Мэдээллийн хэмжээг тооцоолохын тулд өгөгдлийн хэмжээг хэмжих нэгж шаардлагатай. Энэ утгыг логарифмын дагуу тооцоолно. Өөрөөр хэлбэл, хэд хэдэн объектыг нэг гэж үзэж болно. Энэ тохиолдолд боломжит мужуудын тоог үржүүлэх болно. Мөн мэдээллийн хэмжээ нэмэгдэх болно.
Ерөнхийдөө тоон холбооны сувгаар мэдээлэл дамжуулах үед өгөгдлийн хэмжилт нь компьютерийн санах ойтой шууд холбоотой байдаг.
Компьютерийн шинжлэх ухаан: энэ юу вэ?
Science нь тоон технологи, компьютерийн технологиор өгөгдөл цуглуулах, боловсруулах, хадгалах, шинжлэх, дамжуулах аргуудыг судалдаг. Энэ нь алгоритмыг боловсруулах, тооцоолох, түүнчлэн янз бүрийн асуудлыг шийдвэрлэх, програмчлалын шинэ аргуудыг хөгжүүлэхэд хувь нэмэр оруулах чадвартай салбаруудыг агуулдаг.
1978 онд Олон улсын шинжлэх ухааны их хурал болсны дараа компьютерийн шинжлэх ухаан нь компьютерийн технологийн хэрэглээнээс хамааралтай шинжлэх ухаан болсон. Хэрэглээний компьютерийн шинжлэх ухаан гэх мэт хичээл нь тооны систем, математик үндэс, логик элементүүдийг судалдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.
Оросын эрдэмтэн А. А. Дородницын тус бүс нутгийг салшгүй 3 хэсэгт хуваадаг болохыг харуулж байна:
- техникийн;
- програм хангамж;
- алгоритмын хэрэгслүүд.
Үндсэн мэдээлэл
Мэдээллийн багтаамжийг тодорхойлохдоо магадлал, логарифм гэсэн ойлголтуудыг ашигладаг. Жишээлбэл, эрдэмтэн Р. Хартли 1928 онд дараах томъёог ашиглахыг санал болгосон:
I=log2N,
түүний төсөөллөөр өгөгдлийн хэмжээг хэмжих объектив хандлагыг бий болгож байна. Энэ арга нь тодорхой мессеж дэх мэдээллийн боломжит хэмжээг тооцоолох боломжтой гэж үздэг. 1948 онд олж авсан мэдлэгийг Америкийн өөр нэг эрдэмтэн К. Шэннон ерөнхийлсөн. Тэрээр өгөгдлийн хэмжилтийн нэгж болох битийг нэвтрүүлэхийг санал болгов. Энэ тохиолдолд арифметикийн нэгж ба санах ойн нүдний суурь болох элемент нь 0 эсвэл 1 гэсэн 2 төлөвийн аль нэгэнд байна.
Өнөөдөр бит нь эзлэхүүний нэгжийн суурь боловч маш бага хэмжээ юм. Тиймээс байтыг ашиглах нь заншилтай байдаг:
1 байт=23 бит=8 бит.
Энэ утга нь цагаан толгойн 256 тэмдэгтийн аль нэгийг кодлоход шаардлагатай гэж үздэг.
Мэдээллийг дараах байдлаар танилцуулж болно:
- текст, зураг, зураг;
- дохио ба радио долгион;
- соронзон бичлэг;
- үнэр ба амт;
- өөр өөр чиглэлийн импульс;
- хромосом,организмын шинж чанарыг дамжуулах.
Эрдэмтэд асуулт асууж байна: Мэдээллийг объектив талаас нь хэмжих боломжтой юу? Хэрэв та өргөнөөр сэтгэж, өгөгдлийн чанарын шинж чанаруудыг хаях юм бол тэдгээрийг тоогоор илэрхийлж болно. Үүний зэрэгцээ өөр өөр бүлгүүдэд агуулагдах мэдээллийн хэмжээг харьцуулж болно.
Бит ба түүний дериватив
Боловсролын байгууллагууд эзлэхүүний нэгжийг бүрэн эхээр нь танилцуулдаггүй. Зөвхөн хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг тодорхойлолтуудыг өгсөн болно: бит, байт, килобайт гэх мэт. Үүний зэрэгцээ, nibble гэх мэт зүйл байдаг. Үгүй бол үүнийг nibble эсвэл tetrad гэж нэрлэдэг. Энэ нь 4 бит мэдээлэл агуулдаг.
Ер нь мэдээллийн хэмжүүрийн нэгжийн талаар бүх зүйл маш тодорхой байдаг. Түүний эзлэхүүнийг ихэвчлэн битээр хэмждэг. Энэ бол хамгийн үнэмлэхүй утгуудын нэг юм. Хэрэв бид цэг бүрийг зөвхөн хар эсвэл цагаан өнгөөр дүрсэлсэн зургийг авч үзвэл үүнийг битмап гэж хэлэх нь заншилтай байдаг. Тайлбар нь дараах байдалтай байна: цэг бүр нь яг 1 санах ойн нүдийг эзэлдэг бөгөөд эзлэхүүн нь 1 бит юм.
Байт ба түүний ойлголт
Байт нь санах ойн хаягийг зааж өгөх хамгийн бага алхам юм. Хуучин машинууд дээр энэ нь 8 бит биш байсан. Энэ уламжлал нь зөвхөн орчин үеийн ертөнцөд бий болсон. Компьютерийн технологид их хэмжээний мэдээллийг ашигладаг нь байттай холбоотой юм. Бүх санах ойн эсүүд хаягтай байдаг. Компьютер бүр тодорхой үгийн урттай.
Бусад эзлэхүүний нэгжүүд мөн өргөн хэрэглэгддэг. Хүснэгтээс өнөөдөр үүнийг харуулж байнаөдөрт килобайт, мегабайт, гигабайт гэх мэтээр
Өнөөдрийн байдлаар хамгийн том хэмжүүр нь 1 TB буюу 1024 ГБ-тай тэнцэнэ. Нөгөөтэйгүүр, хэрэглэгчдийн эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэхийн хэрээр ийм хэмжээний мэдээлэл удахгүй хэвшил болно.
Хоёрдогч хичээл
Хэрэв анхдагч нэгжийг 1 боломжит төлөв гэж ойлговол хоёрдогчийг цэнэггүйдэл гэж ойлгоно. Түүний хүчин чадал нь ашигласан кодчилолын системээс хамаарч өөр өөр байдаг. Энэ тохиолдолд зургийг дараах байдлаар үзүүлэв:
- 1 хоёртын цифр - бит - зөвхөн 2 боломжит төлөвийг агуулна.
- 1 гурвалсан - trit - 3 боломжит утгыг ашиглахыг санал болгож байна.
- 1 аравтын тоо - аравтын тоо - 10 боломжит төлөв гэх мэтийг агуулна.
Гуравдагч нэгж
Энэ ойлголт нь өөр өөр битийн багцуудыг агуулдаг. Гуравдагч нэгжийн багтаамж нь экспоненциал функц гэж үздэг бөгөөд суурь нь боломжит төлөвүүдийн тоотой тэнцүү байна.
Логарифмын нэгж
Энэ тохиолдолд эзлэхүүний ямар нэгжийг хэлж байна вэ? Хэрэв зарим хэмжигдэхүүнийг экспоненциал функцээр илэрхийлсэн бол тэдгээрийн логарифмыг ашиглах нь илүү тохиромжтой. Тодорхой тохиолдолд хэд хэдэн объект нэг болж хувирдаг. Энэ тохиолдолд боломжит утгуудын тоог үржүүлж, мэдээллийн багтаамжийг нэмнэ.
Мэдээллийн хадгалах багтаамж яагаад бага байна вэ?зарласан уу?
Хүн бүр урам хугарахтай тулгарсан нь гарцаагүй. Хэрэв та флаш диск худалдаж авбал түүний хэмжээ 4 ГБ биш, харин арай бага байна. Үйлдвэрлэгч гаргасан барааг тэмдэглэхдээ 1 ГБ=109 байх дискний багтаамжийг байтаар бичихгүй, харин дугуйрсан утгыг заана.
Худалдан авагч анхааралдаа авах ёстой: диск эсвэл флаш дискний хэмжээ их байх тусам шошгон дээрх зүйл болон бодит байдлын хоорондын зай илүү чухал байх болно. Тиймээс мэдээллийн хэмжээг хэмжих нэгжийг судалж, 1 Кб=1024 байт, мөн 1 Мб=1024 Кб, 1 Гб=1024 Мб гэх мэтийг ойлгох хэрэгтэй
Тооны систем
Хүн өдөр тутмын амьдралдаа өөрийн бодлоо илэрхийлэхдээ цагаан толгойн үсгийг ашигладаг тул ийм хэлийг байгалийн гэж нэрлэдэг. Эрдэмтэд албан ёсны хэлбэрүүдийг ялгадаг бөгөөд үүнд:
- програмчлалын хэл;
- тооны систем;
- алгебрын хэл гэх мэт
Сургуулийн сургалтын хөтөлбөрт олон албан ёсны хэл илүү түгээмэл байдаг ч тооны систем, түүнчлэн эзлэхүүний нэгжийг хамгийн их сонирхдог. Тэдгээрийг албан тушаалын болон албан тушаалын бус гэж хуваадаг. Эхний тохиолдолд цифрийн утга нь тухайн тоон дахь байрлалаас хамаарна. Хоёрдахь тохиолдолд ийм захирамж байхгүй.
Компьютерийн технологийн хамгийн түгээмэл систем нь хоёртын систем юм. Энэ хэлбэрээр тоог харуулахын тулд зөвхөн 1 ба 0, наймтын системд 0-ээс 7 хүртэлх тоонууд шаардлагатай. Эцэст нь 16-тын систем. Үүнийг тоон тэмдэглэгээ (0-9) болон латин цагаан толгойн том үсгээр харуулав(A-F).