U našoj digitalnoj eri, koncept informacija je temeljan za razumijevanje kako računala rade, kako obrađuju podatke i kako komuniciraju. Informacija se, u kontekstu računala, odnosi na podatke koji su organizirani i obrađeni na način koji ima smisla za korisnika ili sustav. Ova lekcija će istražiti osnove informacija u računalima, uključujući kako se predstavljaju, pohranjuju, obrađuju i komuniciraju.
U srži računalne znanosti je reprezentacija informacija. Računala koriste binarni sustav, temeljen na dva simbola, obično 0 i 1, za predstavljanje svih vrsta podataka, uključujući brojeve, slova i multimedijske sadržaje poput slika i zvuka. Ovaj binarni sustav je temelj jer je hardver računala izgrađen oko prekidača koji mogu biti uključeni (1) ili isključeni (0).
Na primjer, slovo 'A' u ASCII kodiranju predstavljeno je kao binarni broj 01000001. Slično tome, decimalni broj \(5\) predstavljen je u binarnom obliku kao \(101\) .
Pohranjivanje informacija u računalima ostvaruje se u različitim vrstama memorije. Dvije glavne vrste memorije su RAM (Random Access Memory) i memorija za pohranu (kao SSD ili HDD).
RAM se koristi za pohranjivanje informacija kojima je računalu potreban brzi pristup. Nepostojan je, što znači da gubi svoje podatke kada se prekine napajanje. S druge strane, memorija za pohranu koristi se za dugotrajnu pohranu informacija i ne gubi podatke kada je napajanje isključeno.
Informacije se pohranjuju u binarnom formatu u svim vrstama memorije. Na primjer, dokument pohranjen na tvrdom disku računala sastoji se od milijardi bitova raspoređenih na način koji, kada ih softver protumači, rekonstruira dokument u obliku koji korisnik može čitati.
Obrada informacija primarna je funkcija računala. CPU (Central Processing Unit) ili procesor je mozak računala koji izvršava upute. Svaka uputa može biti jednostavna poput zbrajanja dvaju brojeva ili složena poput renderiranja scene u videoigri.
Na najosnovnijoj razini obrada uključuje izvođenje operacija na binarnim podacima. Na primjer, da bi zbrojio dva broja, procesor ih pretvara u binarne, izvodi operaciju zbrajanja, a zatim eventualno pretvara rezultat natrag u format razumljiv ljudima.
Primjer jednostavnog zbrajanja \(3 + 2\) u binarnom obliku bio bi: \(011 + 010 = 101\) , što je jednako \(5\) u decimalnom obliku.
Računala komuniciraju informacije putem mreža, uključujući lokalne mreže kao što su LAN (Local Area Networks) i globalne mreže poput Interneta. Ova se komunikacija oslanja na protokole, koji su skupovi pravila koji određuju kako se podaci prenose i primaju.
Poznati primjer komunikacije informacija preko Interneta je učitavanje web stranice. Računalo korisnika šalje zahtjev poslužitelju na kojem se nalazi web stranica. Poslužitelj tada odgovara slanjem podataka o stranicama web stranice, koje korisnikov preglednik tumači i prikazuje.
Kako bi se osigurala sigurna komunikacija, tehnike šifriranja transformiraju informacije u siguran format, koji može dešifrirati samo primatelj. Na primjer, kada kupujete putem interneta, podaci o vašoj kreditnoj kartici šifriraju se prije slanja putem interneta, čime se čuva njihova sigurnost.
Digitalni svijet izgrađen je oko koncepta informacija. Od binarne reprezentacije koja čini osnovu svih podataka u računalu, preko složenih sustava koji pohranjuju, obrađuju i prenose te podatke, razumijevanje informacija ključno je za navigaciju i učinkovito korištenje računalne tehnologije. Učenjem osnova o tome kako se informacijama rukuje unutar računala, možemo bolje cijeniti nevjerojatne mogućnosti i resurse koje moderno računalstvo nudi. Kako se tehnologija razvija, tako će se razvijati i metode za upravljanje informacijama, otvarajući nove putove za inovacije i komunikaciju u sve digitalnijem svijetu.
