information theory

定義：應用數(shù)理統(tǒng)計方法研究信息處理和傳遞的理論。

學科：資源科學技術_資源信息學

相關名詞：數(shù)理統(tǒng)計 密碼學 信息編碼 信息安全

圖片來源：視覺中國

【延伸閱讀】

信息論是應用數(shù)學、電子學和計算機科學的一個分支，它使用概率論與數(shù)理統(tǒng)計的方法研究信息、信息熵、通信系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸、密碼學、數(shù)據(jù)壓縮等問題。信息論的研究范圍極為廣闊，可分為狹義信息論、一般信息論和廣義信息論。狹義信息論是應用統(tǒng)計方法研究通信系統(tǒng)中信息傳遞和信息處理的共同規(guī)律的科學，即研究概率性語法信息的科學；一般信息論主要是研究通信問題，但還包括噪聲理論、信號濾波與預測、調制與信息處理等問題；廣義信息論是應用數(shù)學和其他有關科學方法研究一切現(xiàn)實系統(tǒng)中信息傳遞和處理、信息識別和利用的共同規(guī)律的科學，即研究語法信息、語義信息和語用信息的科學。

信息論的發(fā)展歷史可以追溯到20世紀40年代，由克勞德·香農在1948年發(fā)表的《通信的數(shù)學理論》一文中首次提出，標志著信息論作為一門獨立的學科正式誕生。香農提出了信息熵的概念，用于度量信息的量，并研究了信道容量和數(shù)據(jù)壓縮等問題。這個階段的信息論主要應用于通信和密碼學等領域。

20世紀50年代至70年代是信息論的核心理論發(fā)展階段。在這個階段，信息編碼和數(shù)據(jù)壓縮的理論基礎得到建立，哈夫曼編碼、LZ77和LZ78等算法的提出和應用，推動了信息論的發(fā)展。這些理論和技術在計算機領域得到了廣泛的應用，涉及數(shù)據(jù)壓縮、文件存儲、網(wǎng)絡傳輸?shù)确矫妗?/p>

20世紀80年代至今是信息論的應用擴展和挑戰(zhàn)階段。隨著計算機和互聯(lián)網(wǎng)的普及，信息論的應用范圍逐漸擴大，擴展到信息安全、數(shù)字版權保護、數(shù)據(jù)隱私等方面，也面臨著如何處理大量信息和如何提高信息處理效率等挑戰(zhàn)。這個階段的研究和應用表明，信息論在解決實際問題的同時，也可以幫助我們更好地理解和掌握信息的本質和規(guī)律。

（延伸閱讀作者：西華師范大學數(shù)學與信息學院 李斌斌博士）

責任編輯：張鵬輝