Нат (одиниця вимірювання)

Натура́льна одини́ця інформа́ції (символ нат, англ. natural unit of information, nat),[1] іноді також ніт або непіт (англ. nit, nepit), — це одиниця інформації або ентропії на основі натуральних логарифмів та степенів е, радше ніж степенів 2 та логарифмів за основою 2, які визначають біт. Ця одиниця також відома під своїм символом, нат. Для інформаційної ентропії нат є природною одиницею. Фізичні системи природних одиниць, які нормалізують сталу Больцмана в 1, фактично вимірюють термодинамічну ентропію в натах.

Основні одиниці
вимірювання
інформації

біт (двійкова)
нат (основа e)
гартлі (десяткова)
кубіт (квантова)

Коли ентропію Шеннона записано із застосуванням натурального логарифма,

то вона неявно дає вимірюване число в натах.

Один нат дорівнює 1ln 2 шеннонів (або біт) ≈ 1.44 Ш або, що рівнозначно, 1ln 10 гартлі ≈ 0.434 Гарт.[1] Коефіцієнти 1.44 та 0.434 випливають з відношень

і
.

Один нат є кількістю інформації такої події, ймовірністю трапляння якої є 1/е.

ІсторіяРедагувати

Алан Тюрінг використовував натуральний бан[2]. Бултон і Воллес[en] у зв'язку з мінімальною довжиною повідомлення використовували термін ніт,[3] який спільнотою мінімальної довжини опису було згодом змінено на нат, щоби  уникнути плутанини з одиницею ніт, яка використовувалася як одиниця яскравості.[4]

ПриміткиРедагувати

  1. а б IEC 80000-13:2008. International Electrotechnical Commission. Процитовано 21 липня 2013 р..  (англ.)
  2. Hodges, Andrew (1983). Alan Turing: the enigma. New York: Simon & Schuster. ISBN 0-671-49207-1. OCLC 10020685.  (англ.)
  3. Boulton, D. M.; Wallace, C. S. (1970). A program for numerical classification. Computer Journal 13 (1): 63–69.  (англ.)
  4. Comley, J. W. & Dowe, D. L. (2005). Minimum Message Length, MDL and Generalised Bayesian Networks with Asymmetric Languages. У Grünwald, P.; Myung, I. J. & Pitt, M. A. Advances in Minimum Description Length: Theory and Applications. Cambridge: MIT Press. sec. 11.4.1, p271. ISBN 0-262-07262-9.  (англ.)

ЛітератураРедагувати

  • Reza, Fazlollah M. (1994). An Introduction to Information Theory. New York: Dover. ISBN 0-486-68210-2.  (англ.)