最近,小编刚完成了一场面试,其中被考官问到了关于香农熵的问题,一时一时不知所措。于是,回到家后决定仔细了解一下,分享一下我的思路。
香农熵是在信息论领域里一个重要的概念,代表了信息的度量值,也就是信息的不确定度。信息本质上是能够消除不确定性的东西,而熵则度量了这种不确定性。当信息不确定时,熵就越大。熵的单位是比特(bit)。
在信息论中,熵是研究信息源中不确定性的一种方法。熵越大,源中的不确定性就越大,说明源中的信息越复杂、越难压缩,就需要更多的比特来传输。
在日常生活中,我们可以将熵与密码学联系起来。对于一个给定的字符串,如果使用k位密码,可以得到2^k个不同的密码,如果使用字典攻击,那么就需要尝试这2^k个不同的密码,熵就等于k。加密算法的安全性依赖于密码的熵,因为熵越高,密码越难被破解。
除了密码学,熵还可以用于深度学习中,作为一种度量信息不确定度的工具。在深度学习中,熵可以被用来表示神经网络输出的不确定性,需要根据模型输出的熵进行二分类。
香农熵是一个非常有用的概念,在信息论、密码学、深度学习等领域都有着重要的应用。面试的时候问到这个概念,不要惊慌,可以从度量信息不确定的角度出发,逐步推导出熵的定义。相信大家都能学会哦!