Re: [問題] 以bit為單位的無失真compressor...

看板CSSE (電腦科學及軟體工程)作者reader (讀者)時間18年前 (2006/05/12 23:32)推噓0(1推 1噓 3→)

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※ 引述《Syncanph (go lifer)》之銘言： : 推 jmren:感謝回應^^"，請問entropy的公式是根據哪個理論得來的...^^ 05/11 18:53 : → reader:資訊理論這公式在電腦科學的地位約等於物理學的E=MC^2呢 05/11 23:23 : → reader:是連結資訊與自然世界之間的核心樞紐之一意義相當重大 05/11 23:31 : → reader:不過現在還真難得在科學史之外看到有人用上那麼一回 05/11 23:32 : 推 slzhao:不會很難得看到吧,Pattern Recognition相關的研究常用到. 05/12 02:08 : → slzhao:是很重要的理論,但是有那麼誇張的地位嗎? 05/12 02:12 : → reader:主要是因為在其他學科上也有訊息傳遞的現象值得研究 05/12 02:29 : → reader:若能通過資訊理論檢驗就能整合電腦作研究算是很關鍵一步 05/12 02:39 : → reader:所以是電腦科學中最能帶給其他學科衝擊的理論之一了 05/12 02:40 : → reader:這和拿電腦做研究工具是不一樣的事情而是實在的理論連結 05/12 02:46 : → slzhao:但這只是關鍵一步,關鍵的步可多了. 05/12 10:49 : → slzhao:計算理論或正規語言中探討的可計算性,不也是重要的一步. 05/12 10:50 : → slzhao:這主要因素是因為計算機非傳統科學,所以待整合的東西可多了 05/12 10:50 : → slzhao:邏輯學,集合論中很多理論跟資訊科學整合也是很重要的"一步" 05/12 10:54 : → slzhao:感覺起來,NP-complete觀念的引入還比較接近E=MC^2. 05/12 10:54 : → reader:可計算性一直被認為是數學而且跟自然科學缺乏連結 05/12 17:56 : → reader:但資訊熵的概念卻是真實世界運作的一個部分 05/12 17:57 : → reader:逐步在物理、化學、生物、生態、經濟、哲學、政治等學科 05/12 18:02 : → reader:建立起影響力其他相關的如控制論也不被認為是電腦科學 05/12 18:05 : → reader:到混沌學則已經是太過後期的新科學發展但資訊理論是1948年 05/12 18:06 : → reader:一般所謂戰後新科學的組成中電腦科學就是以資訊理論而進入 05/12 18:07 : → reader:這樣的體系當中當然這比較是偏向科學史的觀點而不是實用性 05/12 18:08 : → reader:但E=MC^2也主要是作為科學認識的拓展大於實際作用 05/12 18:10 : → reader:或者說計算理論是讓電腦科學脫離數學的關鍵 05/12 18:18 : → reader:資訊理論是讓電腦科學成為科學的關鍵 05/12 18:18 : → reader:現在習稱系統論控制論和信息論(資訊理論)為系統科學老三論 05/12 18:23 : → reader:可計算性則通常是放在數學發展史上來講的 05/12 18:26 : → slzhao:不是很能理解熵在電腦史中的重要性.因為我一直感覺是統計學 05/12 19:17 : → slzhao:跟其他自然科學結合的關鍵,而計算機科學則是引用了統計學中 05/12 19:19 : → slzhao:的這個概念. 05/12 19:19 : → slzhao:有沒有相關介紹這方面演進的文獻資料可供參考? 05/12 19:20 : → reader:統計學被引入自然科學是在熱力學時就建立起來的吧... 05/12 21:48 : → reader:透過資訊理論才建立了非能量的訊息的自然存在與傳播原理 05/12 21:51 : → reader:數學原理是一回事概念的拓展才是重點 05/12 21:56 : → reader:就像廣義相對論和黎曼幾何不能說是同樣的東西 05/12 21:59 : → reader:概念上也是廣義相對論才具有重要的影響力否則數學只是數學 05/12 22:00 : → reader:其實上網找「信息論」就有一堆資料了 05/12 22:03 : → reader:例如這裡 http://entropy.com.cn/ 05/12 22:09 : 推 slzhao:我不是指Information Theory的研究,相關論文我也有看過一些 05/12 22:21 : → slzhao:我是想請問關於reader大大前面所說的歷史演進,和其重要性的 05/12 22:22 : → slzhao:相關資料. 05/12 22:24 : → slzhao:剛才針對老三論查了一下,這似乎是由人文科學的觀點來看, 05/12 23:03 老三論並不是人文科學的東西，只是經常被人文科學借用。我手上沒有一份完整的資料來講述資訊理論的重要性，因為這種東西很難有權威性的評價。不過我還是儘量試著說說。 Shannon 經常被認為是「資訊時代之父」。很多時候 Shannon 是和愛因斯坦相提並論的時代人物，分別代表著二十世紀前半和後半的科學文明成就，而奠定其地位的，就是資訊理論。我想二十世紀前半最具代表性的公式是 E=MC^2 應該沒有太大異議，而若要找出一個公式，來代表二十世紀後半最重要的科學成就 - 電腦，那麼資訊熵公式 H = -Σp(i)*log2(p(i)) 很可能是最有資格的。因為透過資訊熵的公式，我們才可以衡量事物的資訊量，於是建立了資訊的基本單位 bit. bit 就是 Shannon 經由此研究所提出來的，零與壹作為資訊時代的象徵，應該是沒有太大問題的事，這正是因為資訊的基本單位 bit 的兩個值，而它又來自於資訊熵的研究。在此之前，所有關於電腦科學的研究，其實都只是應用數學，因為它並不和自然現象有所關聯，就科學的定義來說，這樣並不是嚴格意義的科學。資訊理論才是第一個讓電腦科學成為科學的研究。我們可以在許多的自然現象中發現並應用資訊理論，讓自然世界的組成，從物質和能量的二元架構，加上第三個成份：資訊。 E=MC^2 是物質和能量的轉換公式，而資訊熵公式又是自然現象和資訊之間的轉換公式，兩者之間更有著另一層次的相似性與基礎性。至於此一理論如何衍生擴延到其他學科，又如何發展成新科學的重要組成，則是太複雜的事情，就不多提了。而對於電腦科學來說，它的基本使命，大約可以歸納為三個問題： 1. 資訊是什麼 2. 資訊如何被處理 3. 資訊如何被應用資訊理論初步地回答了第一個問題，也主導了第三個問題，無論是資訊的輸出入、通訊或儲存，都跟資訊理論息息相關。所以人們才可以安心研究第二個問題，成為電腦科學的主要研究焦點。由此也可以粗糙地大概描述資訊理論的重要性吧。以下是一個介紹 Shannon 的影集： Claude Shannon - Father of the Information Age http://video.google.com/videoplay?docid=-2567011062576169322&pl=true 這是一篇頗常見的一般性簡介：香農：信息論及數字通信之父 http://processor.tfcis.org:8080/brdmore/Socrates&69 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 218.174.131.13