Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Концепции современного естествознания. Информатика (конспект лекций)

Конспекты лекций, шпаргалки

Справочник / Конспекты лекций, шпаргалки

Комментарии к статье Комментарии к статье

Оглавление (развернуть)

ЛЕКЦИЯ № 19. Информатика

1. Понятие информации

Что же такое информация? С древнейших времен люди стали получать большой объем информации. Причем из самых разных областей знания: от самой обыкновенной информации о бытовой жизни до вычисления астрономических данных. Информация может касаться процессов, которые происходят в окружающем мире и воспринимаются либо специальными регистрирующими приборами, либо непосредственно человеком, а точнее, его органами чувств. Также информация может заключаться в сообщении, которое осведомляет о чем-либо. Например, из газет или по телевидению, где регулярно показывают сообщения из других стран мира. Эти сообщения носят политический, социальный, экономический характер. Благодаря такой информации, человечество начинает представлять себе положение дел в отдельной стране, определенном регионе, а также во все мире.

В далекие первобытные времена информация передавалась в устной форме, т. е. от одного человека к другому. С развитием письменности она стала закрепляться на материальных носителях (сначала на папирусе, а затем на бумаге). Совсем недавно, буквально несколько десятилетий назад, информация стала храниться в цифровом виде.

В середине XX в. понятие "информация" приобрело общенаучное значение. Информация передается от человека к человеку, от человека к автомату, от автомата к автомату. Обмен информацией осуществляется не только между указанными объектами, но и между клетками организма, между животными. Также ряд ученых утверждают, что способностью обмениваться информацией обладают и деревья. Деревья в случае какой-либо опасности или беды посылают определенные сигналы своим соседям. Приняв такой сигнал, например сигнал о болезни, дерево начинает усиленно вырабатывать противоядие.

Каждая клетка содержит в себе генетический код. Этот генетический код и есть всем известная ДНК. Информация о клетке передается из поколения в поколение с помощью комплементарного спаривания оснований.

Несмотря на то, что генетический код разных организмов, естественно, разнообразен, можно выделить некоторые их общие свойства:

1) избыточность;

2) специфичность;

3) универсальность;

4) дискретность;

5) "знаки препинания" генетического кода. Избыточность. Смысл данного свойства заключается в том, что генетический код включает в себя очень большое число азотистых оснований. Поэтому генетические коды образуются так называемыми триплетами, т. е. комбинацией, которая состоит из трех нуклеотидов.

Специфичность. Данное свойство заключается в том, что триплеты индивидуальны и могут соответствовать только одной аминокислоте.

Универсальность. Смысл данного свойства состоит в том, что генетический код является универсальным и для бактерий, и для млекопитающих.

Дискретность. Эти самые триплеты никогда не бывают перекрытыми, а считать ДНК с молекулы невозможно, если были использованы азотистые основания разных триплетов.

"Знаки препинания" генетического кода. Проще говоря, в клетках существуют такие триплеты, которые разграничивают информацию о белках, не позволяя ей смешиваться.

Информация является также важной философской проблемой. Не вызывает сомнений то, что информационные процессы - это отражение объективной реальности.

Положение о неразрывной связи информации и отражения стало одним из важнейших в изучении информации и информационных процессов и признается абсолютным большинством отечественных философов. Информация в живой природе, в отличие от неживой, играет активную роль, так как участвует в управлении всеми жизненными процессами.

Также информация изучается в такой науке, как кибернетика. Кибернетика тесно связана с рядом других наук (например, с логикой, философией, математикой). Главной задачей кибернетики является решение вопроса о том, возможно ли создать искусственный интеллект. Ученые-философы утверждают, что создать искусственный интеллект невозможно. Вернее, создать его можно, но он никогда не заменит собой человеческий разум.

Ученый П. Армер предложил идею о "континууме интеллекта", суть которого заключалась в том, что компьютеры можно классифицировать по уровню развитости их интеллекта. Армер также предлагал разработать своеобразную шкалу, согласно которой и можно будет осуществлять такую классификацию. Он предлагал, чтобы человек вел с компьютером диалог и задавал ему вопросы из различных областей знаний. Если ответ компьютера человек не мог отличить от ответа другого человека, то такая электронная вычислительная машина считалась бы машиной с развитым интеллектом.

2. Системы исчисления

Всем известно, что компьютер "разговаривает" на своем языке, языке цифр. Этот язык, казалось бы, знают все. Но многие не знают того, что компьютер "разговаривает" не на простом, а на особом языке цифр, который именуется системой исчисления. Познать этот язык может далеко не каждый, т. к. он очень сложен. Казалось бы, что там сложного - переставлять цифры в цифровых рядах. Да не так уж все и просто. Очень часто случается такое, что не там поставленная цифра ведет к сбою всей программы. Поэтому, когда программист "общается" с компьютером, он должен быть предельно внимательным.

Компьютеры воспринимают все в двоичной системе, т. е. наличие или отсутствие сигнала. В двоичной системе используются только две цифры: нуль или единица. Нуль обозначает отсутствие сигнала, а единица - его присутствие. Подсчет в двоичной системе идет следующим образом: 01,10,11,100 и т. д.

Но время не стояло на месте, вместе с ним развивалась и компьютерная техника. На сегодня используется уже шестнадцатеричная система исчисления. В эту систему входят следующие компоненты:

1) цифры (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9);

2) буквы латинского алфавита (А, В, С, D, E, F).

Соответственно, и подсчет здесь осуществляется совершенно иным, более сложным образом.

Автор: Филин С.П.

<< Назад: Появление первых компьютеров ("Докомпьютерный" период. Как был создан первый в мире персональный компьютер. "Майкрософт")

>> Вперед: Нервная система человека (Что такое нервная система. Вегетативная нервная система. Центральная нервная система)

Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:

Менеджмент. Шпаргалка

Безопасность жизнедеятельности. Конспект лекций

Возрастная психология. Шпаргалка

Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Атомный секрет вечного блеска золота 20.06.2026

Золото издавна считается символом вечности и благородства не только из-за своей редкости, но и благодаря удивительной химической стойкости. В отличие от большинства металлов, оно не окисляется на воздухе, не тускнеет и не покрывается ржавчиной даже спустя тысячелетия. Эта уникальная инертность позволила золотым артефактам сохранять первозданный блеск с древних времен. Однако точный механизм такой защиты долго оставался загадкой для ученых. Недавнее исследование американских химиков-вычислителей раскрыло, что дело не просто в слабом взаимодействии с кислородом, а в особой атомной структуре поверхности металла. Сотрудники Тулейнского университета Санту Бисвас и Мэтью М. Монтемор провели детальное компьютерное моделирование, чтобы понять, как молекулы кислорода взаимодействуют с поверхностью золота. Ученые сравнили два основных типа атомных структур: "реконструированные" и "нереконструированные" поверхности. Было доказано, что природная способность золота к перестройке атомов играет кл ...>>

Смарфон Realme 16T 5G 20.06.2026

В сегменте доступных смартфонов с акцентом на длительную работу без подзарядки компания Realme представила интересную новинку - модель Realme 16T 5G. Главным преимуществом устройства стала по-настоящему впечатляющая батарея емкостью 8000 мАч, которая способна обеспечить до трех дней автономной работы при умеренном использовании. При этом инженерам удалось сохранить относительно компактный корпус толщиной менее 9 мм и вес всего 224 грамма, что делает смартфон удобным для повседневного ношения несмотря на внушительный аккумулятор. Смартфон оснащен большим 6,8-дюймовым LCD-дисплеем с высокой частотой обновления 144 Гц и пиковой яркостью до 1200 нит. Такое сочетание обеспечивает плавную картинку в динамичных сценах и комфортное восприятие контента даже под прямыми солнечными лучами. За производительность отвечает энергоэффективный процессор MediaTek Dimensity 6300, дополненный оперативной памятью LPDDR4X и накопителем UFS 2.2. Для эффективного отвода тепла во время продолжительных нагру ...>>

Проблема набора веса после 40 19.06.2026

С возрастом многие люди замечают, что поддерживать привычный вес становится все сложнее, даже если рацион и уровень активности существенно не меняются. Ученые из Каролинского института в Швеции раскрыли одну из ключевых биологических причин этого явления. Они показали, что с годами в жировой ткани замедляется процесс обновления липидов, из-за чего организм постепенно накапливает жир. Это естественное возрастное изменение объясняет, почему после 40 лет тело начинает "работать" иначе, способствуя набору веса. В долгосрочном исследовании специалисты наблюдали за жировой тканью 54 мужчин и женщин на протяжении в среднем 13 лет. Независимо от того, набирали участники вес или, наоборот, худели, у всех без исключения скорость липидного обмена в жировых клетках заметно снижалась. Жир в клетках обновляется все медленнее, и этот процесс происходит автоматически с течением времени. Те, кто не компенсировал замедление уменьшением калорийности питания, в среднем набирали около 20% от исходного в ...>>

Случайная новость из Архива

Проведена квантовая телепортация 02.01.2020

Ученые из Великобритании и Дании провели первую в мире квантовую телепортацию - смогли передать квантовое состояние частицы между двумя чипами. Это должно стать краеугольным камнем для технологий квантовой связи. Точность передачи данных составила 91%.

Ученые из Бристольского университета в Великобритании и Датского технического университета создали устройства наподобие чипов, которые способны генерировать и манипулировать отдельными частицами света в программируемых наноразмерных схемах, реализуя таким образом законы квантовой физики.

Эти чипы способны кодировать квантовую информацию в свете, который генерируется внутри схемы, и могут обрабатывать эту информацию с высокой эффективностью и чрезвычайно низким уровнем шума. Изобретение должно помочь человечеству перейти к созданию более сложных схем для квантовых вычислений и коммуникаций, чем те, которые существуют на сегодняшний день.

Изначально фотоны в каждом чипе находились в одном квантовом состоянии. Затем каждый чип был запрограммирован для проведения ряда манипуляций с использованием запутывания. В основном эксперименте были задействованы две микросхемы. Между ними удалось передать индивидуальное квантовое состояние частицы после проведения квантовых измерений. В ходе измерений использовался феномен квантовой физики, при котором одновременно разрушается запутанная связь, а состояние частицы передается другой частице, уже находящейся в чипе-приемнике.

В итоге была создана еще более сложная схема, содержащая четыре однофотонных источника. Все источники были проверены и признаны практически идентичными, то есть испускающими почти одинаковые фотоны, что чрезвычайно важно для обмена запутыванием

Исследователи смогли продемонстрировать некоторые другие важные функциональные возможности своих чипов. К ним относятся перестановка запутывания (требуется для квантовых повторителей и квантовых сетей) и четырехфотонные гигагерцные состояния (требуются в квантовых вычислениях и квантовом интернете).

Другие интересные новости:

▪ Соль вредит почкам

▪ Птичьему гриппу слишком холодно

▪ Гигантские кристаллы

▪ Рубиновый шоколад

▪ Датчик давления Infineon DPS422

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Чудеса природы. Подборка статей

▪ статья Горбатого могила исправит. Искусство аудио

▪ статья Как рождаются звезды? Подробный ответ

▪ статья Контролер пассажирского транспорта. Должностная инструкция

▪ статья Холодная спайка. Простые рецепты и советы

▪ статья Схемотехника детекторного радиоприемника за 100 лет. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2026