ინფორმაციის მოცულობის გამოსათვლელად საჭიროა მონაცემთა მოცულობის საზომი ერთეული. ეს მნიშვნელობა გამოითვლება ლოგარითმულად. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, რამდენიმე ობიექტი შეიძლება განიხილებოდეს, როგორც ერთი. ამ შემთხვევაში პოტენციური მდგომარეობების რაოდენობა გამრავლდება. და ინფორმაციის რაოდენობა დაემატება.
როგორც წესი, მონაცემთა გაზომვა პირდაპირ კავშირშია კომპიუტერის მეხსიერებასთან, როდესაც ინფორმაცია გადაიცემა ციფრული საკომუნიკაციო არხებით.
კომპიუტერული მეცნიერება: რა არის ეს?
მეცნიერება იკვლევს მონაცემთა შეგროვების, დამუშავების, შენახვის, ანალიზისა და გადაცემის მეთოდებს ციფრული ტექნოლოგიებისა და კომპიუტერული ტექნოლოგიების საშუალებით. იგი შეიცავს დისციპლინებს, რომლებსაც შეუძლიათ ალგორითმების დამუშავება და გამოთვლა, ასევე წვლილი შეიტანონ სხვადასხვა პრობლემის გადაჭრისა და პროგრამირების ახალი მეთოდების შემუშავებაში.
1978 წელს საერთაშორისო სამეცნიერო კონგრესის ჩატარების შემდეგ, კომპიუტერული მეცნიერება გახდა კომპიუტერული ტექნოლოგიების გამოყენებაზე დამოკიდებული მეცნიერება. აღსანიშნავია, რომ ისეთი საგანი, როგორიცაა გამოყენებითი კომპიუტერული მეცნიერება, შეისწავლის რიცხვთა სისტემებს, მათემატიკურ საფუძვლებს, ლოგიკურ ელემენტებს.
რუსი მეცნიერი ა.ა. დოროდნიცინი მიუთითებს, რომ რეგიონი დაყოფილია 3 განუყოფელ ნაწილად:
- ტექნიკური;
- პროგრამული უზრუნველყოფა;
- ალგორითმული ხელსაწყოები.
ძირითადი ინფორმაცია
ინფორმაციის სიმძლავრის დასადგენად გამოიყენება ალბათობის და ლოგარითმის ცნებები. მაგალითად, მეცნიერმა რ. ჰარტლიმ 1928 წელს შესთავაზა ფორმულის გამოყენება:
I=შესვლა2N,
სადაც, მისი ხედვით, იქმნება ობიექტური მიდგომა მონაცემთა მოცულობის გასაზომად. ვარაუდობენ, რომ ამ მეთოდს შეუძლია გამოთვალოს ინფორმაციის სავარაუდო რაოდენობა კონკრეტულ შეტყობინებაში. 1948 წელს მიღებული ცოდნა განზოგადდა სხვა ამერიკელმა მეცნიერმა კ.შენონმა. მან შესთავაზა შემოღებულიყო მონაცემთა საზომი ერთეული - ბიტი. ამ შემთხვევაში, ელემენტი, რომელიც წარმოადგენს არითმეტიკული ერთეულისა და მეხსიერების უჯრედის საფუძველს, არის 2 მდგომარეობიდან ერთ-ერთში: ან 0 ან 1.
დღეს ბიტი არის მოცულობის ერთეულის საფუძველი, მაგრამ ძალიან მცირე რაოდენობა. ამიტომ, ჩვეულებრივად გამოიყენება ბაიტი:
1 ბაიტი=23 ბიტი=8 ბიტი.
ვარაუდობენ, რომ ეს მნიშვნელობა საჭიროა ანბანის 256 სიმბოლოდან რომელიმეს კოდირებისთვის.
ინფორმაცია შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც:
- ტექსტები, ნახატები, სურათები;
- სიგნალები და რადიოტალღები;
- მაგნიტური ჩანაწერები;
- სუნი და გემო;
- სხვადასხვა მიმართულების პულსი;
- ქრომოსომა,ორგანიზმის მახასიათებლების გადაცემა.
მეცნიერები სვამენ კითხვას: შესაძლებელია თუ არა ინფორმაციის გაზომვა ობიექტური თვალსაზრისით? თუ ფართოდ ფიქრობთ და უგულებელყოფთ მონაცემთა ხარისხობრივ მახასიათებლებს, მაშინ ისინი შეიძლება გამოიხატოს რიცხვებში. ამავდროულად, შესაძლებელია სხვადასხვა ჯგუფში შემავალი ინფორმაციის რაოდენობა.
ბიტი და მისი წარმოებულები
საგანმანათლებლო დაწესებულებები სრულად არ წარმოადგენენ მოცულობის ერთეულებს. მოცემულია მხოლოდ ყველაზე ხშირად გამოყენებული განმარტებები: ბიტი, ბაიტი, კილობაიტი და ა.შ. ამავდროულად, არსებობს ისეთი რამ, როგორიცაა nibble. წინააღმდეგ შემთხვევაში, მას უწოდებენ ნიბლს ან ტეტრადს. ის შეიცავს 4 ბიტი ინფორმაციას.
ზოგადად, ინფორმაციის საზომი ერთეულების შესახებ ყველაფერი ძალიან ნათელია. მისი მოცულობა ჩვეულებრივ იზომება ბიტებში. ეს არის ერთ-ერთი ყველაზე აბსოლუტური ღირებულება. თუ გავითვალისწინებთ სურათს, რომელშიც თითოეული წერტილი წარმოდგენილია მხოლოდ შავი ან თეთრი, მაშინ ჩვეულებრივ უნდა ითქვას, რომ ეს არის ბიტმაპი. ახსნა ასეთია: თითოეული წერტილი იკავებს ზუსტად 1 მეხსიერების უჯრედს, რომლის მოცულობა არის 1 ბიტი.
ბაიტი და მისი კონცეფცია
ბაიტი არის მინიმალური ნაბიჯი მეხსიერების მისამართის მითითებისთვის. ძველ მანქანებზე ეს არ იყო 8 ბიტი. ეს ტრადიცია მხოლოდ თანამედროვე სამყაროში დამკვიდრდა. სწორედ ბაიტთან მიმართებაში გამოიყენება დიდი რაოდენობით ინფორმაცია კომპიუტერულ ტექნოლოგიაში. მეხსიერების ყველა უჯრედს აქვს მისამართი. თითოეულ კომპიუტერს აქვს კონკრეტული სიტყვის სიგრძე.
სხვა მოცულობის ერთეულებიც ფართოდ გამოიყენება. ცხრილი აჩვენებს ამას დღესდღე კილობაიტების, მეგაბაიტების, გიგაბაიტების და ა.შ.
დღემდე, ყველაზე დიდი საზომი ერთეულია 1 TB, უდრის 1024 GB. მეორეს მხრივ, ინფორმაციის ეს რაოდენობა მალე გახდება ჩვეული, რადგან მომხმარებელთა მოთხოვნები იზრდება.
მეორადი
თუ პირველადი ერთეული გაგებულია, როგორც 1 პოტენციური მდგომარეობა, მაშინ მეორადი გაგებულია, როგორც გამონადენი. მისი სიმძლავრე განსხვავდება გამოყენებული კოდირების სისტემის მიხედვით. ამ შემთხვევაში სურათი წარმოდგენილია შემდეგნაირად:
- 1 ორობითი ციფრი - ბიტი - შეიცავს მხოლოდ 2 პოტენციურ მდგომარეობას.
- 1 სამეული - trit - გთავაზობთ 3 შესაძლო მნიშვნელობის გამოყენებას.
- 1 ათობითი - დეციტი - შეიცავს 10 პოტენციურ მდგომარეობას და ა.შ.
მესამეული ერთეულები
ეს კონცეფცია მოიცავს ბიტების სხვადასხვა კომპლექტს. ვარაუდობენ, რომ მესამეული ერთეულის სიმძლავრე არის ექსპონენციალური ფუნქცია, სადაც ბაზა უდრის პოტენციურ მდგომარეობათა რაოდენობას.
ლოგარითმული ერთეულები
მოცულობის რა ერთეული იგულისხმება ამ შემთხვევაში? თუ ზოგიერთი სიდიდე გამოიხატება ექსპონენციალური ფუნქციის მიხედვით, მაშინ უფრო მოსახერხებელია მათი ლოგარითმების გამოყენება. კონკრეტულ შემთხვევაში, რამდენიმე ობიექტი ხდება ერთი. ამ შემთხვევაში პოტენციური მნიშვნელობების რაოდენობა მრავლდება და ინფორმაციის მოცულობა ემატება.
რატომ არის ინფორმაციის შენახვის მოცულობა ნაკლებიგამოცხადდა?
რა თქმა უნდა, ყველას მოუწია იმედგაცრუებასთან გამკლავება. როდესაც ყიდულობთ ფლეშ დრაივს და მისი მოცულობა არ არის 4 GB, მაგრამ ცოტა ნაკლები. მწარმოებელი, გამოშვებული საქონლის მარკირებისას, არ დაწერს დისკის მოცულობას ბაიტებში, სადაც 1 გბ=109, მაგრამ მიუთითებს მომრგვალებულ მნიშვნელობას.
მყიდველმა უნდა გაითვალისწინოს: რაც უფრო დიდია დისკის ან ფლეშ დრაივის მოცულობა, მით უფრო მნიშვნელოვანი იქნება შეჯახება ეტიკეტზე მოყვანილსა და რეალობას შორის. ამიტომ, თქვენ უნდა შეისწავლოთ ინფორმაციის მოცულობის საზომი ერთეულები და გესმოდეთ, რომ 1 Kb=1024 ბაიტი, და 1 Mb=1024 Kb, 1 Gb=1024 Mb და ა.შ.
ნომრის სისტემები
რადგან ყოველდღიურ ცხოვრებაში ადამიანი თავისი აზრების გამოსახატავად ანბანს იყენებს, ასეთ ენას ბუნებრივი ეწოდება. მეცნიერები ასევე განასხვავებენ ფორმალურებს, რომლებიც მოიცავს:
- პროგრამირების ენა;
- ნომრის სისტემები;
- ალგებრის ენა და ა.შ.
ბევრი ფორმალური ენა უფრო გავრცელებულია სასკოლო სასწავლო გეგმაში, მაგრამ რიცხვითი სისტემები ყველაზე დიდ ინტერესს იწვევს, ისევე როგორც მოცულობის ერთეულები. ისინი იყოფა პოზიციურ და არაპოზიციურებად. პირველ შემთხვევაში, ციფრის მნიშვნელობა დამოკიდებულია მის პოზიციაზე რიცხვში. მეორე შემთხვევაში ასეთი დაქვემდებარება არ არსებობს.
კომპიუტერულ ტექნოლოგიაში ყველაზე გავრცელებული სისტემა ბინარულია. ამ ფორმით რიცხვის გამოსატანად საჭიროა მხოლოდ 1 და 0. რვაფეხურ სისტემაში საჭიროა რიცხვები 0-დან 7-ის ჩათვლით. და ბოლოს, თექვსმეტობითი სისტემა. იგი ნაჩვენებია რიცხვითი აღნიშვნებით (0-9) და ლათინური ანბანის დიდი ასოებით(A-F).