Метод за кодиране на информация с помощта на числа

метод

Предаване на информация от разстояние

  • куриер и поща;
  • акустична (например през високоговорител);
  • базиран на един или друг метод на телекомуникация (жичен, радио, оптичен, радиореле, сателит, оптични влакна).

Най-разпространени в момента са преносните системи от последния тип. За да ги използвате обаче, първо трябва да приложите един или друг метод за кодиране на информация. Изключително трудно е да направите това с помощта на числа в десетичното изчисление, познати на съвременния човек.

Шифроване

кодиране

Двоична бройна система

В зората на компютърната ера учените са били заети с намирането на устройство, което да направи възможно представянето на числата в компютъра възможно най-просто. Проблемът беше разрешен, когато Клод Ченон предложи да използва двоичната бройна система. Известен е от 17-ти век и за неговото изпълнение е необходимо устройство с 2 стабилни състояния, съответстващи на логическо „1“ и логическо „0“. По това време имаше много от тях - от сърцевина, която можеше да бъде или намагнетизирана, или размагнетизирана, до транзистор, способен да бъде или в отворено, или в затворено състояние.

Плюсовете на двоичната система включват и простотата на изчисленията, които могат да бъдат извършени върху числа, представени в двоична нотация.

Как става превръщането на „обикновена“ информация във форма, подходяща за обработка и съхранение на компютри

Компютърният двоичен код е технически реализиран от отсъствието или наличието на импулси в микроскопични елементи за съхранение. Това могат да бъдат:

1. Фотооптични импулси. Повърхността на всеки оптичен диск (DVD, CD или BluRay) се състои от спирала, образувана от малки парченца. Всеки от тях е или светъл, или тъмен на цвят. Докато дискът се върти в задвижването, лазерът се фокусира върху спиралната му пътека. Отражението му удря фотоклетката. Последният в този случай е приемникът на информация. Светлите участъци на спиралата отразяват светлината и я предават на фотоклетката, докато тъмните, напротив, абсорбират светлината. В резултат на това фотоклетката получава информация, криптирана в дисковия запис, като тъмни и светли точки.

2. Магнитни импулси. С тяхна помощ се кодира информация на твърд диск, вътре в който се намира бързо въртяща се плоча. Както при оптичните дискове, цялата му повърхност е спирала, която се състои от поредица от малки площи в размер на няколко милиона. Всеки от тях е елемент, който е способен да приеме едно от двете състояния: „намагнетизирано“ или „немагнетизирано“. Те образуват двоичен код на тази или онази информация. „Откриването“ в какво състояние е даден елемент се извършва посредством специална глава, която се движи по повърхността на плочата.

3. Електрически импулси. Оперативната памет на компютъра е микросхема, състояща се от милиони малки клетки, „сглобени“ от микроскопични кондензатори и транзистори. Всеки от тях може да съдържа електрически заряд или да бъде незареден. Комбинациите от клетки на паметта, които са в едно от тези две възможни състояния, образуват двоичен код. Във всички други устройства, базирани на чипове с памет, например на флашки, SSD носители и т.н., информацията се съхранява по абсолютно същия начин.