情報理論とは何ですか？

情報理論は、情報を定量化するタスクに焦点を当てたプロセスです。 情報の定量化は、データの完全性を引き起こし、劣化することなくデータを圧縮および通信する実行可能な方法を特定することにより達成されます。 情報理論は、量子コンピューティング、データ分析、暗号化など、さまざまな分野で利用できます。

現代の情報理論の起源は、通常、クロードE.シャノンに起因します。 彼の作品 1948年に最初に公開されたコミュニケーションの数学理論は、後で簡単に検索するために保存できる実行可能なユニットにデータの定量化と圧縮の基礎を築きます。 彼の基本的なアプローチは、初期のメインフレームコンピューターシステムの効率を高めるために必要なツールを提供し、1970年代の10年間にデスクトップコンピューターの出現に簡単に翻訳しました。

電気工学と応用数学の両方のブランチとして、情報理論適切なデータに固有の制限内で、データを伝達する最も効率的な方法を明らかにしようとします。 アイデアは、データが何らかの方法で圧縮されていても、データの大量輸送が品質を決して低下させないようにすることです。 理想的には、データは目的地に到達すると元のフォームに復元できます。 ただし、場合によっては、目標は、1つのフォームのデータを質量透過のために変換し、終了時点で受信し、送信された情報を失うことなくオリジナル以外の形式に簡単に変換できるようにすることです。

多くの人がよく知っている情報理論のアプリケーションの1つは、ZIPファイルを使用して、電子メールを介した送信用またはデータストレージ手順の一​​部としてドキュメントを圧縮することです。 データの圧縮により、トランスミッションを短時間で完了することができます。 受信側で、ソフトウェアは、フォルダーをリリースまたは解凍するために使用され、zipファイルに含まれるドキュメントを元の形式に復元します。

情報理論は、他のタイプのファイルでも使用されます。 たとえば、MP3プレーヤーで再生されるオーディオおよびビデオファイルは、デバイスに簡単にダウンロードされてストレージできるように圧縮されます。 アクセスすると、ファイルが展開され、すぐに使用できます。

人々が毎日使用する他の多くのデバイスや最新の技術の進歩は、情報理論の適用によって可能になります。 インターネットのアクセスと機能は、情報理論なしでは不可能です。 同様に、コンパクトディスクのストレージ容量は、この理論の使用に直接リンクされています。