情報量とは?じょうほうりょう
情報量とは、ある出来事が起きたと知らされたときに得られる情報の大きさを、その出来事の起こりやすさ(生起確率)から数値にしたもの。確率 P で起きる出来事の情報量は、log₂(1/P) ビットで表す。log₂(1/P) は「2を何回掛けると 1/P になるか」という意味で、確率が低い(めったに起きない)出来事ほど、知らされたときの情報量は大きい。
最終更新:2026-10-10
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通信で送るデータの量を設計するには、「どれだけの情報を運ぶのか」を数値で比べる必要がある。「明日も太陽が昇る」と「明日大雪が降る」では、後者のほうがよほど知らせる価値がある。この直感を、起こりやすさと結び付けて数で表したのが情報量で、データ圧縮や符号の設計の土台になっている。
具体例
硬貨を投げて表が出る確率は 1/2 なので、「表だった」という知らせの情報量は 1 ビット(2を1回掛けると2)。8つの選択肢から1つが等しい確率で選ばれるなら、確率 1/8 なので情報量は3ビット(2を3回掛けると8)で、3桁の2進数で区別できる数と一致する。ZIP 形式の圧縮では、よく出る文字に短い符号、まれな文字に長い符号を割り当てて全体を短くしており、この考え方が使われている。
試験での引っ掛け
確率が高いほど情報量が大きい、と向きを逆にした選択肢に注意する。確率 1(必ず起きる)の出来事の情報量は0。独立した2つの出来事が両方起きたときの情報量は、それぞれの情報量の足し算になる(確率は掛け算だが、情報量は足し算)。情報量を出来事ごとに確率で重み付けして平均したものは平均情報量(エントロピー)と呼び、1つの出来事の情報量とは区別する。
関連用語
出典・参考
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。