משפט נייקוויסט - הבסיס התיאורטי של טכנולוגיות מידע מודרניות

הישגים מעטים כל כך, השפעה ניכרת על התפתחות של טכנולוגיות תקשורת ומידע, כמו משפט נייקוויסט. באופן כללי, מדען זה מהולל ארצנו לא פחות SP קווינס, או AS פופוב. יתכן כי Kotelnikov ידוע מחוץ לרוסיה אפילו יותר מאשר המולדת.

תהילה זה יש הסבר שלה. נייקוויסט משפט הפך את הבסיס התיאורטי כל הציוד הדיגיטלי המודרני המשמש לתקשורת. היא מבוססת על העיקרון של הפיכת הקובץ לדיגיטלי שום אות או תמונה. זה יוצר את התנאים לחישוב תקשורת רב ערוצית של זוג אות. בשל משפט נייקוויסט, תוכל לשחזר רועש אות "מרופט", יצירת חסינות. טכניקת הצפנה גם מבוססת במידה רבה על משפט זה. אולי היא יכולה למצוא יישומים שימושיים נוספים.

המחבר בעל משמעות כזו לפיתוח עבודה תיאורטית הרדיו נולד ב 1908 ב קאזאן. אביו היה פרופסור באוניברסיטה, מהנדס המפורסם מתמטיקאי אלכסנדר פטרוביץ Kotelnikov, כך כשמדובר גנים, המדע ב ויקטור אלכסנדרוביץ היה "בדם". לאחר שסיים את לימודיו במכון לאנרגיה מוסקבה, הצעיר הלך ללמוד לתואר שני. הנה אז מעוניין קיבולת רוחב פס בקישור נושא שלו. במילים פשוטות, הוא היה סקרן לדעת כמה אנשים מכל צד יכול לדבר באותה וחוטי טלפון (בלי לפגוע הבנה הדדית מובנות).

הנחות על זה כבר, ואפילו, כפי שהתברר, די מדויק. לדוגמא, נייקוויסט ב 1928 הציע שאם מחזור העבודה של אות הפער שווה למחצית התקופה בתדירות הגבוהה ביותר, אז זה יכול להיות משוחזר.

D = 1 / 2F,

שם:

D - אות זמן מותרת נעלם;

תדר מקסימאלי F- כלול קשת האות.

נייקוויסט סביר להניח כי את אות השמע טלפון בעל טווח תדרים של 3 kHz, אפשר Strobe בתדר של 6000 פעמים בשנייה ללא איבוד מידע שימושי.

הנחות נועזות ואינטואיטיבי כאלה מאפשרים ההיסטוריונים המודרניים של המדע ממדינות המערב להחליף את הרעיון של "נייקוויסט משפט" שם המחבר. נייקוויסט משפט - זה השם של משפט נייקוויסט בהרבה ספרי לימוד אירופיים ואמריקאים. עם זאת, זה דבר אחד להציע, גם אם הוא מאוד מודגש ואושר על ידי התרגול, ודבר אחר - כדי להוכיח את זה. משפט שונה אכסיומות או שערה, כי מעצם הגדרתו דורשת הוכחה.

כאן יש צורך לחלוק כבוד לחברים המערביים שלנו. עדיפות נייקוויסט ב ההוכחה של "משפט נייקוויסט" אין חולק.

בלי רמה גבוהה מספיק ידע של מתמטיקה גבוהה אי אפשר להבין איך ניסח להפליא משפט נייקוויסט. ההוכחה מבוססת על צורת גל קירוב המציין מספר Kotel'nikova (שלה "זומם" על ידי פולסים קצרים).

כזו בסיס תיאורטי את משך המינימום של האות הדופקת נותן לנו את ההזדמנות כדי להשתמש בטלפונים ניידים היום, כמו גם דיגיטציה נתון עיבוד תמונה, מוסיקה ועוד רבי סוגים אחרים של תוכן.