1 00:00:03,736 --> 00:00:06,049 Розпочнемо з задачі 2 00:00:06,049 --> 00:00:07,761 [ДУЄ ВІТЕР] 3 00:00:14,514 --> 00:00:16,356 Аліса та Боб живуть у халабудах на деревах, 4 00:00:16,356 --> 00:00:18,135 що знаходяться далеко один від одного, 5 00:00:18,135 --> 00:00:20,931 без лінії з'єднання між ними. 6 00:00:20,931 --> 00:00:23,273 І їм потрібно спілкуватися. 7 00:00:23,273 --> 00:00:25,054 Тому вони вирішили протягнути дріт 8 00:00:25,054 --> 00:00:26,737 між їхніми домами. 9 00:00:39,945 --> 00:00:41,651 Вони натягнули дроти туго, 10 00:00:41,651 --> 00:00:44,973 і приєднали до кінців бляшанки, 11 00:00:52,215 --> 00:00:53,899 це дозволило їм надсилати їхні невиразні 12 00:00:53,899 --> 00:00:55,884 голоси вздовж дроту 13 00:00:58,915 --> 00:01:01,515 [Боб - приглушено] "Привіт?" 14 00:01:01,515 --> 00:01:05,573 [Еліс - приглушено] Алло? Я тебе не чую. 15 00:01:05,581 --> 00:01:08,688 [Боб -приглушено] Я тебе ледь-ледь чую. 16 00:01:08,688 --> 00:01:14,591 [Еліс - приглушено] 1.2.3.4.5. 17 00:01:14,591 --> 00:01:18,299 Крім того, є проблема: 18 00:01:18,299 --> 00:01:20,682 "шум". 19 00:01:20,682 --> 00:01:22,255 Кожного разу, коли здіймається сильний вітер, 20 00:01:22,255 --> 00:01:24,170 стає неможливим почути 21 00:01:24,170 --> 00:01:26,927 сигнали з-поміж шуму. 22 00:01:28,897 --> 00:01:30,259 Тому вони повинні збільшити 23 00:01:30,259 --> 00:01:32,439 рівень сили сигналу, 24 00:01:32,439 --> 00:01:34,931 щоб відділити його від шуму. 25 00:01:34,931 --> 00:01:37,126 Це наштовхнуло Боба на ідею. 26 00:01:40,446 --> 00:01:42,859 Вони будуть просто смикати дріт, 27 00:01:42,859 --> 00:01:46,599 який набагато легше виявити з-поміж шуму. 28 00:01:46,599 --> 00:01:48,979 Але це приведе до нової проблеми. 29 00:01:48,979 --> 00:01:53,165 Як вони розшифрують свої повідомлення за смиканням? 30 00:01:56,571 --> 00:01:57,979 Якщо вони захочуть пограти 31 00:01:57,979 --> 00:02:00,140 у настільні ігри на відстані, то 32 00:02:00,140 --> 00:02:03,270 вони візьмуться спершу за найпоширеніші повідомлення - 33 00:02:03,270 --> 00:02:06,075 результати кидків двох гральних костей. 34 00:02:06,075 --> 00:02:08,630 В цьому випадку, надіслані повідомлення 35 00:02:08,630 --> 00:02:10,869 можна розглядати як набір 36 00:02:10,869 --> 00:02:13,840 з скінченним числом "символів" - 37 00:02:13,840 --> 00:02:17,090 в цьому випадку, 11 можливих чисел, 38 00:02:17,090 --> 00:02:19,997 які ми називаємо "дискретним джерелом". 39 00:02:23,962 --> 00:02:27,455 Для початку вони вирішили використати найпростіший метод. 40 00:02:27,455 --> 00:02:30,610 Вони надсилали результат за кількістю смикань. 41 00:02:30,610 --> 00:02:33,803 Отож, щоб надіслати "3", вони смикали дріт три рази. 42 00:02:33,803 --> 00:02:35,626 "9" - дев'ять смикань. 43 00:02:35,626 --> 00:02:38,176 Для "12" - дванадцять смикань. 44 00:02:38,176 --> 00:02:40,510 Згодом вони зрозуміли, що це забирає 45 00:02:40,510 --> 00:02:43,262 більше часу, ніж потрібно. 46 00:02:44,416 --> 00:02:48,476 З практичного досвіду вони виявили, що їхня максимальна швидкість смикання 47 00:02:48,476 --> 00:02:50,919 є два смика в секунду. 48 00:02:50,919 --> 00:02:53,769 Якщо швидше, то це зіб'є їх з толку. 49 00:02:53,769 --> 00:02:57,340 Тому два смика в секунду можна визначити як "відношення" - 50 00:02:57,340 --> 00:03:00,736 або "ємність" - для надсилання інформації таким чином 51 00:03:00,736 --> 00:03:05,841 [звук смикання] 52 00:03:05,841 --> 00:03:06,945 І виявляється, що 53 00:03:06,945 --> 00:03:09,745 найбільш поширеною комбінацією є 7 - 54 00:03:09,745 --> 00:03:14,355 тому це забирає 3,5 секунди, щоб надіслати число 7. 55 00:03:14,355 --> 00:03:20,173 [звук 7-ми смикань] 56 00:03:21,775 --> 00:03:24,486 Еліс з часом усвідомлює, що вони можуть зробити це краще, 57 00:03:24,486 --> 00:03:27,429 якщо вони змінять свою стратегію кодування. 58 00:03:27,429 --> 00:03:29,894 Вона зрозуміла, що шанси кожного відправленого числа 59 00:03:29,894 --> 00:03:31,704 наслідують простий шаблон. 60 00:03:31,704 --> 00:03:33,853 Є один шанс, що випаде 2. 61 00:03:33,853 --> 00:03:35,879 Два шанси, що випаде 3. 62 00:03:35,879 --> 00:03:38,020 Три шанси, що випаде 4 63 00:03:38,020 --> 00:03:40,330 Чотири шанси, що випаде 5. 64 00:03:40,330 --> 00:03:42,618 П'ять шансів, що випаде 6. 65 00:03:42,618 --> 00:03:44,724 Шість шансів, що випаде 7 - 66 00:03:44,724 --> 00:03:46,277 найбільш частіший результат. 67 00:03:46,277 --> 00:03:48,597 П'ять шансів, що випаде 8. 68 00:03:48,597 --> 00:03:50,319 Чотири шанси для 9 - 69 00:03:50,319 --> 00:03:53,728 і так далі, і так далі до одного шансу для 12. 70 00:03:53,728 --> 00:03:54,886 Цей графік показує 71 00:03:54,886 --> 00:03:57,927 число кожного шансу для кожного результату, що може з'явитися. 72 00:03:57,927 --> 00:04:00,089 І шаблон є очевидним. 73 00:04:00,089 --> 00:04:02,141 Тому зараз, давайте змінимо графік на 74 00:04:02,141 --> 00:04:05,359 "кількість смикань навпроти кожного символу". 75 00:04:05,359 --> 00:04:06,799 Вона продовжує з присвоювання 76 00:04:06,799 --> 00:04:08,110 самому поширеному числу - 77 00:04:08,110 --> 00:04:12,009 7 - найкоротшого сигналу - одного смику. 78 00:04:12,009 --> 00:04:14,230 [звук одного смику] 79 00:04:14,230 --> 00:04:17,125 Вона продовжує з найбільш ймовірних чисел. 80 00:04:17,125 --> 00:04:20,076 А якщо рахунок рівний, вона вибирає навмання. 81 00:04:20,076 --> 00:04:22,959 В цьому випадку, вона обирає 6 для 2 смикань, 82 00:04:22,959 --> 00:04:25,427 потім 8 для трьох смикань, 83 00:04:25,427 --> 00:04:28,232 повертається до 5 для 4 смикань, 84 00:04:28,232 --> 00:04:30,344 і до 9 для п'ятьох смикань, 85 00:04:30,344 --> 00:04:33,793 і так далі, поки не дійде до 12, 86 00:04:33,793 --> 00:04:36,403 що присвоєно 11 смиканням. 87 00:04:36,403 --> 00:04:39,444 Тепер, найбільш часто вживане число, 7, 88 00:04:39,444 --> 00:04:41,800 може бути надіслане менш ніж за секунду - 89 00:04:41,800 --> 00:04:43,788 велетенське досягнення. 90 00:04:43,788 --> 00:04:46,050 Проста зміна дозволила їм надсилати 91 00:04:46,050 --> 00:04:51,964 більше інформації за однаковий проміжок часу, в середньому. 92 00:04:51,964 --> 00:04:54,440 Насправді, ця стратегія кодування є оптимальною 93 00:04:54,440 --> 00:04:56,020 для цього простого прикладу - 94 00:04:56,020 --> 00:04:57,649 для вас буде неможливо 95 00:04:57,649 --> 00:05:00,030 винайти коротший метод 96 00:05:00,030 --> 00:05:04,671 надсилання двох гральних костей, використовуючи ідентичні смикання. 97 00:05:04,671 --> 00:05:22,114 Проте, після гри з дротом деякий час, 98 00:05:22,114 --> 00:05:39,557 Бобові спадає нова ідея. 99 00:05:39,557 --> 00:05:57,000 [чути збоку як хтось грається зі звуками смикання]