01УправлИинформ2020. Информатика информатика это комплекс дисциплин по решению проблем управления системами с применением их моделей на компьютере. Тема информация и управление

• Название: Информатика информатика это комплекс дисциплин по решению проблем управления системами с применением их моделей на компьютере. Тема информация и управление
• Дата: 30.05.2022
• Размер: 0.73 Mb.
• Имя файла: 01УправлИинформ2020.docx
• Тип: Документы; #558527
• страница: 5 из 6

Предел Бреммермана

Общим способом кодирования данных является их представление в виде энергетических уровней величиной ΔЕ. Число энергетических уровней равно N = E/ΔE, где Е – энергия системы, которой мы располагаем. Величина уровня должна определяется принципом неопределенности Гейзенберга, согласно которому удовлетворять условию ΔE•Δt  h, где Δt – длительность интервала наблюдения h = 6,63•10^-27 эрг*c – постоянная Планка. Из этого следует:

N  E•Δt/h

Тогда с учетом формулы Эйнштейна Е = mc² (где с = 3•10⁸ м/c – скорость света, m – масса) получим:

N = mc²•Δt/h

Отсюда следует, что измеритель массой 1 г за время 1 с может обработать не более N = 1,36•10⁴⁷ бит данных.

Представим гипотетический измеритель массой, равной массе Земли m = 6•10²⁷ г. Этот измеритель за время, равное примерно времени существования Земли q =11 миллирдов лет смог бы обработать порядка 10⁹³ бит данных. Это число обычно называют пределом Бреммермана (оно меньше, чем гугол).

Системы хранения информации

Рассмотрим системы для хранения, упорядочивания и защиты информации в контексте некоторой работы или деятельности. Если поставщик предоставляет заказчику не просто запоминающее устройство, а услугу хранения информации, он должен ответить на вопросы “что хранить” и “ как хранить” (рисунок).



Рис. Схема системы хранения информации

При этом принципиальную важность имеют разграничение обязанностей и ответственности между поставщиком и заказчиком.

Заказчики хотят получить желаемые результаты, но, по различным причинам, не хотят сопутствующих ответственности, расходов и рисков. Гораздо проще в данном случае воспользоваться услугами поставщика, который уже владеет большой системой хранения и имеет соответствующие опыт и возможности. Это будет предоставлением услуги защищенного хранения информации.

Понятие о базах и банках данных

Базой данных (БД) принято называть поименованную совокупность организованных определенным образом данных, отражающую состояние описываемых объектов и отношений между данными в рассматриваемой предметной области.

Для управления данными (доступа к ним, обновления, пополнения и т.п.) используют специальные лингвистические и программные средства, составляющие систему управления базами данных (СУБД).

Работа с базами данных и данными в SQL

Что такое SQL? Язык запросов SQL (англ. Structured Query Language – язык структурированных запросов) был разработан для работы с базами данных и в настоящий момент является стандартом для всех популярных СУБД.

Для изменения данных, баз данных и управления ими можно использовать следующие компоненты:

• 
  Программные интерфейсы API
  
• 
  Язык SQL
  
• 
  Microsoft Access
  

В заключение отметим, что базы данных необходимы в информационных системах на всех уровнях работы с информацией:

• 
  на рабочем месте;
  
• 
  на корпоративном уровне;
  
• 
  на глобальном уровне Internet.
  

Раздел 5. Системы счисления

1. Позиционные системы счисления в информатике

Для представления чисел в настоящее время используются в основном позиционные системы счисления. Система называется позиционной, если значение каждой ее цифры (ее вес) изменяется в зависимости от ее положения (позиции) в последовательности цифр, изображающих число. Например, десятичная система счисления основана на том, что десять единиц каждого разряда объединяются в одну единицу старшего разряда, например:

354 = 3*10² + 5*10¹ + 4*10⁰ .

Таким образом, десятичная запись любого числа Х основана на представлении этого числа в виде полинома:

Х= а_n *10ⁿ+а_n-1 *10^n-1+ ... +а₁ *10¹+ а₀ *10 ⁰+ а_-1 *10^-1+...+а_-m*10^-m, (1)

где каждый коэффициент а_i (i=-m..n) может быть одним из базовых чисел 0, 1, 2,... 9.

Пусть известна запись числа Х в системе счисления с основанием R:

X = а_n а_n-1... а₁ а₀ а _-1 а _-2...,

где а_i – цифры R-ичной системы. Число R единиц какого-либо разряда, объединяемых в единицу старшего разряда, называют основанием позиционной системы счисления, а сама система счисления называется R-ичной. Запись произвольного числа Х в R-ичной позиционной системе счисления основывается на представлении этого числа в виде полинома:

X = а_m*R^m+а_m-1*R^m-1+...+а₁*R¹+а₀*R⁰+а_-1*R^-1+...+а_-m*R^-m, (2)

где каждый коэффициент а_i может быть одним из базовых чисел 0, 1, 2,... R-1.

Арифметические действия над числами в любой позиционной системе счисления производятся по тем же правилам, что и в десятичной системе, так как все они основываются на правилах выполнения действий над соответствующими полиномами.