ЕНТРОПІЯ ТА КІЛЬКІСТЬ ІНФОРМАЦІЇ У ТЕХНІЧНИХ ПОЗНАЧЕННЯХ
DOI:
https://doi.org/10.31649/1997-9266-2023-167-2-58-65Ключові слова:
ентропія, інформація, технічні позначення, алгебраїчна теорія ентропії, ентропія класифікації, інформаційна алгебра, теорія натяків (підказок)Анотація
Розглянуто умовні позначення інтегральних мікросхем як приклад класифікації та скороченої назви (коду) технічних виробів для відповіді на запитання: Чому кажуть, що деякі системи позначень є «інформативнцішими?». Чи дійсно в таких позначеннях міститься більше інформації порівняно з іншими системами? Такі задачі тісно пов’язані з задачами машинного навчання та побудови «семантичної павутини». На основі алгебраїчного підходу та теорії множин розглянуто характеристики ентропії класифікації позначень та показано, що ентропія такого кодованого позначення менше ніж довільної системи запису технічних характеристик, що пояснюється позиційною структурою позначення і відповідно меншою потужністю множин, які складають конкретне позначення. На основі підходу інформаційної алгебри підтверджено, що встановлення в технічних позначеннях атомарної структури множин, яким ставляться у відповідність технічні характеристики, дійсно відповідає математичному визначенню інформативнішої структури. На основі математичної теорії натяків проаналізовано структуру технічного позначення та вказано на можливість отримання додаткової інформації, наприклад взаємозв’язків між різними групами технічних параметрів. Вона буде отримана внаслідок запитань, що уточнюють інтерпретацію існуючих відповідей. Це є наслідком властивості ентропії натяків, яка має дві складові — ентропію Шеннона та узагальнену міру Хартлі, які відповідають ймовірнісній інформації про справжню інтерпретацію відповіді в наборі та реляційній інформації про справжню відповідь про деякий тип параметрів інтегральних схем. Технічне позначення виявляється дієвим прикладом, на якому можна застосувати розглянуті математичні теорії, і відповідно може бути прикладом коду, який, з одного боку може бути зрозумілим людині, а з іншого — використовуватися в системах машинної обробки інформації.
Посилання
P. Hitzler, “A review of the semantic web field,” Communications of the ACM, no. 64(2), pp. 76-83, 2021. https://doi.org/10.1145/3397512 .
А. І. Катаєва, «Застосування баз знань до неструктурованої текстової інформації,» Матеріали наукової конференції професорсько-викладацького складу, наукових працівників і здобувачів наукового ступеня за підсумками науково-дослідної роботи за період 2019–2020 рр. Вінниця: ДонНУ, квітень–травень 2021 р., с. 324-326.
А. Ю. Берко, О. М. Верес, і В. В. Пасічник, Системи баз даних та знань. Книга 1. Організація баз даних та знань «Магнолія-2006» Рік: 2013, 680 с.
ОСТ 11 073.915-80, Мікросхеми інтегральні. Класифікація і система умовних позначень. Чинний від 1 січня 1980 р.
Eco U. The Open Work, translated by Anna Cancogni: with an introduction by David Robey. Harvard University Press Cambridge, Massachusetts, 1989, 290 p.
R. M. Gray, Entropy and Information Theory. Springer New York, NY, 2013, 355 p.
K. Baclawski, and D. A Simovici, “A characterization of the information content of a classification,” Information Processing Letters, vol. 57, issue 4, pp. 211-214, 26 February 1996.
P. Fejer, and D. Simovici, Mathematical Foundations of Computer Science, Springer, New York, 1990.
J. Kohlas, “Information Algebras: generic structures for inference,” Discrete Mathematics and Theoretical Computer Science, Series ISSN 1439-9911. ISBN 978-1-85233-689-9 .
A. Janssen, and K. Immink, “An Entropy Theorem for Computing the Capacity of Weakly – Constrained Sequences,” IEEE Tran. on Information Theory, vol. 46, no. 3, pp. 1034-1038, May 2000.
Р. Н. Квєтний, П. П. Повідайко, М. М. Компанець, В. В. Гармаш, і Я. А. Кулик, Арифметичні основи проектування мікропроцесорних систем, навч. посіб. Вінниця: ВНТУ, 2017, 111 с.
J. Kohlas, “The mathematical theory of evidence — A short introduction,” in: Doležal, J., Fidler, J. (eds) System Modelling and Optimization. IFIP, Springer, Boston, MA, 1996, pp. 37-53. https://doi.org/10.1007/978-0-387-34897-1 .
M. Pouly, J. Kohlas, and P. Y. A. Ryan, “Generalized Information Theory for Hints,” January 2013 International Journal of Approximate Reasoning, no. 54(1), pp. 228-251. https://doi.org/10.1016/j.ijar.2012.08.004 .
ЦЕОМ. Інтегральні мікросхеми серії КР1533. [Електронний ресурс]. Режим доступу:
https://ksm.nau.edu.ua/arhitectura/files/ims1533.pdf. 21.01.23 .
А. Д. Данілова, А. І. Радченко, і Т. М. Яцків, Методичні рекомендації щодо впровадження цифрових ідентифікаторів у видавничий процес для періодичних видань Національної академії наук України, ПА «Укрінформнаука», 3-е вид., перер. і доп. Київ: Академперіодика, 2019, 60 с.
A. Saha, and N. Manna, Digital Principles and Logic Design. Infinity Science Press LLC, 2007, 505 р. ISBN: 978-1-934015-03-2.
##submission.downloads##
-
PDF
Завантажень: 77
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, згодні з такими умовами:
- Автори зберігають авторське право і надають журналу право першої публікації.
- Автори можуть укладати окремі, додаткові договірні угоди з неексклюзивного поширення опублікованої журналом версії статті (наприклад, розмістити її в інститутському репозиторії або опублікувати її в книзі), з визнанням її первісної публікації в цьому журналі.
- Авторам дозволяється і рекомендується розміщувати їхню роботу в Інтернеті (наприклад, в інституційних сховищах або на їхньому сайті) до і під час процесу подачі, оскільки це сприяє продуктивним обмінам, а також швидшому і ширшому цитуванню опублікованих робіт (див. вплив відкритого доступу).