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Wieviele Bits hat ein Symbol?

Joachim Pimiskern, 27.6.2005
Antwort: ca. 30 Bits

Das menschliche Langzeitgedächtnis speichert ca. 1 Bit je Sekunde. Diese Erkenntnis wurden mit Nonsens-Silben gewonnen. Nonsens-Silben haben den Vorteil, daß sie keine Inhalte haben, die auf bereits Gelerntes verweisen.

In einem Menschenleben von J Jahren werden M := J * 365 * 24 * 60 * 60 Bits angehäuft.

Das Langzeitgedächtnis ist in Form von Siebentupeln organisiert, da das Arbeitsgedächtnis ebenfalls nur ca 7+-2 Symbole speichern kann. Ein Symbol kann einen Gedächtnisinhalt abrufen, also ein Tupel.

Die Anzahl der Bits in einem Symbol sei S. Somit hat jedes Tupel 7*S Bits, und man sammelt in einem Leben T := M / (7*S) Tupel.

Andererseits muß jedes Tupel adressierbar sein durch hinreichend große Symbole. Annahme: S = ld(T). ld ist der Logarithmus zur Basis 2.

Man muß also die Gleichung T = M / (7*ld(T)) lösen. Einige numerisch ermittelte Resultate für vorgegebene Lebensjahre: 



J = Lebensdauer in JahrenT = Tupel im Leben gelerntS = Bits je Symbol


70      13324554,01   23,67


200     35901093,48   25,10


1000    165034476,42  27,30


10000   1478942569,01 30,46

Schlußfolgerungen

Für ein 70-jähriges Menschenleben ergibt sich eine gespeicherte Datenmenge von 276 MBytes. Ein Symbol hat eine Informationsmenge von ca. 24-30 Bits, was zufällig einem Pointer bei heutigen (2005) Rechnern entspricht. Die Kapazität des Arbeitsgedächtnisses ist sieben Mal soviel, also ca. 168-210 Bits.

Diskussion

Man mag einwenden, daß die Lernrate, mit der Informationen ins Langzeitgedächtnis wandern, größer als 1bit/s ist. Dieser Einfluß geht aber ebenso in die Berechnung ein wie die Anzahl der Jahre, für die das Gedächtnis ausgelegt ist. In den Abschätzungen wurde davon ausgegangen, daß ein Symbol ein Tupel von 7 Symbolen abruft. Dies ist eine Vereinfachung. Vermutlich kommen beim Menschen Tupel von einer Länge vor, die zwischen 1 und 7 liegt. über die Verteilung der Länge ist nichts bekannt.
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