Нат (одиниця вимірювання)

Натура́льна одини́ця інформа́ції (символ нат, англ. natural unit of information, nat),[1] іноді також ніт або непіт (англ. nit, nepit), — це одиниця інформації або ентропії на основі натуральних логарифмів та степенів е, радше ніж степенів 2 та логарифмів за основою 2, які визначають біт. Ця одиниця також відома під своїм символом, нат. Для інформаційної ентропії нат є природною одиницею. Фізичні системи природних одиниць, які нормалізують сталу Больцмана в 1, фактично вимірюють термодинамічну ентропію в натах.

Коли ентропію Шеннона записано із застосуванням натурального логарифма,

${\displaystyle H=-\sum _{i}p_{i}\ln p_{i}\!\,}$

то вона неявно дає вимірюване число в натах.

Один нат дорівнює 1ln 2 шеннонів (або біт) ≈ 1.44 Ш або, що рівнозначно, 1ln 10 гартлі ≈ 0.434 Гарт.[1] Коефіцієнти 1.44 та 0.434 випливають з відношень

${\displaystyle \left(2^{x}=e^{1}\Rightarrow x={\tfrac {1}{\ln 2}}\right)}$ і

${\displaystyle \left(10^{x}=e^{1}\Rightarrow x={\tfrac {1}{\ln 10}}\right)}$.

Один нат є кількістю інформації такої події, ймовірністю трапляння якої є 1/е.