كيفية حساب مسافة المطرقة

اليوم ، يتضمن كل جانب من جوانب الحياة الحديثة تقريبًا نقل المعلومات الرقمية ، إما بين الأفراد أو بين الخوادم أو الأنظمة الفردية. عندما تدير حساباتك المصرفية عبر الإنترنت ، قم بتحديث صفحات الوسائط الاجتماعية الخاصة بك أو حتى قم بتشغيل قرص DVD متصل بمشغل DVD إلى التلفزيون الخاص بك ، تنتقل المعلومات من مكان إلى آخر رقميًا ، إما عبر سلك أو عبر شبكة لاسلكية الإشارة. لكي تنتقل هذه المعلومات من موقع إلى آخر ، يجب نقلها من خلال رمز الكمبيوتر. في هذه "اللغة" ، تنتقل المعلومات عبر مجموعة من 1 و 0 ، والمعروفة باسم الكود الثنائي. قد يعني انتقال الخطأ في الشفرة الثنائية من نظام إلى آخر أن المعلومات لا يتم نقلها بشكل صحيح ، مما قد يتسبب في الكثير من المشكلات لمستخدم الكمبيوتر. تعد المسافة الهامشية طريقة لفهم كيفية اختلاف الرموز. يمكن بعد ذلك استخدام هذا لتصحيح الأخطاء.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)

تشير مسافة هامينج إلى عدد النقاط التي يختلف عندها سطرين من الكود الثنائي ، ويتم تحديدهما ببساطة عن طريق إضافة عدد النقاط التي يختلف فيها سطرين من الكود. على سبيل المثال ، المسافة بين كلمتي الرمز 10101010 و 01011010 هي أربعة: في حين أن هذا قد لا يعني الكثير بدون سياق ، فإن هذا قد يعني أنه عند أربع نقاط ، أدت الأخطاء في التعليمات البرمجية إلى فشل تشغيل ملف صوتي بشكل صحيح ، أو عرض العناصر المرئية على التلفزيون بشكل غير صحيح ، أو حدوث وظيفة حاسمة حاسمة أسيء تفسيره.

مسافة هامنج لسطرين معينين من الكود هي عدد النقاط التي تختلف فيها قيم الكود الثنائي للسطور (بافتراض أن سطري الكود لهما نفس الطول). قد يكون هذا مربكًا بعض الشيء لفهمه في أول تمرير ، لذا ضع في اعتبارك هذا المثال البسيط: يتم إرسال رسالة نصية من كلمة واحدة من الهاتف أ إلى الهاتف ب. عند الترجمة إلى رمز ثنائي ، فإن سطر الرمز الذي يمثل الرسالة النصية على الهاتف أ يقرأ "101" وعلى الهاتف ب يقرأ سطر التعليمات البرمجية "010". بمقارنة هذه الخطوط ، يمكنك أن ترى أن هناك رموزًا مختلفة في كل نقطة من النقاط الثلاثة. قد تكون هذه علامة على أن الرسالة لم يتم إرسالها بشكل صحيح.

في السيناريوهات البسيطة ، يعد حساب مسافة هامنج أمرًا سهلاً ، على الرغم من أنه من المهم تذكر أنه لا يمكن حساب مسافة هامينج إلا للخطوط التي لها نفس الطول. يمكنك ببساطة إضافة عدد النقاط التي تحتوي فيها الخطوط على قيم مختلفة. في المثال أعلاه ، ستكون مسافة هامنج ثلاثة ، لأن الخطوط لها قيم مختلفة في ثلاث نقاط. يصبح إجراء هذه المقارنة أكثر استهلاكا للوقت كلما كان سطر الكود الثنائي أطول. لنأخذ مثالاً أطول قليلاً يحتوي على سطرين من الكود: 100110 و 110011. كلا سطري الكود يحتويان على ست نقاط معلومات. تختلف القيم في ثلاث من هذه النقاط ، لذا فإن مسافة هامنج بين هذين الخطين هي أيضًا ثلاثة. يصبح حساب مسافة هامينج بمجموعة أكبر من البيانات أكثر تعقيدًا وينطوي على استخدام معادلات ووظائف معقدة مثل د = دقيقة {د (س ، ص): س ، ص ، ص ، س ، س ≠ ص}.

خارج السياق ، يمكن أن تبدو مسافة هامنج عشوائية. ومع ذلك ، فهو قياس مهم للمبرمجين. يمكن أن تساعد ميزة Hamming Distance المبرمجين على كتابة التعليمات البرمجية التي تكتشف الأخطاء وحتى تصحح هذه الأخطاء من تلقاء نفسها. يمكن أن يساعد الأشخاص أيضًا على فهم مدى تعرض الشفرة للخطأ. تم تسمية مسافة هامنج على اسم ريتشارد ويسلي هامينج ، الذي طور القياس في أواخر الأربعينيات عندما كان يعمل في مختبرات هاتف بيل. على الرغم من أن Hamming قلل من أهمية الاحتفال بالابتكار ، إلا أن صناعة التكنولوجيا لاحظت ذلك واستخدمته بشكل كبير عند استكشاف الأخطاء وإصلاحها. بعد ما يقرب من 50 عامًا من اكتشاف هامنج للقياس ، حصل على جائزة Eduard Rheim للإنجاز في التكنولوجيا من قبل مؤسسة Eduard Rheim الألمانية في عام 1996. بالإضافة إلى ذلك ، تقدم منظمة I.E.E. ، وهي منظمة مهنية كبيرة في قطاع التكنولوجيا ، مؤتمر Richard W. وسام هامينج تكريما له.