Энтропия — это понятие, которое используется в разных областях знаний, но в общем смысле оно означает меру неопределенности, хаоса или беспорядка в системе.
Физика и термодинамика
В термодинамике энтропия измеряет уровень беспорядка в системе. Чем выше энтропия, тем больше беспорядка. Например, когда лед тает и превращается в воду, молекулы воды становятся более подвижными и распределяются более случайным образом. Это увеличение беспорядка системы — увеличение энтропии. В формуле это может быть выражено как:
ΔS=QT\Delta S = \frac{Q}{T}ΔS=TQ
где ΔS\Delta SΔS — изменение энтропии, QQQ — количество тепла, переданного системе, и TTT — температура в Кельвинах.
Информация и теория информации
В теории информации энтропия измеряет количество неопределенности или информации, содержащейся в сообщении. Например, если вы получаете текст с 100% предсказуемостью (например, все буквы «А»), энтропия этого текста будет низкой, потому что он предсказуем. Если текст случайный и содержит разнообразные символы, энтропия будет высокой, потому что вы не можете легко предсказать, какой символ появится следующим.
Пример
Представьте себе, что у вас есть два мешка с шариками. В первом мешке только красные шарики, во втором — красные и синие в равных пропорциях. Если вы вытащите шарик из первого мешка, вы всегда получите красный, и это не представляет для вас большой информации или неопределенности. Однако, если вы вытянете шарик из второго мешка, вам не известен цвет шарика заранее, и это создает большую неопределенность — высокая энтропия.
Так что в обоих случаях энтропия измеряет степень неопределенности, но в разных контекстах и с разными примерами.
