หน่วยวัดปริมาณข้อมูลจำเป็นต้องใช้ในการคำนวณปริมาณข้อมูล ค่านี้คำนวณตามลอการิทึม กล่าวอีกนัยหนึ่ง หลายวัตถุสามารถถือเป็นหนึ่งเดียวได้ ในกรณีนี้ จำนวนสถานะที่เป็นไปได้จะถูกคูณ และปริมาณข้อมูลจะเพิ่มขึ้น
โดยทั่วไป การวัดข้อมูลจะเกี่ยวข้องโดยตรงกับหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์เมื่อมีการส่งข้อมูลผ่านช่องทางการสื่อสารดิจิทัล
วิทยาการคอมพิวเตอร์: มันคืออะไร
วิทยาศาสตร์สำรวจวิธีการรวบรวม ประมวลผล จัดเก็บ วิเคราะห์ และส่งข้อมูลผ่านเทคโนโลยีดิจิทัลและเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ ประกอบด้วยสาขาวิชาที่สามารถประมวลผลและคำนวณอัลกอริธึม ตลอดจนสนับสนุนการพัฒนาวิธีการใหม่ในการแก้ปัญหาและการเขียนโปรแกรมต่างๆ
หลังจากการประชุมวิทยาศาสตร์นานาชาติจัดขึ้นในปี 2521 วิทยาการคอมพิวเตอร์ได้กลายเป็นวิทยาศาสตร์ที่ต้องพึ่งพาการใช้เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ เป็นที่น่าสังเกตว่าวิชาเช่นวิทยาการคอมพิวเตอร์ประยุกต์ศึกษาระบบตัวเลข พื้นฐานทางคณิตศาสตร์ องค์ประกอบทางตรรกะ
นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย A. A. Dorodnitsyn ระบุว่าภูมิภาคนี้แบ่งออกเป็น 3 ส่วนที่แยกไม่ออก:
- เทคนิค;
- ซอฟต์แวร์;
- เครื่องมืออัลกอริทึม.
ข้อมูลพื้นฐาน
เพื่อกำหนดความจุของข้อมูล แนวคิดของความน่าจะเป็นและลอการิทึมถูกนำมาใช้ ตัวอย่างเช่น นักวิทยาศาสตร์ R. Hartley เสนอในปี 1928 ให้ใช้สูตร:
I=บันทึก2N,
ในวิสัยทัศน์ของเขา มีการสร้างแนวทางวัตถุประสงค์เพื่อวัดปริมาณข้อมูล สันนิษฐานว่าวิธีนี้สามารถคำนวณจำนวนข้อมูลที่น่าจะเป็นในข้อความหนึ่งๆ ในปี พ.ศ. 2491 ความรู้ที่ได้รับนั้นได้รับการกล่าวถึงโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันอีกคนหนึ่งชื่อเคแชนนอน เขาเสนอให้แนะนำหน่วยวัดข้อมูล - บิต ในกรณีนี้ องค์ประกอบซึ่งเป็นพื้นฐานของหน่วยเลขคณิตและเซลล์หน่วยความจำ จะอยู่ในสถานะใดสถานะหนึ่งจาก 2 สถานะ: 0 หรือ 1.
วันนี้บิตเป็นพื้นฐานของหน่วยปริมาตร แต่เป็นปริมาณที่น้อยมาก ดังนั้นจึงเป็นเรื่องปกติที่จะใช้ byte:
1 ไบต์=23 bit=8 บิต
สันนิษฐานว่าจำเป็นต้องใช้ค่านี้เพื่อเข้ารหัสอักขระใดๆ ก็ตามจาก 256 ตัวของตัวอักษร
แสดงข้อมูลเป็น:
- ข้อความ ภาพวาด รูปภาพ;
- สัญญาณและคลื่นวิทยุ
- บันทึกแม่เหล็ก;
- กลิ่นและรส;
- ชีพจรของทิศทางต่างๆ
- โครโมโซมถ่ายทอดลักษณะของสิ่งมีชีวิต
นักวิทยาศาสตร์ถามคำถาม: เป็นไปได้ไหมที่จะวัดข้อมูลจากมุมมองของวัตถุประสงค์? หากคุณคิดกว้างๆ และละทิ้งคุณลักษณะเชิงคุณภาพของข้อมูล ก็สามารถแสดงเป็นตัวเลขได้ ในเวลาเดียวกัน สามารถเปรียบเทียบปริมาณข้อมูลที่อยู่ในกลุ่มต่างๆ ได้
บิตและอนุพันธ์ของมัน
สถาบันการศึกษาไม่นำเสนอหน่วยปริมาณเต็ม ให้คำจำกัดความที่ใช้บ่อยที่สุดเท่านั้น: บิต ไบต์ กิโลไบต์ ฯลฯ ในขณะเดียวกัน มีสิ่งเช่น ตอด มิฉะนั้นจะเรียกว่าแทะหรือเตตรา มีข้อมูล 4 บิต
โดยทั่วไปทุกอย่างชัดเจนมากเกี่ยวกับหน่วยการวัดข้อมูล ปริมาณของมันมักจะวัดเป็นบิต นี่เป็นหนึ่งในค่าสัมบูรณ์ที่สุด หากเราพิจารณาภาพที่แต่ละจุดแสดงเป็นสีดำหรือสีขาวเท่านั้น เป็นเรื่องปกติที่จะกล่าวว่านี่เป็นบิตแมป คำอธิบายมีดังต่อไปนี้: แต่ละจุดใช้เซลล์หน่วยความจำ 1 เซลล์ โดยปริมาตรคือ 1 บิต
ไบต์และแนวคิด
A byte เป็นขั้นตอนขั้นต่ำสำหรับการระบุที่อยู่หน่วยความจำ สำหรับเครื่องรุ่นเก่ามันไม่ใช่ 8 บิต ประเพณีนี้เป็นที่ยอมรับในโลกสมัยใหม่เท่านั้น ในแง่ของไบต์ที่มีการใช้ข้อมูลจำนวนมากในเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ เซลล์หน่วยความจำทั้งหมดมีที่อยู่ คอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องมีความยาวคำเฉพาะ
หน่วยปริมาตรอื่นๆ ก็ใช้กันอย่างแพร่หลายเช่นกัน ตารางแสดงว่าวันนี้วันในหน่วยกิโลไบต์ เมกะไบต์ กิกะไบต์ ฯลฯ
จนถึงปัจจุบัน หน่วยวัดที่ใหญ่ที่สุดคือ 1 TB เท่ากับ 1024 GB ในทางกลับกัน ข้อมูลจำนวนนี้จะกลายเป็นเรื่องปกติในไม่ช้าเนื่องจากความต้องการของผู้บริโภคที่เพิ่มขึ้น
รอง
ถ้าเข้าใจหน่วยหลักเป็น 1 สถานะที่เป็นไปได้ รองจะเข้าใจว่าเป็นการปลดปล่อย ความจุจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับระบบการเข้ารหัสที่ใช้ ในกรณีนี้ รูปภาพจะถูกนำเสนอดังนี้:
- 1 เลขฐานสอง - บิต - มีเพียง 2 สถานะที่เป็นไปได้
- 1 ternary - trit - แนะนำให้ใช้ 3 ค่าที่เป็นไปได้
- ทศนิยม 1 ตำแหน่ง - ทศนิยม - มี 10 สถานะที่เป็นไปได้ ฯลฯ
หน่วยตติย
แนวคิดนี้รวมชุดบิตต่างๆ สันนิษฐานว่าความจุของหน่วยตติยภูมิเป็นฟังก์ชันเลขชี้กำลัง โดยที่ฐานจะเท่ากับจำนวนสถานะที่เป็นไปได้
หน่วยลอการิทึม
ในกรณีนี้หมายถึงหน่วยปริมาตรอะไร? ถ้าจำนวนหนึ่งแสดงในรูปของฟังก์ชันเลขชี้กำลัง จะสะดวกกว่าที่จะใช้ลอการิทึมของพวกมัน ในบางกรณีวัตถุหลายชิ้นกลายเป็นหนึ่งเดียว ในกรณีนี้ จำนวนค่าที่เป็นไปได้จะถูกคูณ และเพิ่มความจุของข้อมูล
ทำไมความจุของข้อมูลจึงน้อยลงประกาศ?
แน่นอนว่าทุกคนต้องเจอกับความผิดหวัง เมื่อคุณซื้อแฟลชไดรฟ์และไดรฟ์ข้อมูลไม่ใช่ 4 GB แต่น้อยกว่าเล็กน้อย ผู้ผลิตเมื่อทำเครื่องหมายสินค้าที่ปล่อยออกมาจะไม่เขียนความจุของไดรฟ์เป็นไบต์โดยที่ 1 GB=109 แต่จะระบุค่าที่ปัดเศษ
ผู้ซื้อควรคำนึงถึง: ยิ่งดิสก์หรือแฟลชไดรฟ์มีปริมาณมากเท่าใด ช่องว่างระหว่างสิ่งที่อยู่บนฉลากกับความเป็นจริงก็จะยิ่งมีความสำคัญมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้น คุณต้องศึกษาหน่วยวัดปริมาณข้อมูลและเข้าใจว่า 1 Kb=1024 ไบต์ และ 1 Mb=1024 Kb, 1 Gb=1024 Mb เป็นต้น
ระบบตัวเลข
เนื่องจากในชีวิตประจำวันมีคนใช้ตัวอักษรเพื่อแสดงความคิดของเขา ภาษาดังกล่าวจึงเรียกว่าเป็นธรรมชาติ นักวิทยาศาสตร์ยังแยกแยะความแตกต่างที่เป็นทางการ ซึ่งรวมถึง:
- ภาษาโปรแกรม;
- ระบบตัวเลข;
- ภาษาพีชคณิต ฯลฯ
หลักสูตรของโรงเรียนมีภาษาที่เป็นทางการจำนวนมาก แต่ระบบตัวเลขเป็นที่สนใจมากที่สุด เช่นเดียวกับหน่วยปริมาณ พวกเขาจะแบ่งออกเป็นตำแหน่งและไม่ใช่ตำแหน่ง ในกรณีแรก ค่าของหลักขึ้นอยู่กับตำแหน่งในตัวเลข ในกรณีที่สองไม่มีการอยู่ใต้บังคับบัญชาดังกล่าว
ระบบเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ที่พบมากที่สุดคือเลขฐานสอง ในการแสดงตัวเลขในแบบฟอร์มนี้ ต้องการเพียง 1 และ 0 เท่านั้น ในระบบฐานแปด จำเป็นต้องมีตัวเลขตั้งแต่ 0 ถึง 7 และสุดท้าย ระบบเลขฐานสิบหก แสดงด้วยการกำหนดตัวเลข (0-9) และอักษรตัวพิมพ์ใหญ่ของอักษรละติน(A-F).