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過去問AI
情報処理安全確保支援士令和2年度 秋期午前I問 2

令和2年度 秋期 情報処理安全確保支援士 午前I 問2

基礎理論
難度標準

a, b, c, d の4文字から成るメッセージを符号化してビット列にする方法として表のア~エの4通りを考えた。この表はa, b, c, dの各1文字を符号化するときのビット列を表している。メッセージ中でのa, b, c, dの出現頻度は,それぞれ50%, 30%, 10%, 10%であることが分かっている。符号化されたビット列から元のメッセージが一意に復号可能であって、ビット列の長さが最も短くなるものはどれか。

選択肢

アa: 0, b: 1, c: 00, d: 11
イa: 0, b: 01, c: 10, d: 11
ウa: 0, b: 10, c: 110, d: 111
エa: 00, b: 01, c: 10, d: 11

解説

結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成

展開
結論Layer 1

ウが正解である理由は、情報理論における「ハフマン符号化」の原理に基づき、出現頻度の高い文字ほど短いビット列を割り当てることで、全体のビット列長を最小化できるためです。aは50%と最も頻度が高いため、最も短い「0」が割り当てられています。次いでbが30%で「1」、cとdはそれぞれ10%で「110」「111」と、頻度に応じた適切な符号長になっています。

詳細Layer 2

アは、aが「0」、bが「1」と短いビット列が割り当てられていますが、cの「00」はaの「0」と接頭辞となってしまい、一意に復号できなくなるため不適切です。接頭辞とは、ある符号が他の符号の先頭部分になっている状態を指します。

補足Layer 3

イは、aとbの符号が「0」と「01」となっており、aの「0」がbの「01」の接頭辞になってしまうため、一意に復号できず不適切です。

エは、aが「00」、bが「01」となっており、aの「00」がbの「01」の接頭辞ではないため一意復号は可能ですが、aの出現頻度50%に対して「00」という2ビットが割り当てられているため、ビット列長が最小化されておらず、ウに比べて効率が悪いです。

この解説は？
この解説は AI 生成です（詳細）

解説テキストは Google Gemini に IPA 公式の問題文・公式解答を入力して生成しました。 人間によるレビューを行ったものと、未レビューのものが混在します。

AI は事実誤認・選択肢の取り違え・最新法令の反映漏れ等を含む可能性があります。 重要な判断は必ず IPA 公式 PDF または最新の参考書でご確認ください。

解説の検証プロセス・誤り報告フローは 運営透明性レポートで公開しています。

※ AI 生成の解説は誤りを含む可能性があります。重要な判断は IPA 公式資料でご確認ください。

最終更新:

出典: IPA 問題 PDFIPA 公式解答 PDF

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