Семантичний спосіб вимірювання інформації: сутність, основні поняття і властивості
Семантичний спосіб вимірювання інформації - це що таке? На чому він базується? Які цілі переслідує і завдання виконує? Про все це ми і поговоримо в рамках даної статті.
Загальна інформація
В яких випадках застосовується семантичний спосіб вимірювання інформації? Використовується сутність інформації, цікавить змістовна сторона отриманого повідомлення - ось свідчення для його застосування. Але для початку давайте дамо пояснення того, що він собою являє. Слід зазначити, що семантичний спосіб вимірювання інформації - це важко формалізований підхід, який до цих пір повністю не сформувався. Використовується він для того, щоб вимірювати кількість сенсу в даних, які були отримані. Іншими словами, який обсяг інформації з отриманої є необхідним в даному випадку. Такий підхід використовується для визначення змістовної сторони одержуванихвідомостей. І якщо ми говоримо про семантичний спосіб вимірювання інформації, використовується поняття тезауруса, яке нерозривно пов`язане з розглянутою темою. Що ж воно собою являє?
тезаурус
Хочеться зробити невелике введення і дати відповідь на одне питання про семантичний спосіб вимірювання інформації. Ким введено він? Запропонував використовувати цей метод засновник кібернетики Норберт Вінер, але значного розвитку він отримав під впливом нашого співвітчизника А. Ю. Шрейдера. Чим же є тезаурус? Ця назва використовується для позначення сукупності відомостей, які є у одержувача інформації. Якщо співвіднести тезаурус з вмістом повідомлення, яке надійшло, то можна з`ясувати, наскільки воно знизило невизначеність. Хочеться виправити одну помилку, під вплив якої часто потрапляє велика кількість людей. Так, вони вважають, що семантичний спосіб вимірювання інформації введений Клодом Шенноном. Невідомо, як саме виникло це помилка, але це думка невірна. Клод Шеннон ввів статистичний метод вимірювання інформації, «спадкоємцем» якого і вважається семантичний.
Графічний підхід для визначення обсягу смислової інформації в отриманому повідомленні
Для чого потрібно щось малювати? Семантичний спосіб вимірювання інформації в інформатиці використовує таку можливість для наочного подання даних про корисність даних у вигляді легко зрозумілих малюнків. Що ж це означає на практиці? Для пояснення стану справ будують залежність у вигляді графіка. Якщо у користувача відсутні знання про суть повідомлення, яке було отримано (дорівнює нулю), то обсяг семантичної інформації буде дорівнює цьому ж значенням. Чи можна знайти оптимальне значення? Так! Так називається тезаурус, де обсяг семантичної інформації максимальний. Давайте розглянемо невеликий приклад. Припустимо, користувачеві надійшло повідомлення, написане на незнайомому іноземною мовою, або ж людина може прочитати, що там написано, але це для нього вже не є новиною, оскільки все це відомо. У таких випадках говорять про те, що в електронному листі є нуль семантичної інформації.
історичний розвиток
Ймовірно, про це слід було поговорити трохи вище, але надолужити згаяне ще не пізно. Спочатку семантичний спосіб вимірювання інформації введений Ральфом Хартлі в 1928 році. Раніше згадувалося, що в якості засновника часто згадують Клода Шеннона. Чому ж виникла така плутанина? Справа в тому, що, хоча семантичний спосіб вимірювання інформації і був введений Ральфом Хартлі в 1928 році, узагальнили його в 1948 році саме Клод Шеннон і Уоррен Уївер. Після цього основоположник кібернетики Норберт Вінер сформував ідею тезаурусного методу, яка отримала найбільше визнання у вигляді запобіжного, розробленої Ю. І. Шнейдер. Слід зазначити, що для того щоб розібратися в цьому, необхідний досить високий рівень знань.
результативність
Відео: Презентації до уроків Технології
Що ж нам дає тезаурусний метод на практиці? Він є реальним підтвердженням тези про те, що інформація має таку властивість, як відносність. При цьому слід зазначити, що вона має відносну (або ж суб`єктивної) цінністю. Для того щоб можна було об`єктивно оцінювати наукову інформацію, ввели поняття загальнолюдського тезауруса. Його ступінь зміни і показує значущість знань, які отримує людство. При цьому не можна точно сказати, який кінцевий результат (або ж проміжний) можна буде отримати від інформації. Візьмемо, наприклад, комп`ютери. Обчислювальна техніка створювалася на основі лампової технології та бітового стану кожного структурного елементу і спочатку використовувалася для здійснення розрахунків. Зараз же майже у кожної людини є щось, що працює на підставі даної технології: радіо, телефон, комп`ютер, телевізор, ноутбук. Навіть сучасні холодильники, плити та умивальники містять в собі трохи електроніки, в основі роботи якої лежить інформація про полегшення використання людиною даних побутових пристроїв.
Науковий підхід
Відео: [Колоквіум]: Моделювання та аналіз обчислювальних процесів
Де ж вивчається семантичний спосіб вимірювання інформації? Інформатика - ось та наука, яка займається різними аспектами цього питання. У чому ж полягає особливість? В основу способу покладено використання системи «істина / неправда», або ж битовая система «одиниця / нуль». Коли надходить певна інформація, то вона розбивається на окремі блоки, які називаються подібно одиницям мови: слова, склади тощо. Кожен блок отримує певне значення. Давайте розглянемо невеликий приклад. Поруч стоять два друга. Один звертається до другого зі словами: «Завтра у нас вихідний». Коли дні для відпочинку - знає кожен. Тому цінність цієї інформації нульова. Але якщо другий скаже, що він завтра працює, то для першого це буде несподіванка. Адже в такому випадку може виявитися, що будуть порушені плани, які будував одна людина, наприклад, сходити пограти в боулінг або ж покопатися в майстерні. Кожну частину описаного прикладу можна описати за допомогою одиниць і нулів.
оперування поняттями
Але що ж використовується ще, крім тезауруса? Що ще потрібно знати, щоб розуміти семантичний спосіб вимірювання інформації? Основні поняття, які додатково можна вивчити ще, - це знакові системи. Під ними розуміють засоби вираження сенсу, на кшталт правил інтерпретації знаків або ж їх поєднань. Давайте розглянемо ще один приклад з інформатики. Комп`ютери оперують умовними нулями і одиницями. По суті, це низька і висока напруга, яка подається на компоненти техніки. Причому передають вони ці одиниці і нулі без кінця і краю. Як же робити різницю між ними техніці? Відповідь на це був знайдений - переривання. Коли передається ця ж сама інформація, то виходять різні блоки на зразок слів, словосполучень і окремих значень. В усній людської мови для розбивки даних на окремі блоки теж використовуються паузи. Вони настільки непомітні, що більшість з них ми помічаємо на «автоматі». У листі для цієї мети служать крапки і коми.
Особливості
Відео: [Колоквіум]: Грати замкнутих множин для наук про дані - Кузнецов С.О
Давайте торкнемося ще й тему властивостей, які є у семантичного способу вимірювання інформації. Ми вже знаємо, що так називається спеціальний підхід, які оцінює важливість інформації. Чи можна говорити, що дані, які будуть оцінюватися таким способом, будуть об`єктивними? Ні, це не вірно. Інформація є суб`єктивною. Давайте розглянемо це на прикладі школи. Є відмінник, який йде попереду затвердженої програми, і середньостатистичний середнячок, який вивчає те, що викладається на заняттях. Для першого більшість інформації, яку він буде отримувати в школі, буде представляти досить слабкий інтерес, оскільки він це вже знає і не вперше чує / читає. Тому на суб`єктивному рівні для нього це буде не дуже цінно (за рахунок хіба що окремих зауважень вчителя, які він помітив за час викладу свого предмета). Тоді як середнячок про нову інформацію щось чув тільки віддалено, тому для нього цінність даних, які будуть викладатися на уроках, на порядок більше.
висновок
Слід зазначити, що в інформатиці семантичний спосіб вимірів інформації - це не єдиний варіант, в рамках якого можна вирішувати наявні завдання. Вибір повинен залежати від поставлених цілей і присутніх можливостей. Тому, якщо тема зацікавила або ж в ній існує потреба, то можна тільки настійно порекомендувати вивчити її більш докладно і дізнатися, які ще способи вимірювання інформації, крім семантичного, існують.