ナット（単位）

自然情報単位（記号：nat）^{[ 1 ]}は、 nitまたはnepitとも呼ばれ、シャノンを定義する2のべき乗と底2の対数ではなく、自然対数とeのべき乗に基づく情報または情報エントロピーの単位です。この単位は、単位記号natでも知られています。1 natは、その事象が発生する確率が1/ eであるときの事象の情報量です。

1 ナットは⁠ 1 / ln 2 ⁠シャノン≈ 1.44 Sh に等しく、あるいは同等に⁠ 1 / ln 10 ⁠ハートレー≈ 0.434 Hart に等しい。^{[ 1 ]}    

ボルトンとウォレスは最小メッセージ長と併せてnitという用語を使用したが^{[ 2 ]}、その後、最小記述長コミュニティによって、輝度の単位として使用されるnitとの混同を避けるためにnatに変更された^{[ 3 ]}。

アラン・チューリングは「自然禁止」という用語を同じ意味で使用した。^{[ 4 ]}

シャノンエントロピー（情報エントロピー）は、事象の情報の期待値であるため、本質的に同じ種類の情報単位を持つ量です。国際単位系は、熱容量と熱力学的エントロピーの両方に同じ単位（ジュール毎ケルビン）を割り当てることにより、情報エントロピーを1次元の量として暗黙のうちに扱い、1 nat = 1となります。^{[ a ]}ボルツマン定数を1に 正規化する自然単位系は、実質的に熱力学的エントロピーをnatを単位として測定しています。

シャノンエントロピーを自然対数で表すと、 $${\displaystyle \mathrm {H} =-\sum _{i}p_{i}\ln p_{i}}$$ これは暗黙のうちに、単位がnatである量を与えている。

• 困惑

• レザ、ファズロラ・M. (1994).情報理論入門. ニューヨーク：ドーバー出版. ISBN 0-486-68210-2。