi yang diperlukan, ditentukan oleh tujuan fungsional indikator.

Kredibilitas informasi ditentukan oleh propertinya dalam mencerminkan objek kehidupan nyata dengan akurasi yang diperlukan. Keandalan informasi diukur dengan probabilitas kepercayaan dari keakuratan yang diperlukan, yaitu. probabilitas bahwa nilai parameter yang ditampilkan oleh informasi berbeda dari nilai sebenarnya dari parameter ini dalam akurasi yang diperlukan.

Keberlanjutan informasi mencerminkan kemampuannya untuk merespons perubahan data awal tanpa melanggar keakuratan yang diperlukan. Stabilitas informasi, serta keterwakilannya, ditentukan oleh metodologi yang dipilih untuk pemilihan dan pembentukannya.

Sebagai kesimpulan, perlu dicatat bahwa parameter kualitas informasi seperti keterwakilan, isi, kecukupan, aksesibilitas, stabilitas sepenuhnya ditentukan pada tingkat metodologi pengembangan sistem informasi. Parameter relevansi, ketepatan waktu, akurasi dan keandalan juga lebih ditentukan pada tingkat metodologis, namun nilainya sangat dipengaruhi oleh sifat fungsi sistem, terutama keandalannya. Pada saat yang sama, parameter relevansi dan akurasi masing-masing berhubungan erat dengan parameter ketepatan waktu dan keandalan.

1.2.5. Ciri-ciri umum proses informasi

Di alam dan masyarakat, terdapat interaksi yang konstan antara objek-objek yang terkait dengan perubahan informasi. Perubahan informasi terjadi akibat berbagai pengaruh. Kumpulan tindakan dengan informasi disebut proses informasi. Aktivitas informasi terdiri dari berbagai tindakan yang dilakukan dengan informasi. Diantaranya adalah tindakan yang berkaitan dengan pencarian, penerimaan, pengolahan, transmisi, penyimpanan dan perlindungan informasi.

Pertukaran informasi antar manusia, reaksi tubuh manusia terhadap fenomena alam, interaksi manusia dan sistem otomatis adalah contoh proses informasi.

Proses koleksi termasuk:

pengukuran parameter;
pendaftaran parameter berupa data untuk pengolahan selanjutnya;
transformasi data ke dalam bentuk yang digunakan dalam sistem (coding, reduksi ke bentuk yang diinginkan dan input ke dalam sistem pengolahan).

Agar data dapat diukur dan direkam, harus ada perangkat keras yang mengubah sinyal menjadi bentuk yang dapat dipahami oleh sistem penerima (kompatibel). Misalnya untuk mencatat suhu tubuh pasien atau kelembaban tanah untuk perawatan selanjutnya, diperlukan sensor khusus. Perangkat keras juga diperlukan untuk merekam data ini pada media atau mentransfernya.

Penyimpanan informasi diperlukan agar data yang sama dapat digunakan berulang kali. Untuk menjamin penyimpanan informasi, diperlukan perangkat keras untuk menulis data ke media fisik dan membaca dari media tersebut.

Proses menukarkan informasi mengandung arti adanya sumber dan konsumen (penerima) informasi. Proses mengeluarkan informasi dari suatu sumber disebut transfer, dan proses memperoleh informasi konsumen disebut penerimaan. Dengan demikian, proses pertukaran menyiratkan adanya dua proses transmisi dan penerimaan yang saling berhubungan.

Proses transmisi dan penerimaannya bisa satu arah, dua arah, atau bergantian dua arah.

Jalur dan proses yang menjamin transmisi pesan dari sumber informasi ke konsumennya disebut komunikasi informasi.

Beras. 3. Proses pertukaran informasi

Sumber dan konsumen informasi dapat berupa manusia, hewan, tumbuhan, dan perangkat otomatis. Dari sumber ke konsumen, informasi dikirimkan dalam bentuk pesan. Penerimaan dan transmisi pesan dilakukan dalam bentuk sinyal. Sinyal adalah perubahan lingkungan fisik yang menampilkan pesan. Sinyalnya bisa berupa suara, cahaya, penciuman (bau), listrik, elektromagnetik, dll.

Encoder mengubah pesan dari bentuk yang dapat dimengerti oleh sumbernya menjadi sinyal dari media fisik di mana pesan tersebut dikirimkan. Perangkat decoding melakukan operasi sebaliknya dan mengubah sinyal medium ke bentuk yang dapat dimengerti oleh konsumen.

Bahan pembawa pesan yang dikirimkan dapat berupa senyawa kimia alami (berbau dan terasa), getaran mekanis udara atau membran telepon (selama transmisi suara), fluktuasi arus listrik pada kabel (telegraf, telepon), gelombang elektromagnetik dari jangkauan optik (dirasakan). oleh mata manusia), gelombang elektromagnetik jangkauan radio (untuk transmisi suara dan gambar televisi).

Dalam tubuh manusia dan hewan, informasi ditransmisikan melalui sistem saraf dalam bentuk arus listrik lemah atau melalui senyawa kimia khusus (hormon) yang dibawa dalam darah.

Saluran komunikasi dikarakterisasi keluaran- jumlah data yang dikirimkan per satuan waktu. Hal ini tergantung pada kecepatan konversi informasi pada perangkat transceiver, dan pada sifat fisik saluran itu sendiri. Throughput ditentukan oleh kemampuan sifat fisik saluran.

Dalam komputasi, proses informasi diotomatisasi dan menggunakan metode perangkat keras dan perangkat lunak yang membawa sinyal ke dalam bentuk yang kompatibel.

Semua tahapan pemrosesan dan transmisi memerlukan perangkat pengirim dan penerima dengan perangkat keras kompatibel yang sesuai. Data setelah diterima dapat dicatat pada media penyimpanan untuk disimpan hingga proses selanjutnya.

Oleh karena itu, suatu proses informasi dapat terdiri dari serangkaian transformasi data dan penyimpanan dalam bentuk baru.
Proses informasi di dunia modern cenderung diotomatisasi melalui komputer. Semakin banyak bermunculan sistem informasi yang mengimplementasikan proses informasi dan memenuhi kebutuhan konsumen informasi.

Menyimpan data di direktori komputer memungkinkan Anda menyalin informasi dengan cepat, menempatkannya di media berbeda, dan menerbitkannya kepada pengguna dalam berbagai bentuk. Proses penyampaian informasi jarak jauh juga mengalami perubahan. Kemanusiaan secara bertahap beralih ke komunikasi melalui jaringan global.

Perlakuan adalah proses mengubah informasi dari satu jenis ke jenis lainnya.

Untuk melakukan pemrosesan, diperlukan kondisi berikut:

data awal - bahan mentah untuk diproses;
lingkungan pemrosesan dan alat;
teknologi yang mendefinisikan aturan (metode) untuk transformasi data

Proses pengolahan diakhiri dengan diterimanya informasi baru (bentuk, isi, makna), yang disebut dihasilkan informasi.

Proses pemrosesan informasi menyerupai proses produksi material. Produksi barang memerlukan bahan baku (bahan awal), lingkungan dan alat produksi (bengkel dan mesin), teknologi pembuatan barang tersebut.
Semua aspek individual dari proses informasi yang dijelaskan di atas saling berhubungan erat.

Saat melakukan proses informasi di komputer, ada empat kelompok tindakan dengan data - input, penyimpanan, pemrosesan, dan output.

Pemrosesan melibatkan transformasi data di beberapa lingkungan perangkat lunak. Setiap lingkungan perangkat lunak memiliki seperangkat alat yang dapat digunakan untuk mengoperasikan data. Untuk melakukan pengolahan perlu diketahui teknologi kerja di lingkungan yaitu. teknologi untuk bekerja dengan alat lingkungan.

Agar pemrosesan dapat dilakukan, Anda perlu memasukkan data, mis. ditransfer dari pengguna ke komputer. Berbagai perangkat input dirancang untuk tujuan ini.

Untuk memastikan data tidak hilang dan dapat digunakan kembali, data tersebut dicatat pada berbagai perangkat penyimpanan informasi.

Untuk melihat hasil pengolahan informasi harus ditampilkan yaitu. ditransmisikan dari komputer ke pengguna menggunakan berbagai perangkat output.

1.2.6. Pengkodean informasi numerik

Konsep umum

Sistem pengkodean digunakan untuk mengganti nama suatu objek dengan simbol (kode) untuk menjamin pemrosesan informasi yang nyaman dan efisien.

Sistem pengkodean- seperangkat aturan untuk mengkodekan objek.

Kode tersebut didasarkan pada alfabet yang terdiri dari huruf, angka, dan simbol lainnya. Kode ini dicirikan oleh:

panjangnya - jumlah posisi dalam kode;
struktur - urutan susunan kode simbol yang digunakan untuk menunjukkan atribut klasifikasi.

Prosedur untuk menetapkan penunjukan kode ke suatu objek disebut pengkodean.

Pengantar sistem bilangan

Bilangan dapat direpresentasikan dalam sistem bilangan yang berbeda.

Untuk menulis angka, tidak hanya angka yang dapat digunakan, tetapi juga huruf (misalnya penulisan angka Romawi - XXI, MCMXCIX). Tergantung pada cara bilangan direpresentasikan, sistem bilangan dibagi menjadi posisional Dan non-posisional.

Dalam sistem bilangan posisi, nilai kuantitatif setiap digit suatu bilangan bergantung pada tempat (posisi atau digit) di mana satu atau beberapa digit bilangan tersebut ditulis. Posisi nomor diberi nomor dari 0 dari kanan ke kiri. Misalnya dengan mengubah posisi angka 2 pada sistem bilangan desimal, Anda dapat menuliskan angka desimal yang ukurannya berbeda-beda, misalnya 2 (angka 2 ada di posisi ke-0 artinya dua satuan); 20 (angka 2 di posisi 1 artinya dua puluhan); 2000 (angka 2 di posisi ke-3 artinya dua ribu); 0,02, dll. Memindahkan posisi suatu digit ke digit yang berdekatan akan menambah (menurunkan) nilainya sebanyak 10 kali lipat.

Dalam sistem bilangan nonposisional, bilangan tidak berubah nilai kuantitatifnya ketika letak (posisinya) dalam suatu bilangan berubah. Contoh sistem non-posisi adalah sistem Romawi, di mana, di mana pun lokasinya, simbol yang sama memiliki arti yang sama (misalnya, simbol X pada angka XVX berarti sepuluh, di mana pun simbol itu muncul).

Bilangan (p) dari berbagai simbol yang digunakan untuk menyatakan suatu bilangan dalam sistem bilangan posisi disebut dasar sistem bilangan. Nilai digitnya berkisar dari 0 hingga p-1.

Dalam sistem bilangan desimal p=10 dan 10 digit digunakan untuk menulis bilangan apa pun: 0, 1, 2, ... 9.

Untuk komputer, sistem bilangan biner (p=2) ternyata yang paling cocok dan dapat diandalkan, di mana rangkaian angka - 0 dan 1 - digunakan untuk mewakili angka nyaman untuk menggunakan representasi informasi menggunakan dua sistem bilangan lagi:

oktal (p=8, yaitu bilangan apa pun direpresentasikan menggunakan 8 digit - 0,1, 2,...7);
heksadesimal (p=16, karakter yang digunakan adalah angka - 0, 1, 2, ..., 9 dan huruf - A, B, C, D, E, F, menggantikan angka 10,11, 12, 13, 14, 15 masing-masing).

Kesesuaian kode sistem bilangan desimal, biner dan heksadesimal disajikan pada Tabel 2.

Tabel 2. Kesesuaian antara kode sistem bilangan desimal, biner dan heksadesimal

Desimal	Biner	Heksadesimal

Secara umum, bilangan N apa pun dalam sistem bilangan posisi dapat direpresentasikan sebagai:

dimana k adalah banyaknya digit bilangan bulat tertentu dari bilangan N;

- (k–1)digit bagian bilangan bulat bilangan N, ditulis dalam sistem bilangan dengan basis p;

angka ke-n dari bagian pecahan bilangan N, ditulis dalam sistem bilangan dengan basis p;

n - jumlah digit pada bagian pecahan bilangan N;

Jumlah maksimum yang dapat direpresentasikan dalam k digit.

Jumlah minimum yang dapat direpresentasikan dalam n digit.

Dengan memiliki k digit pada bagian bilangan bulat, dan n digit pada bagian pecahan, Anda dapat menuliskan total bilangan yang berbeda.

Dengan memperhatikan notasi tersebut, maka penulisan bilangan N pada sembarang sistem bilangan posisi dengan basis p berbentuk:

Contoh 8

Bila p = 10, penulisan bilangan pada sistem bilangan desimal adalah 2466.675 10, dimana k = 4, n = 3.

Jika p = 2 maka bilangan yang ditulis dalam biner adalah 1011.112, dimana k = 4, n = 2.

Sistem bilangan biner dan heksadesimal mempunyai sifat yang sama dengan desimal, hanya saja untuk menyatakan bilangan tidak digunakan 10 digit, melainkan hanya dua pada kasus pertama dan 10 digit dan 6 huruf pada kasus kedua. Oleh karena itu, digit suatu bilangan disebut bukan desimal, melainkan biner atau heksadesimal. Hukum dasar melakukan operasi aritmatika dalam sistem bilangan biner dan heksadesimal diamati dengan cara yang sama seperti dalam desimal.

Sebagai perbandingan, perhatikan representasi angka di sistem yang berbeda notasi, sebagai jumlah suku yang memperhitungkan bobot setiap digit.

Contoh 9

Dalam sistem bilangan desimal

Dalam sistem bilangan biner

DI DALAM sistem heksadesimal perhitungan yang salah

Ada aturan untuk mengonversi bilangan dari satu sistem bilangan ke sistem bilangan lainnya.

Bentuk-bentuk representasi angka di komputer

Komputer menggunakan dua bentuk representasi bilangan biner:

bentuk alami atau bentuk titik tetap;
bentuk normal atau bentuk floating point (titik).

Dalam bentuk aslinya (dengan titik tetap), semua bilangan direpresentasikan sebagai barisan angka dengan posisi koma yang konstan untuk semua bilangan, memisahkan bagian bilangan bulat dari bagian pecahan.

Contoh 10

Dalam sistem bilangan desimal terdapat 5 digit pada bagian bilangan bulat suatu bilangan dan 5 digit pada bagian pecahan suatu bilangan. Angka yang ditulis dalam bit grid misalnya berbentuk: +00564.24891; -10304.00674, dst. Jumlah maksimum yang dapat direpresentasikan dalam grid bit tersebut adalah 99999.99999.

Bentuk representasi bilangan titik tetap adalah yang paling sederhana, tetapi memiliki rentang representasi bilangan yang terbatas. Jika hasil operasi adalah angka di luar rentang yang diizinkan, bit grid akan meluap, dan perhitungan lebih lanjut menjadi tidak berarti. Oleh karena itu, pada komputer modern, bentuk representasi ini biasanya hanya digunakan untuk bilangan bulat.

Jika digunakan sistem bilangan dengan basis p dan terdapat k angka pada bagian bilangan bulat dan n angka pada bagian pecahan suatu bilangan, maka jangkauan bilangan penting N, jika direpresentasikan dalam bentuk titik tetap, ditentukan oleh relasi :

Contoh 11

Jika p =2, k =10, n =6, kisaran bilangan penting ditentukan oleh hubungan berikut:

Dalam bentuk normal (floating point) Setiap angka direpresentasikan sebagai dua kelompok angka. Kelompok angka pertama disebut mantissa, Kedua - dalam urutan, dan nilai absolut mantissa harus kurang dari 1, dan urutannya harus bilangan bulat. Secara umum bilangan dalam bentuk floating point dapat direpresentasikan sebagai:

dimana M adalah mantissa dari bilangan (| M |< 1);

r – urutan nomor (r - bilangan bulat);

p – basis sistem bilangan.

Contoh 12

Angka yang diberikan pada contoh 3 adalah +00564.24891; -10304.00674 akan direpresentasikan dalam bentuk floating point dengan ekspresi berikut:

Bentuk representasi normal memiliki sejumlah besar tampilan angka dan merupakan yang utama di komputer modern. Tanda suatu bilangan dikodekan sebagai digit biner. Dalam hal ini kode 0 berarti tanda “+”, kode 1 berarti tanda “-”.

Jika digunakan sistem bilangan dengan basis p dengan angka m pada mantissa dan angka s secara berurutan (tanpa memperhitungkan angka tanda orde dan mantissa), maka kisaran bilangan penting N bila disajikan dalam bentuk normal ditentukan. dengan relasi:

Contoh 13

Dengan p =2, m =10, s =6, kisaran bilangan penting akan ditentukan kira-kira dari sampai

Format untuk merepresentasikan angka di komputer

Urutan beberapa bit atau byte sering disebut bidang data. Bit-bit dalam sebuah angka (dalam sebuah kata, dalam sebuah field, dll.) diberi nomor dari kanan ke kiri, dimulai dari digit ke-0.

Komputer dapat memproses bidang dengan panjang konstan dan variabel.

Bidang dengan panjang konstan:

kata – 2 byte

setengah kata – 1 byte

kata ganda – 4 byte

kata yang diperluas – 8 byte.

Bidang Panjang Variabel dapat memiliki ukuran dari 0 hingga 256 byte, tetapi harus sama dengan jumlah byte bilangan bulat.

Nomor titik tetap paling sering hadir dalam format kata dan setengah kata. Angka floating point - format kata ganda dan diperpanjang.

Contoh 14

Angka –193 dalam sistem desimal sama dengan angka –11000001 dalam sistem biner. Mari kita sajikan nomor ini dalam dua format.

Bentuk alami untuk mewakili angka ini (titik tetap) memerlukan sebuah kata dengan kapasitas 2 byte. (Tabel 3).

Tabel 3

Tanda Nomor

Nilai mutlak suatu bilangan

Kategori No.

Dalam bentuk normal, angka -19310 pada notasi desimal adalah -0,193x103, dan pada notasi biner, angka yang sama adalah -0,11000001x21000. Mantissa yang mewakili angka 193, ditulis dalam bentuk biner, memiliki 8 posisi. Jadi pangkatnya adalah 8, jadi pangkat 2 adalah 8 (10002). Angka 8 juga ditulis dalam bentuk biner. Bentuk normal untuk merepresentasikan bilangan ini (floating point) memerlukan kata ganda, yaitu. 4 byte (Tabel 4).

Tabel 4

	Tanda Nomor	Memesan	Mantissa
Kategori No.

Tanda bilangan ditulis pada bit ke-31 paling kiri. 7 bit dialokasikan untuk merekam urutan angka (dari tanggal 24 hingga 30). Posisi ini berisi angka 8 dalam bentuk biner. Untuk merekam mantissa, 24 bit dialokasikan (dari 0 hingga 23). Mantissa ditulis dari kiri ke kanan.

Mengonversi dari sistem posisi apa pun ke sistem bilangan desimal

Konversi dari sistem bilangan posisi apa pun, seperti yang digunakan pada komputer dengan basis p = 2; 8; 16, ke dalam sistem bilangan desimal dibuat sesuai rumus (1).

Contoh 15

Konversikan bilangan biner ke sistem bilangan desimal. Mengganti digit biner yang sesuai dari bilangan asli ke dalam rumus konversi (1), kita menemukan:

Contoh 16

Contoh 17

Ubahlah bilangan tersebut menjadi sistem bilangan desimal.

Saat menerjemahkan, diperhitungkan bahwa dalam sistem bilangan ke-16 huruf A menggantikan nilai 10.

Mengubah bilangan bulat dari desimal ke sistem bilangan posisi lainnya

Mari kita pertimbangkan terjemahan terbalik - dari sistem desimal ke sistem bilangan lain. Untuk mempermudah, kami akan membatasi diri untuk hanya mengonversi bilangan bulat.

Peraturan umum Terjemahannya adalah sebagai berikut: Anda perlu membagi angka N dengan p. Sisa yang dihasilkan akan menghasilkan digit pada digit pertama notasi p-ary dari bilangan N. Kemudian bagi hasil bagi yang dihasilkan dengan p lagi dan ingat lagi sisa yang dihasilkan - ini akan menjadi digit dari digit kedua, dst. Pembagian berurutan ini berlanjut hingga hasil bagi kurang dari basis sistem bilangan - p. Hasil bagi terakhir ini akan menjadi angka tertinggi.

Contoh 18

Konversikan bilangan desimal N = 20 (p = 10) ke sistem bilangan biner (p = 2).

Kami bertindak sesuai dengan aturan di atas (Gbr. 4). Pembagian pertama menghasilkan hasil bagi 10 dan sisanya 0. Ini adalah angka penting terkecil. Pembagian kedua menghasilkan hasil bagi - 5 dan sisanya - 1. Pembagian ketiga menghasilkan hasil bagi - 2 dan sisanya - 0. Pembagian berlanjut hingga hasil bagi sama dengan nol. Hasil bagi kelima adalah 0. Sisanya adalah 1. Sisanya adalah angka paling signifikan dari bilangan biner yang dihasilkan. Di sinilah perpecahan berakhir. Sekarang kita tuliskan hasilnya, dimulai dari hasil bagi terakhir, lalu tulis ulang semua sisanya. Hasilnya kita mendapatkan:

Beras. 4. Mengubah bilangan desimal ke biner menggunakan metode pembagian

1.2.7. Pengkodean data teks

Data teks adalah kumpulan karakter alfabet, numerik, dan khusus yang direkam pada media fisik tertentu (kertas, disk magnetik, gambar pada tampilan layar).

Menekan tombol pada keyboard menyebabkan sinyal dikirim ke komputer sebagai bilangan biner, yang disimpan dalam tabel kode. Tabel kode adalah representasi internal simbol di komputer. Tabel ASCII (American Standard Code for Informational Interchange) telah diadopsi sebagai standar di seluruh dunia.

Untuk menyimpan kode biner satu karakter, 1 byte = 8 bit dialokasikan. Mengingat setiap bit mempunyai nilai 1 atau 0, jumlah kemungkinan kombinasi satu dan nol adalah sama dengan . Artinya dengan 1 byte Anda bisa mendapatkan 256 kombinasi kode biner berbeda dan menggunakannya untuk menampilkan 256 karakter berbeda. Kode-kode ini membentuk tabel ASCII. Untuk mempersingkat entri dan memudahkan penggunaan kode karakter tersebut, tabel menggunakan sistem bilangan heksadesimal yang terdiri dari 16 karakter - 10 digit dan 6 huruf latin: A, B, C, D, E, F. Saat mengkodekan karakter, nomornya ditulis kolom pertama dan kemudian baris di perpotongan dimana simbol ini berada.

Pengkodean setiap karakter dengan byte pertama dikaitkan dengan perhitungan entropi sistem simbol (lihat contoh 6). Saat mengembangkan sistem pengkodean karakter, kami memperhitungkan bahwa perlu untuk mengkodekan 26 huruf kecil alfabet Latin (Inggris) dan 26 huruf besar, angka dari 0 hingga 9, tanda baca, Simbol khusus, tanda aritmatika. Inilah yang disebut simbol internasional. Ini menghasilkan sekitar 128 karakter. 128 kode lainnya dialokasikan untuk pengkodean karakter alfabet nasional dan beberapa karakter tambahan. Di Rusia ada 33 huruf kecil dan 33 huruf besar. Jumlah total karakter yang akan dikodekan lebih besar dari atau kurang dari . Dengan asumsi bahwa semua simbol muncul dengan probabilitas yang sama, entropi sistem akan menjadi 7< H < 8. Поскольку для кодирования используется целое число бит, то 7 бит будет мало. Поэтому для кодирования каждого символа используется по 8 бит. Как было сказано выше, 8 бит позволяют закодировать символов. Это число дало название единице измерения объема данный «байт».

Contoh 19

Huruf latin S pada tabel ASCII diwakili oleh kode heksadesimal - 53. Saat Anda menekan huruf S pada keyboard, padanannya ditulis ke memori komputer - kode biner 01010011, yang diperoleh dengan mengganti setiap digit heksadesimal dengan setara binernya.

Dalam hal ini, angka 5 diganti dengan kode 0101, dan angka 3 dengan kode 0011. Ketika huruf S ditampilkan di layar komputer, terjadi decoding - gambarnya dibuat menggunakan kode biner ini.

Catatan! Setiap karakter dalam tabel ASCII dikodekan menggunakan 8 digit biner atau 2 digit heksadesimal (1 digit diwakili oleh 4 bit).

Tabel (Gbr. 5) menampilkan pengkodean karakter dalam sistem bilangan heksadesimal. 32 karakter pertama adalah karakter kontrol dan dimaksudkan terutama untuk mengirimkan perintah kontrol. Mereka mungkin berbeda tergantung pada perangkat lunak dan perangkat keras. Bagian kedua dari tabel kode (128 hingga 255) tidak ditentukan oleh standar Amerika dan ditujukan untuk karakter nasional, pseudografik, dan beberapa simbol matematika. Negara yang berbeda mungkin menggunakan versi paruh kedua tabel kode yang berbeda untuk mengkodekan huruf alfabet mereka.

Catatan! Angka dikodekan menggunakan standar ASCII dalam dua kasus - selama input/output dan jika muncul dalam teks.

Sebagai perbandingan, pertimbangkan angka 45 untuk dua opsi pengkodean.

Bila digunakan dalam teks, angka ini memerlukan 2 byte untuk representasinya, karena setiap digit akan diwakili oleh kodenya sendiri-sendiri sesuai dengan tabel ASCII (Gbr. 4). Dalam heksadesimal kodenya adalah 34 35, dalam biner menjadi 00110100 00110101, yang memerlukan 2 byte.

Beras. 5. Tabel kode ASCII (fragmen)

1.2.8. Pengkodean informasi grafis

Memahami warna di komputer

Data grafis adalah berbagai macam grafik, diagram, diagram, gambar, dll. Gambar grafis apa pun dapat direpresentasikan sebagai komposisi area warna tertentu. Warna menentukan sifat benda tampak yang langsung dirasakan oleh mata.

Dalam industri komputer, tampilan warna apa pun didasarkan pada tiga warna primer: biru, hijau, merah. Singkatan RGB (Merah - Hijau - Biru) digunakan untuk menunjuknya.

Semua warna yang terdapat di alam dapat diciptakan dengan mencampurkan dan memvariasikan intensitas (kecerahan) ketiga warna tersebut. Campuran yang terdiri dari 100% setiap warna memberi warna putih. Campuran 0% setiap warna menghasilkan warna hitam.

Seni mereproduksi warna di komputer dengan menambahkan tiga warna RGB primer dalam proporsi berbeda-beda disebut pencampuran aditif.

Mata manusia dapat melihat banyak sekali warna. Monitor dan printer hanya mampu mereproduksi sebagian terbatas dari rentang ini.

Karena kebutuhan untuk mendeskripsikan berbagai proses fisik reproduksi warna di komputer, berbagai model warna telah dikembangkan. Kisaran warna yang dapat direproduksi dan cara menampilkannya berbeda-beda antara monitor dan printer, bergantung pada model warna yang digunakan.

Model warna dijelaskan menggunakan matematika dan memungkinkan Anda merepresentasikan corak warna yang berbeda dengan mencampurkan beberapa warna primer.

Warna mungkin tampak berbeda pada layar monitor Anda dibandingkan saat dicetak. Perbedaan ini disebabkan karena untuk pencetakan, digunakan model warna selain monitor.

Di antara model warna yang paling terkenal adalah RGB, CMYK, HSB, LAB.

model RGBnya

Model RGB disebut aditif karena dengan meningkatnya kecerahan warna komponen, kecerahan warna yang dihasilkan juga meningkat.

Model warna RGB umumnya digunakan untuk mendeskripsikan warna yang ditampilkan oleh monitor, pemindai, dan filter warna. Itu tidak digunakan untuk menampilkan gamut warna pada perangkat pencetakan.

Warna dalam model RGB direpresentasikan sebagai jumlah dari tiga warna dasar - merah (Merah), hijau (Hijau) dan biru (Biru) (Gbr. 6). RGB pandai mereproduksi warna mulai dari biru hingga hijau, tetapi agak buruk dalam mereproduksi warna kuning dan oranye.

Dalam model RGB, setiap warna dasar dicirikan oleh kecerahan (intensitas), yang dapat mengambil 256 nilai diskrit dari 0 hingga 255. Oleh karena itu, Anda dapat mencampur warna dalam proporsi berbeda, memvariasikan kecerahan setiap komponen. Dengan demikian, Anda bisa mendapatkan

256x256x256 = 16.777.216 warna.

Setiap warna dapat dikaitkan dengan kode yang berisi nilai kecerahan ketiga komponen tersebut. Representasi kode desimal dan heksadesimal digunakan.

Beras. 6. Kombinasi warna dasar model RGB

Notasi desimal adalah tiga kelompok tiga angka desimal yang dipisahkan dengan koma, misalnya 245.155.212. Angka pertama menunjukkan kecerahan komponen merah, angka kedua menunjukkan hijau, dan angka ketiga menunjukkan biru.

Kode warna dalam format heksadesimal adalah 0xХХХХХХ. Awalan 0x menunjukkan bahwa kita berhadapan dengan bilangan heksadesimal. Awalannya diikuti oleh enam digit heksadesimal (0, 1, 2,...,9, A, B, C, D, E, F). Dua digit pertama adalah angka heksadesimal yang mewakili kecerahan komponen merah, pasangan kedua dan ketiga mewakili kecerahan komponen hijau dan biru.

Contoh 20

Kecerahan maksimum warna dasar memungkinkan Anda menampilkan warna putih. Ini sesuai dengan kode 255.255.255 dalam representasi desimal, dan kode 0xFFFFFF dalam representasi heksadesimal.

Kecerahan minimum (atau) sesuai dengan warna hitam. Ini sesuai dengan kode 0,0,0 dalam representasi desimal, dan kode 0x000000 dalam representasi heksadesimal.

Pencampuran warna merah, hijau dan biru dengan kecerahan berbeda namun sama menghasilkan skala 256 corak (gradasi) abu-abu - dari hitam ke putih. Gambar skala abu-abu disebut juga gambar skala abu-abu.

Karena kecerahan masing-masing komponen dasar suatu warna hanya dapat mengambil 256 nilai bilangan bulat, setiap nilai dapat direpresentasikan sebagai bilangan biner 8-bit (urutan 8 nol dan satu, () yaitu satu byte. Jadi, dalam model RGB, informasi tentang setiap warna memerlukan 3 byte (satu byte untuk setiap warna dasar) atau 24 bit memori untuk penyimpanan karena semua warna abu-abu dibentuk dengan mencampurkan tiga komponen dengan kecerahan yang sama, hanya diperlukan 1 byte untuk mewakili salah satu dari 256 warna abu-abu.

model CMYK

Model CMYK menggambarkan pencampuran tinta pada perangkat pencetakan. Model ini menggunakan tiga warna dasar: cyan (Cyan), magenta (Magenta) dan kuning (Yellow). Selain itu, warna hitam (hitam) digunakan (Gbr. 7). Huruf kapital yang disorot dalam kata-kata membentuk singkatan palet.

Beras. 7. Kombinasi warna dasar model CMYK

Masing-masing dari tiga warna dasar CMYK diperoleh dengan mengurangkan salah satu warna dasar RGB dari putih. Misalnya, cyan diperoleh dengan mengurangkan warna merah dari putih, dan kuning diperoleh dengan mengurangkan warna biru. Ingatlah bahwa dalam model RGB, warna putih direpresentasikan sebagai campuran merah, hijau, dan biru dengan kecerahan maksimum. Kemudian warna dasar model CMYK dapat direpresentasikan menggunakan rumus pengurangan warna dasar model RGB sebagai berikut:

Sian = RGB - R = GB = (0,255,255)

Kuning = RGB - B = RG = (255.255,0)

Magenta = RGB - G = RB = (255,0,255)

Karena warna dasar CMYK diperoleh dengan mengurangkan warna dasar RGB dari putih, maka disebut subtraktif.

Warna dasar CMYK merupakan warna cerah dan sangat tidak cocok untuk mereproduksi warna gelap. Jadi kalau dicampur, prakteknya hasilnya bukan hitam murni, melainkan warna coklat kotor. Oleh karena itu, model warna CMYK juga menyertakan warna hitam murni, yang digunakan untuk menciptakan corak gelap, serta untuk mencetak elemen gambar hitam.

Warna CMYK subtraktif tidak semurni warna RGB aditif.

Tidak semua warna pada model CMYK dapat direpresentasikan dalam model RGB dan sebaliknya. Secara kuantitatif, rentang warna CMYK lebih kecil dibandingkan rentang warna RGB. Keadaan ini sangat penting dan bukan hanya disebabkan oleh karakteristik fisik monitor atau perangkat pencetakan.

Model HSB

Model HSB didasarkan pada tiga parameter: H – rona atau nada (Hue), S – saturasi (Saturation) dan B – kecerahan (Brightness). Ini adalah varian dari model RGB dan juga didasarkan pada penggunaan warna dasar.

Dari semua model yang digunakan saat ini, model ini paling cocok dengan cara mata manusia memandang warna. Ini memungkinkan Anda mendeskripsikan warna dengan cara yang jelas dan intuitif. Sering digunakan oleh para seniman.

Dalam model HSB, saturasi mencirikan kemurnian warna. Saturasi nol berhubungan dengan warna abu-abu, dan saturasi maksimum adalah versi paling terang dari warna tertentu. Kecerahan dipahami sebagai tingkat iluminasi.

Secara grafis, model HSB dapat direpresentasikan sebagai sebuah cincin di mana corak warna berada (Gbr. 8).

Beras. 8. Representasi grafis dari model HSB

Laboratorium Model

Model Lab digunakan untuk perangkat pencetakan. Ini lebih maju daripada model CMYK, yang tidak memiliki banyak corak. Representasi grafis dari model Lab ditunjukkan pada Gambar. 9.

Beras. 9. Representasi grafis dari model Lab

Model Lab didasarkan pada tiga parameter: L - kecerahan (Luminositas) dan dua parameter warna - a dan b. Parameter a berisi warna dari hijau tua hingga abu-abu hingga merah muda cerah. Parameter b berisi warna dari biru muda hingga abu-abu hingga kuning cerah.

Pengkodean informasi grafis

Gambar grafik disimpan dalam format file grafik.

Gambar adalah kumpulan elemen grafis (picture element) atau singkatnya piksel (pixel). Untuk mendeskripsikan suatu gambar, perlu ditentukan cara untuk mendeskripsikan satu piksel.

Deskripsi warna piksel pada dasarnya adalah kode warna menurut model warna tertentu. Warna suatu piksel dijelaskan oleh beberapa angka. Nomor-nomor ini juga disebut saluran. Dalam model RGB, CMYK, dan Lab, saluran ini juga disebut saluran warna.

Di komputer, jumlah bit yang dialokasikan ke setiap piksel untuk mewakili informasi warna disebut kedalaman warna atau kedalaman bit. Kedalaman warna menentukan berapa banyak warna yang dapat diwakili oleh sebuah piksel. Semakin besar kedalaman warna, semakin besar ukuran file yang berisi deskripsi gambar.

Contoh 21

Jika kedalaman warnanya 1 bit, maka sebuah piksel hanya dapat mewakili satu dari dua kemungkinan warna - putih atau hitam. Jika kedalaman warna 8 bit, maka jumlah warna yang mungkin adalah 2. Dengan kedalaman warna 24 bit, jumlah warna melebihi 16 juta.

Gambar RGB, CMYK, Lab, dan skala abu-abu biasanya berisi 8 bit per saluran warna. Karena RGB dan Lab memiliki tiga saluran warna, kedalaman warna dalam mode ini adalah 8?3 = 24. CMYK memiliki empat saluran dan oleh karena itu kedalaman warnanya adalah 8?4 = 32. Pada gambar halftone hanya ada satu saluran, oleh karena itu warnanya kedalamannya adalah 8.

Format file grafis

Format file grafik terkait dengan metode pengkodean gambar grafik.

Saat ini ada lebih dari dua lusin format file grafik, misalnya BMP, GIF, TIFF, JPEG, PCX, WMF, dll. Ada file yang selain gambar statis, dapat berisi klip animasi dan/atau suara, misalnya GIF, PNG, AVI, SWF, MPEG , MOV, dll. Karakteristik penting dari file ini adalah kemampuan untuk merepresentasikan data yang dikandungnya dalam bentuk terkompresi.

format VMR(Bit Map Picture - Windows Device Independent Bitmap) adalah format Windows, didukung oleh semua editor grafis yang berjalan di bawah kendalinya. Digunakan untuk penyimpanan gambar raster, dimaksudkan untuk digunakan pada Windows. Mampu menyimpan warna terindeks (hingga 256 warna) dan warna RGB (16 juta warna).

format GIF(Graphics Interchange Format) – format pertukaran grafis menggunakan algoritma kompresi informasi lossless LZW dan dirancang untuk menyimpan gambar raster dengan tidak lebih dari 256 warna.

format PNG(Grafik Jaringan Portabel) - format grafik portabel untuk jaringan dikembangkan untuk menggantikan format GIF. Format PNG memungkinkan Anda menyimpan gambar pada kedalaman warna 24-bit atau bahkan 48-bit, dan juga memungkinkan Anda menyertakan saluran topeng untuk mengontrol transparansi gradien, tetapi tidak mendukung lapisan. PNG tidak mengompresi gambar dengan kualitas lossy seperti JPEG.

format JPEG(Joint Photographic Experts Group) - format sekelompok ahli fotografi gabungan dirancang untuk penyimpanan kompak gambar multi-warna dengan kualitas fotografi. File dalam format ini memiliki ekstensi jpg, jpe atau jpeg.

Berbeda dengan GIF, format JPEG menggunakan algoritma kompresi lossy, yang mencapai rasio kompresi sangat tinggi (dari satuan hingga ratusan kali).

1.2.9. Pengkodean informasi audio

Konsep suara

Sejak awal tahun 90an komputer pribadi mendapat kesempatan untuk bekerja dengan informasi audio. Setiap komputer yang memiliki kartu suara, mikrofon dan speaker dapat merekam, menyimpan dan memutar informasi audio.

Suara adalah gelombang suara dengan amplitudo dan frekuensi yang terus berubah (Gbr. 10).

Beras. 10. Gelombang suara

Semakin besar amplitudo sinyal, semakin keras bunyinya bagi seseorang; semakin besar frekuensi (T) sinyal, semakin tinggi nadanya. Frekuensi gelombang suara dinyatakan dalam Hertz (Hz, Hz) atau jumlah getaran per detik. Telinga manusia merasakan suara dalam rentang (kurang-lebih) dari 20 Hz hingga 20 kHz, yang disebut rentang frekuensi audio.

Spesifikasi Kualitas Suara

Kedalaman pengkodean audio- jumlah bit per sinyal suara.

Kartu suara modern menyediakan kedalaman pengkodean audio 16, 32 atau 64-bit. Banyaknya level (gradasi amplitudo) dapat dihitung dengan menggunakan rumus

Level sinyal (gradasi amplitudo)

Frekuensi pengambilan sampel– ini adalah jumlah pengukuran level sinyal dalam 1 detik

Satu pengukuran per detik sama dengan frekuensi 1 Hz

1000 pengukuran dalam 1 detik - 1 kHz

Jumlah pengukuran bisa dalam kisaran tersebut dari 8000 menjadi 48.000(8kHz – 48kHz)

8 kHz sesuai dengan frekuensi siaran radio,

48 kHz – kualitas suara CD audio.

Metode untuk menyandikan informasi audio

Agar komputer dapat memproses sinyal audio secara terus menerus, sinyal tersebut harus diubah menjadi rangkaian pulsa listrik (biner dan nol). Namun, tidak seperti data numerik, tekstual, dan grafis, rekaman suara tidak memiliki riwayat pengkodean yang panjang dan terbukti. Akibatnya, metode pengkodean informasi audio menggunakan kode biner jauh dari standarisasi. Banyak perusahaan telah mengembangkan standar perusahaannya sendiri, namun secara umum, ada dua bidang utama yang dapat dibedakan.

Metode FM (Modulasi Frekuensi). didasarkan pada fakta bahwa secara teoritis setiap suara kompleks dapat diuraikan menjadi rangkaian sinyal harmonik sederhana dengan frekuensi berbeda, yang masing-masing mewakili sinusoidal beraturan, dan, oleh karena itu, dapat dijelaskan dengan parameter numerik, yaitu kode. Di alam, sinyal suara memiliki spektrum kontinu, yaitu analog. Perluasannya menjadi rangkaian harmonik dan representasi dalam bentuk sinyal digital diskrit dilakukan oleh perangkat khusus - konverter analog-ke-digital (ADC). Konversi terbalik untuk mereproduksi audio yang dikodekan secara numerik dilakukan oleh konverter digital-ke-analog (DAC). Proses konversi suara ditunjukkan pada Gambar 11.

Beras. 11. Proses konversi suara

Dengan konversi seperti itu, hilangnya informasi yang terkait dengan metode pengkodean tidak dapat dihindari, sehingga kualitas rekaman suara biasanya tidak sepenuhnya memuaskan. Dalam waktu yang bersamaan metode ini pengkodean menyediakan kode yang ringkas, dan oleh karena itu ia dapat diterapkan bahkan pada tahun-tahun ketika sumber daya komputer jelas tidak mencukupi.

Metode Tabel Gelombang sintesis lebih sesuai dengan tingkat perkembangan teknologi saat ini. Sederhananya, kita dapat mengatakan bahwa di suatu tempat di tabel yang telah disiapkan sebelumnya disimpan sampel suara untuk banyak alat musik yang berbeda (walaupun tidak hanya untuk alat musik tersebut). Dalam teknologi, sampel seperti itu disebut sampel. Kode numerik menyatakan jenis instrumen, nomor model, nada, durasi dan intensitas suara, dinamika perubahannya, beberapa parameter lingkungan di mana suara terjadi, serta parameter lain yang mencirikan karakteristik suara. Karena suara “nyata” digunakan sebagai sampel, kualitas suara yang diperoleh dari sintesis sangat tinggi dan mendekati kualitas suara alat musik asli.

Format file audio dasar

Format MIDI (Antarmuka Digital Alat Musik).– antarmuka digital alat musik. Dibuat pada tahun 1982 oleh produsen alat musik elektronik terkemuka - Yamaha, Roland, Korg, E-mu, dll. Awalnya dimaksudkan untuk menggantikan kendali alat musik menggunakan sinyal analog, yang diterima pada saat itu, dengan kendali menggunakan informasi pesan yang dikirimkan melalui antarmuka digital. Selanjutnya menjadi standar de facto di bidang alat musik elektronik dan modul sintesis komputer.

format berkas audio WAV, merepresentasikan suara sembarang sebagaimana adanya - dalam bentuk representasi digital dari getaran suara asli atau gelombang suara (gelombang), oleh karena itu dalam beberapa kasus teknologi untuk membuat file tersebut disebut teknologi gelombang. Memungkinkan Anda bekerja dengan suara jenis, bentuk, dan durasi apa pun.

Representasi grafis dari file WAV sangat mudah digunakan dan sering digunakan editor suara dan program sequencer untuk bekerja dengannya dan konversi selanjutnya (ini akan dibahas di bab berikutnya). Format ini dikembangkan oleh Microsoft, dan semuanya standar Suara jendela memiliki ekstensi WAV.

format MP3. Ini adalah salah satu format penyimpanan audio digital yang dikembangkan oleh Fraunhofer IIS dan THOMPSON (1992), kemudian disetujui sebagai bagian dari standar video dan audio terkompresi MPEG1 dan MPEG2. Skema ini adalah yang paling kompleks dari keluarga MPEG Layer 1/2/3. Ini memerlukan lebih banyak waktu komputer untuk pengkodean dibandingkan dengan yang lain dan memberikan kualitas pengkodean yang lebih tinggi. Terutama digunakan untuk transmisi audio real-time saluran jaringan dan untuk pengkodean CD Audio.

1.2.10. Pengkodean informasi video

Prinsip pengkodean video

Video yang diterjemahkan dari bahasa Latin berarti “Saya melihat, saya melihat.” Ketika orang berbicara tentang video, yang mereka maksudkan adalah gambar bergerak di layar TV atau monitor komputer.

Kamera video mengubah gambar optik dari pemandangan yang dikirimkan menjadi rangkaian sinyal listrik. Sinyal-sinyal ini membawa informasi tentang kecerahan dan warna masing-masing area gambar. Untuk tujuan penyimpanan untuk diputar nanti, rekaman tersebut dapat direkam pada pita magnetik dalam bentuk analog atau digital.

Dalam rekaman analog, perubahan magnetisasi kaset video mirip dengan bentuk gelombang cahaya atau suara. Sinyal analog, tidak seperti sinyal digital, bersifat kontinu dalam waktu.

Sinyal digital adalah rangkaian kombinasi kode pulsa listrik.

Informasi yang direpresentasikan secara digital diukur dalam bit. Proses mengubah sinyal kontinu menjadi sekumpulan kata sandi disebut konversi analog-ke-digital.

Konversi sinyal analog ke digital terjadi dalam tiga tahap. Pada tahap pengambilan sampel (Gbr. 12), sinyal kontinu diwakili oleh urutan sampel dengan nilai sesaat. Pembacaan ini dilakukan secara berkala.

Beras. 12. Diskritisasi

Tahap selanjutnya– kuantisasi (Gbr. 13). Seluruh rentang nilai sinyal dibagi menjadi beberapa level. Nilai setiap sampel diganti dengan nilai bulat dari tingkat kuantisasi terdekat, nomor serinya

Beras. 13. Kuantisasi tingkat

Pengkodean menyelesaikan proses digitalisasi sinyal analog (Gbr. 14), yang sekarang memiliki jumlah nilai yang terbatas. Setiap nilai sesuai dengan nomor seri tingkat kuantisasi. Angka ini dinyatakan dalam satuan biner. Dalam satu interval pengambilan sampel, satu kata sandi dikirimkan.

Beras. 14. Pengodean digital

Dengan demikian, informasi gambar yang disajikan dalam bentuk digital dapat ditransfer ke hard drive komputer untuk diproses dan diedit selanjutnya tanpa konversi tambahan apa pun.

Video komputer dicirikan oleh parameter berikut:

jumlah frame per detik (15, 24, 25...);

aliran data (kilobyte/s);

format file (avi, mov...);

metode kompresi (Microsoft Video untuk Windows, MPEG, MPEG-I, MPEG-2, Moution JPEG).

Format informasi video

Format AVI adalah format video tidak terkompresi yang dibuat saat gambar didigitalkan. Ini adalah format yang paling intensif sumber daya, tetapi pada saat yang sama, ketika didigitalkan, kehilangan data sangat minim. Oleh karena itu, ini memberikan lebih banyak peluang untuk mengedit, menerapkan efek, dan pemrosesan file lainnya. Namun, perlu diingat bahwa rata-rata, satu detik gambar digital memakan 1,5–2 MB ruang hard disk.

Format MPEG merupakan singkatan dari nama kelompok ahli ISO (Moving Picture Expert Group), yang mengembangkan standar untuk pengkodean dan kompresi data video dan audio. Saat ini, beberapa jenis format MPEG dikenal.

MPEG-1 – untuk merekam gambar video yang disinkronkan dan soundtrack pada CD-ROM, dengan mempertimbangkan kecepatan membaca maksimum sekitar 1,5 Mbit/s. Parameter kualitas data video yang diproses oleh MPEG-1 dalam banyak hal mirip dengan video VHS konvensional, sehingga format ini digunakan terutama jika menggunakan media video analog standar tidak nyaman atau tidak praktis;

MPEG-2 – untuk memproses gambar video kualitasnya sebanding dengan televisi, dengan kapasitas sistem transmisi data berkisar antara 3 hingga 15 Mbit/s. Banyak saluran TV beroperasi dengan teknologi berbasis MPEG-2; sinyal yang dikompresi sesuai dengan standar ini disiarkan melalui satelit televisi dan digunakan untuk mengarsipkan materi video dalam jumlah besar;

MPEG-3 – untuk digunakan dalam sistem televisi definisi tinggi(televisi definisi tinggi, HDTV) dengan kecepatan aliran data 20–40 Mbit/s; namun kemudian menjadi bagian dari standar MPEG-2 dan tidak lagi digunakan secara terpisah;

MPEG-4 – untuk bekerja dengan representasi digital media data untuk tiga bidang: multimedia interaktif (termasuk produk yang didistribusikan pada cakram optik dan melalui Internet), aplikasi grafis (konten sintetis) dan televisi digital

Informasi referensi tentang representasi bilangan di komputer diberikan pada tabel (Tabel 5).

1.2.11. Tabel 5. Representasi informasi numerik, tekstual, grafik pada komputer

kesimpulan

Topik ini mengkaji konsep informasi dan berbagai cara mengkodekannya di komputer.

Perbedaan antara informasi dan data ditampilkan. Konsep kecukupan informasi diperkenalkan dan bentuk utamanya disajikan: sintaksis, semantik dan pragmatis. Untuk bentuk-bentuk ini diberikan ukuran penilaian kuantitatif dan kualitatif. Sifat utama informasi dipertimbangkan: keterwakilan, isi, kecukupan, relevansi, ketepatan waktu, akurasi, keandalan, stabilitas. Proses informasi disajikan sebagai serangkaian tahapan utama transformasi informasi.

Banyak perhatian diberikan pada masalah pengkodean berbagai jenis informasi di komputer. Format utama untuk merepresentasikan informasi numerik, teks, grafik, suara dan video di komputer diberikan. Fitur format yang dipertimbangkan ditunjukkan tergantung pada jenis informasi.

Pertanyaan tes mandiri

Apa perbedaan antara informasi dan data?
Apa yang dimaksud dengan kecukupan dan dalam bentuk apa kecukupan itu terwujud?
Ukuran informasi apa yang ada dan kapan sebaiknya digunakan?
Jelaskan ukuran sintaksis informasi.
Jelaskan ukuran semantik informasi.
Bicara tentang ukuran informasi yang pragmatis.
Apa saja indikator kualitas informasi yang ada?
Apa itu sistem pengkodean informasi?
Bagaimana Anda bisa membayangkan proses informasi?
Apa itu sistem pengkodean dan bagaimana ciri-cirinya?
Sistem bilangan apa yang diketahui dan apa perbedaannya?
Sistem bilangan apa yang digunakan dalam komputer?
Rasio apa yang dapat digunakan untuk menyatakan suatu bilangan dalam sistem bilangan posisi?
Apa saja bentuk representasi bilangan yang digunakan pada komputer dan apa perbedaannya?
Berikan contoh format representasi bilangan untuk bentuk titik tetap dan titik mengambang.
Bagaimana konversi dari sistem bilangan posisi ke sistem bilangan desimal dilakukan? Berikan contoh.
Bagaimana bilangan bulat diubah dari desimal ke sistem bilangan posisi lain? Berikan contoh.
Bagaimana cara mengkodekannya? informasi teks? Berikan contoh.
Apa inti dari pengkodean? informasi grafis?
Ceritakan kepada kami tentang model RGB untuk menyandikan informasi grafis.
Kapan model pengkodean grafis CMYK digunakan? Apa bedanya dengan model RGB?
Format apa yang Anda ketahui untuk menyajikan informasi grafis di komputer dan fitur-fiturnya?

anotasi

Presentasi

Judul presentasi	anotasi
Presentasi

Kelengkapan definisi informasi. Kelengkapan informasi - apa maksudnya? Nilai informasi dalam berbagai bidang ilmu pengetahuan

Baca juga

Jenis informasi

Properti Informasi

Jenis informasi

Properti Informasi

Pembawa informasi

Bentuk dan cara penyajian informasi

Ilmu Komputer

Pengkodean informasi biner

Disinformasi

Informasi adalah informasi tentang sesuatu

Konsep dan jenis informasi, transmisi dan pemrosesan, pencarian dan penyimpanan informasi

Informasi adalah, definisi

Konsep informasi

Nilai informasi dalam berbagai bidang ilmu pengetahuan

Peran informasi dalam filsafat

Peran informasi dalam fisika

Peran informasi dalam matematika

Peran informasi dalam sibernetika

Peran informasi dalam ilmu komputer

Semiotika adalah ilmu informasi

Informasi di dunia material

Informasi tentang satwa liar

Informasi dalam masyarakat manusia

Pengolahan data

Informasi analog dan digital

Jumlah informasi

Sumber dan tautan

1.2.2. Formulir Kecukupan Informasi

Kecukupan sintaksis

Kecukupan semantik (nosional).

Kecukupan pragmatis (konsumen).

1.2.3. Mengukur informasi

Ukuran informasi sintaksis

Ukuran informasi semantik

Ukuran informasi yang pragmatis

1.2.4. Properti Informasi

1.2.5. Ciri-ciri umum proses informasi

1.2.6. Pengkodean informasi numerik

Pengantar sistem bilangan

Bentuk-bentuk representasi angka di komputer

Format untuk merepresentasikan angka di komputer

Mengubah bilangan bulat dari desimal ke sistem bilangan posisi lainnya

1.2.7. Pengkodean data teks

1.2.8. Pengkodean informasi grafis

Memahami warna di komputer

model RGBnya

model CMYK

Model HSB

Laboratorium Model

Pengkodean informasi grafis

Format file grafis

1.2.9. Pengkodean informasi audio

Konsep suara

Spesifikasi Kualitas Suara

Metode untuk menyandikan informasi audio

Format file audio dasar

1.2.10. Pengkodean informasi video

Prinsip pengkodean video

Format informasi video

1.2.11. Tabel 5. Representasi informasi numerik, tekstual, grafik pada komputer

kesimpulan

Pertanyaan tes mandiri

Presentasi