نظام عددي غير متناظر

النظام العددي غير متناظر أو النظام العددي اللامتماثل (بالإنجليزية: Asymmetric Numeral Systems)‏ اختصارا (ANS)^[1] هي أحد الطرق في عائلة الترميز الإنتروبي للضغط غير المنقوص، طرحت لأول مرة من قبل جاروسلو جاكر دوبا ^[2] من جامعة ياغيلونيا.

بدءا من العام 2014^[3] استخدمت الانظمة العددية اللامتماثلة على نطاق واسع، نتيجة لتفوق سرعة التنفيذ مقارنة بالطرق السابقة بحوالي 30 ضعف.^[4] ANS تدمج نسبة ضغط الترميز الحسابي (و الذي يستخدم احتمال توزيع دقيق نوعا ما) مع تكلفة معالجة قريبة من ترميز هوفمان، ANS يعتمد على الأرشفة وذلك ببناء آلة ذات حالات منتهية «ضمن جداول ANS Tables اختصارا (TANS)» لتعالج أبجدية كبيرة دون الحاجة للمضاعفة.

أهم مستخدمي ANS حاليا، منصة الضغط الخاصة بفيسبوك زدستاندر^[5]^[6]، إضافة لنواة أنظمة لينكس،^[7] وأندرويد^[8] الصادرة برقم طلب تعليق RFC8478 لنظم امتدادات البريد المتعددة MIME^[9]، وضمن بروتوكول HTTP^[10] ، إضافة لمنصة الضغط الخاصة بأبل LZFSE^[11]، وفي إمتدادات JPEG XL.

المبدأ

الفكرة الاساسية هي ترميز المعلومات إلى اعداد طبيعية $x$ ولوغارتم ثنائي قياسي حيث يمكن إضافة بت $s \in {0, 1}$ من المعلومات إلى $x$ بإلحاق $s$ بنهاية $x$ والذي يعطينا $x^{'} = 2 x + s$ لكل مرمز إنتروبي، فيكون الحل الامثل للمعادلة السابقة عندما $Pr (0) = Pr (1) = 1 / 2$ حيث ان ANS يولد عملية تمثيل الخصائص للرموز $s \in S$ ذو توزيع إحتمالي $(p_{s})_{s \in S}$ ، لوغارتم ANS لنتيجة المعلومات الملحقة من $s$ إلى $x$ سيعطى بالعلاقة $x^{'}$ ، فيكون $x^{'} \approx x \cdot p_{s}^{- 1}$ ، وبشكل مكافئ يمكن القول $\log_{2} (x^{'}) \approx \log_{2} (x) + \log_{2} (1 / p_{s})$ ، حيث $\log_{2} (x)$ عدد بتات المعلومات المخزنة في $x$ و $\log_{2} (1 / p_{s})$ عدد البتات المحتواة في الرمز $s$ .

انظر أيضا

المراجع

^ Duda، Jarek؛ Tahboub، Khalid؛ Gadgil، Neeraj J.؛ Delp، Edward J. (2015-05). "The use of asymmetric numeral systems as an accurate replacement for Huffman coding". 2015 Picture Coding Symposium (PCS). IEEE. DOI:10.1109/pcs.2015.7170048. ISBN:978-1-4799-7783-3. مؤرشف من الأصل في 2020-08-26. {{استشهاد بدورية محكمة}}: تحقق من التاريخ في: |تاريخ= (مساعدة)
^ "Jarosław Duda". th.if.uj.edu.pl. مؤرشف من الأصل في 2020-08-26. اطلع عليه بتاريخ 2020-08-25.
^ Buchloh، Benjamin H. D. (2019-05). "New York's Other Factory: The Whitney Independent Study Program". October. ج. 168: 3–4. DOI:10.1162/octo_a_00342. ISSN:0162-2870. مؤرشف من الأصل في 2020-08-26. {{استشهاد بدورية محكمة}}: تحقق من التاريخ في: |تاريخ= (مساعدة)
^ "Exxon Accused of Trying to Mislead Public". Physics Today. 2007. DOI:10.1063/pt.5.020739. ISSN:1945-0699. مؤرشف من الأصل في 2020-08-26.
^ Shun، Julian؛ Dhulipala، Laxman؛ Blelloch، Guy E. (2015-04). "Smaller and Faster: Parallel Processing of Compressed Graphs with Ligra+". 2015 Data Compression Conference. IEEE. DOI:10.1109/dcc.2015.8. ISBN:978-1-4799-8430-5. مؤرشف من الأصل في 2020-08-26. {{استشهاد بدورية محكمة}}: تحقق من التاريخ في: |تاريخ= (مساعدة)
^ Hendrickson، W. A.؛ Ward، K. B. (27 أكتوبر 1975). "Atomic models for the polypeptide backbones of myohemerythrin and hemerythrin". Biochemical and Biophysical Research Communications. ج. 66 ع. 4: 1349–1356. DOI:10.1016/0006-291x(75)90508-2. ISSN:1090-2104. PMID:5. مؤرشف من الأصل في 2020-04-02.
^ "Zstd Compression For Btrfs & Squashfs Set For Linux 4.14, Already Used Within Facebook - Phoronix". www.phoronix.com. مؤرشف من الأصل في 2019-07-25. اطلع عليه بتاريخ 2020-08-25.
^ "fs/btrfs/zstd.c - kernel/common - Git at Google". android.googlesource.com. مؤرشف من الأصل في 2020-08-26. اطلع عليه بتاريخ 2020-08-25.
^ "RFC 8478 - Zstandard Compression and the application/zstd Media Type". datatracker.ietf.org. مؤرشف من الأصل في 2020-08-26. اطلع عليه بتاريخ 2020-08-25.
^ "Hypertext Transfer Protocol (HTTP) Parameters". www.iana.org. مؤرشف من الأصل في 2020-08-26. اطلع عليه بتاريخ 2020-08-25.
^ "Apple Open-Sources its New Compression Algorithm LZFSE". InfoQ (بEnglish). Archived from the original on 2020-08-26. Retrieved 2020-08-25.

هذه بذرة مقالة عن برمجية بحاجة للتوسيع. فضلًا شارك في تحريرها.

[1] Duda، Jarek؛ Tahboub، Khalid؛ Gadgil، Neeraj J.؛ Delp، Edward J. (2015-05). "The use of asymmetric numeral systems as an accurate replacement for Huffman coding". 2015 Picture Coding Symposium (PCS). IEEE. DOI:10.1109/pcs.2015.7170048. ISBN:978-1-4799-7783-3. مؤرشف من الأصل في 2020-08-26. {{استشهاد بدورية محكمة}}: تحقق من التاريخ في: |تاريخ= (مساعدة)

[2] "Jarosław Duda". th.if.uj.edu.pl. مؤرشف من الأصل في 2020-08-26. اطلع عليه بتاريخ 2020-08-25.

[3] Buchloh، Benjamin H. D. (2019-05). "New York's Other Factory: The Whitney Independent Study Program". October. ج. 168: 3–4. DOI:10.1162/octo_a_00342. ISSN:0162-2870. مؤرشف من الأصل في 2020-08-26. {{استشهاد بدورية محكمة}}: تحقق من التاريخ في: |تاريخ= (مساعدة)

[4] "Exxon Accused of Trying to Mislead Public". Physics Today. 2007. DOI:10.1063/pt.5.020739. ISSN:1945-0699. مؤرشف من الأصل في 2020-08-26.

[5] Shun، Julian؛ Dhulipala، Laxman؛ Blelloch، Guy E. (2015-04). "Smaller and Faster: Parallel Processing of Compressed Graphs with Ligra+". 2015 Data Compression Conference. IEEE. DOI:10.1109/dcc.2015.8. ISBN:978-1-4799-8430-5. مؤرشف من الأصل في 2020-08-26. {{استشهاد بدورية محكمة}}: تحقق من التاريخ في: |تاريخ= (مساعدة)

[6] Hendrickson، W. A.؛ Ward، K. B. (27 أكتوبر 1975). "Atomic models for the polypeptide backbones of myohemerythrin and hemerythrin". Biochemical and Biophysical Research Communications. ج. 66 ع. 4: 1349–1356. DOI:10.1016/0006-291x(75)90508-2. ISSN:1090-2104. PMID:5. مؤرشف من الأصل في 2020-04-02.

[7] "Zstd Compression For Btrfs & Squashfs Set For Linux 4.14, Already Used Within Facebook - Phoronix". www.phoronix.com. مؤرشف من الأصل في 2019-07-25. اطلع عليه بتاريخ 2020-08-25.

[8] "fs/btrfs/zstd.c - kernel/common - Git at Google". android.googlesource.com. مؤرشف من الأصل في 2020-08-26. اطلع عليه بتاريخ 2020-08-25.

[9] "RFC 8478 - Zstandard Compression and the application/zstd Media Type". datatracker.ietf.org. مؤرشف من الأصل في 2020-08-26. اطلع عليه بتاريخ 2020-08-25.

[10] "Hypertext Transfer Protocol (HTTP) Parameters". www.iana.org. مؤرشف من الأصل في 2020-08-26. اطلع عليه بتاريخ 2020-08-25.

[11] "Apple Open-Sources its New Compression Algorithm LZFSE". InfoQ (بEnglish). Archived from the original on 2020-08-26. Retrieved 2020-08-25.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

نظام عددي غير متناظر

المبدأ

انظر أيضا

المراجع

قائمة التصفح

بحث