Бит

Материал из Гуру — мира словарей и энциклопедий
Перейти к: навигация, поиск

Имеет и другие значения.

Единица измерения количества информации

В статье использованы материалы из Словаря Ожегова.
Если Вы заметили неточность или устаревшую информацию - Вы можете исправить её с помощью ссылки редактировать на этой странице.

Бит (англ. binary digitдвоичная цифра, также bitнемножко) — единица измерения ёмкости запоминающих устройств, объёма данных и количества информации.

Слово "бит" часто используется в значении "двоичный разряд". "Бит" соответствует, но не равен "двоичному разряду", так как двоичных цифр две: "0" и "1", а "двоичный разряд" - один.

Один бит может принимать только одно из двух возможных числовых значений (состояний, кодов): "0" или "1".

Один бит занимает информация, которая может принимать только два значения, обычно обозначаемых «0»/«1», «истина»/«ложь» и т. п.

Русское условное обозначение для бита — бит, международное — bit.

<math>\ 1</math>[бит]<math>\ =\log_2(2</math>[возможных состояний (значений, кодов)]<math>\ )</math>

<math>\ 2^1</math>[бит]<math>\ = 2</math>[возможных состояния (значения, кода)]

Производные единицы[править]

Для кратных единиц характерна не десятичная, а двоичная шкала измерения (кратность не 1000, а 1024, то есть 210). Для таких единиц рекомендованы приставки киби-, меби-, гиби-, но они не получили распростанения.

Ёмкость двоичных запоминающих устройств[править]

Производители компонентов цифровой электроники измеряют в битах ёмкость микросхем и модулей памяти. Производители конечной продукции для этого используют байт и его производные.

Объём двоичных данных[править]

Количество двоичной информации[править]

  • В теории информации количество информации в битах равно минус двоичному логарифму от вероятности события:
<math>\ I_p = -\log_2 p</math>.

Информационная ёмкость случайного источника ξ в битах выражается как:

<math>I_\xi = \sum_{i\in \xi} -p_i\log_2 p_i,</math> где

<math>\ p_i</math> — вероятности появления всех сообщений источника.
Связана с энтропией источника пропорциональным отношением:

<math>\ I = S/\ln 2</math>.

В вычислительной технике[править]

  • В вычислительной технике бит — один двоичный разряд, принимающий значение «0» или «1». Соответственно количество информации в битах — количество двоичных разрядов, необходимых для неё. Информационная ёмкость устройства в битах — количество однобитных ячеек памяти, (например, 32-х битный регистр — регистр на 32 двоичных разряда).
  • Также битом называется сам отдельный двоичный разряд (пятый бит — пятый двоичный разряд, ср.: 7-й километр).

Широкую распространённость измерение информации в битах получило в связи с распространением вычислительной техники, основанной на двоичной логике и двоичной арифметике.

Скорость передачи данных[править]

Для измерения скорости передачи информации используется единица бит в секунду и кратные ей. Но для них принята десятичная шкала кратных приставок: 1 кб/с = 1000 б/с и т. д.

Минимальная единица информации[править]

Существует весьма распространённое заблуждение, что 1 бит является минимальной единицей информации. Это не так. Бит является логарифмической единицей информации, но есть и нелогарифмическая единица информации: 1 возможное состояние (код, значение). Соотношения между ними следующие:

<math>\ \log_2(1</math>[возможного состояния (кода, значения)] <math>\ )=0</math>[бит],
<math>\ 2^0</math>[бит]<math>\ =1</math>[возможному состоянию (коду, значению)].

Физические реализации[править]

В цифровой электронике и в вычислительной технике ёмкость 1 бит имеют: один RS-триггеррегистрах, в SRAM-памяти), одна ячейка памяти DRAM, один полевой транзистор с плавающим затвором флэш-памяти, одно ферритовое кольцо памяти на магнитных сердечниках, один элементарный участок магнитного слоя магнитных лент, магнитных барабанов, магнитных дисков и др.

Другие единицы[править]

Файл:Edinicy3.JPG
Единицы измерения информации бит, нат, трит и бан (децит)

Формулы перевода ёмкостей ЗУ и объёмов данных из других единиц в биты[править]

n[бит] = m[нат]*log2e ≈ m[нат]*1.442695;
n[бит] = m[трит]*log23 ≈ m[трит]*1,5849625;
n[бит] = m[трайт]*6log23 ≈ m[трайт]*9,509775 бит;

См. также[править]