Calculadora de entropía de Rényi
Unas probabilidades de 0,5 y 0,5 con orden 2 dan una entropía de Rényi de 1 bit. Escriba una lista de probabilidades o de simples conteos y un orden α, y verá la entropía, la distribución normalizada y la suma de potencias. Gratis en su navegador.
- Gratis
- Funciona en su navegador
- Sin registro
- Sus datos no salen de su equipo
Ejecutar — gratis
Ejemplo resuelto
- Probabilidades
- 0,5, 0,5
- Alfa
- 2
- Total
- 1 bits
- N
- 2
- Suma de p^alfa
- 0,5
- Entropía de Rényi
- 1
La entropía de Rényi es una familia de medidas de información con un parámetro que generaliza la entropía de Shannon para distribuciones de probabilidad discretas. Para un orden alpha distinto de uno se define a partir de la suma de potencias alpha de las probabilidades normalizadas y se reduce a casos especiales conocidos en ciertos órdenes, entre ellos la entropía de Hartley en cero y la entropía de colisión en dos. Esta calculadora acepta una lista de pesos o probabilidades no negativos y un orden alpha finito, normaliza la lista por su total y devuelve la entropía de Rényi en bits junto con la distribución normalizada y la suma de potencias intermedia.
Qué mide la entropía de Rényi y su relación con Shannon
La entropía de Shannon cuantifica la sorpresa media de una fuente discreta bajo una única esperanza logarítmica. El H_alpha resultante se mide en bits cuando el logaritmo es en base dos. Cuando alpha se acerca a uno la expresión presenta una singularidad removible y el límite recupera la entropía de Shannon; por eso este extremo rechaza alpha igual a uno en lugar de cambiar de fórmula en silencio.
Con alpha igual a cero la medida se convierte en el recuento de Hartley del tamaño del soporte en escala logarítmica. Con alpha igual a dos es la entropía de colisión, ligada a la probabilidad de colisión y muy usada en criptografía y extractores de aleatoriedad. Cuando alpha crece el valor lo domina la mayor masa de probabilidad y se acerca a la min-entropía.
Órdenes distintos enfatizan sucesos raros o comunes: valores bajos de alpha son más sensibles a las colas, mientras que valores altos se centran en el pico. Una sola familia con alpha ajustable permite a teóricos de la información, practicantes de ML y estudiantes comparar la misma fuente bajo varios enfoques sin inventar una definición nueva cada vez. Esta página implementa la fórmula clásica discreta de Rényi sobre el alfabeto finito de su array, no la entropía diferencial continua ni una estimación Monte Carlo de una densidad desconocida.
Qué puede hacer con ella
Deberes y laboratorios de teoría de la información
Los estudiantes introducen una distribución discreta corta y el orden α, y comprueban H_α en bits frente al cálculo manual sin instalar todo el stack de scipy.
Criptografía y calidad de la aleatoriedad
Los ingenieros comparan la entropía de colisión (α = 2) y otros órdenes sobre histogramas empíricos de símbolos al dimensionar extractores o auditar fuentes.
Diversidad y pesos de características en ML
Los pipelines convierten pesos no negativos de clase o tema en un único número de diversidad de Rényi bajo un α fijo para paneles y pruebas.
Preguntas frecuentes
¿Por qué se rechaza alpha igual a uno?
La expresión cerrada de Rényi divide por (1−α), singular en α = 1.
¿Qué ocurre si el total del array de probabilidades es cero?
Un total cero no se puede normalizar a una distribución de probabilidad. Los fallos de validación no se cobran.
¿Hace falta que las probabilidades ya sumen uno?
No. Se aceptan pesos no negativos y se dividen por su total. La respuesta devuelve tanto total como el array probabilities normalizado.
¿Cuánto cuesta la calculadora de entropía de Rényi?
La herramienta del navegador es gratuita en su dispositivo.
¿Qué cambia el orden α en la entropía de Rényi?
Decide qué resultados pesan más. Los órdenes bajos son más sensibles a los resultados raros de las colas, los altos se centran en el más probable y, cuando α crece mucho, el valor se acerca a la min-entropía, que solo depende de la probabilidad mayor.
Herramientas relacionadas
Para desarrolladores — acceso por API
Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.
Endpoint de API
¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.
Llámela desde su stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/stat/renyi-entropy \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"probabilities":[0.5,0.5],"alpha":2}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/stat/renyi-entropy", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"probabilities": [
0.5,
0.5
],
"alpha": 2
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/stat/renyi-entropy",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"probabilities": [
0.5,
0.5
],
"alpha": 2
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/stat/renyi-entropy", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"probabilities":[0.5,0.5],"alpha":2}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"probabilities":[0.5,0.5],"alpha":2}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/stat/renyi-entropy", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Ejemplo de solicitud
{
"probabilities": [
0.5,
0.5
],
"alpha": 2
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "stat.renyi_entropy",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.
Precio
Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.
Errores
| HTTP | Código | Significado |
|---|---|---|
401 | unauthorized | API key ausente o inválida. |
402 | insufficient_balance | El saldo no cubre el precio de la tarea. |
404 | unknown_type | El tipo de tarea no existe. |
429 | rate_limited | Demasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear. |
Notas técnicas
Las peticiones fallan de forma limpia con invalid_input cuando el peso total es cero o cuando alpha es uno, de modo que la automatización no confunde la forma singular con un valor de Shannon válido.
Qué mide la entropía de Rényi y su relación con Shannon
Alfréd Rényi introdujo un continuo de alternativas indexadas por un orden real alpha: tras escribir la distribución como probabilidades no negativas que suman uno, se forma la suma de cada probabilidad elevada a alpha, se toma el logaritmo en base dos de esa suma y se escala por uno entre uno menos alpha.
Contrato de entrada, normalización, campos de respuesta y errores
Combine esta herramienta con una calculadora de Shannon cuando necesite el límite alpha hacia uno en lugar de forzar alpha igual a uno en la fórmula singular. Envíe un objeto JSON con dos campos obligatorios. probabilities es un array no vacío de números finitos no negativos; se aceptan los alias probs, p, weights y values, y también una cadena separada por comas o espacios en formularios de texto simples. El motor suma los pesos en un total y divide cada entrada por ese total, de modo que conteos e histogramas sin normalizar funcionan igual que probabilidades ya normalizadas. alpha es el orden de Rényi, un número finito que no puede ser uno; se aceptan los alias order y a. Si todo es correcto la respuesta incluye n como longitud del array, alpha como orden limpio, total como suma de los pesos brutos antes de normalizar, probabilities como distribución normalizada, sum_p_alpha como suma de cada masa normalizada elevada a alpha, renyi_entropy como H_alpha en bits, unit igual a bits, formula como la cadena de forma cerrada y method igual a renyi_entropy_bits. La validación falla con invalid_input y sin cobro cuando falta la lista o está vacía, alguna entrada es negativa o no finita, el total de pesos es cero, falta alpha o no es finito, alpha es uno, la lista supera el tope de tamaño publicado, o con alpha negativo una probabilidad nula haría la potencia infinita. Ejemplo: probabilities de cero coma cinco y cero coma cinco con alpha dos dan renyi_entropy igual a un bit, que coincide con la entropía de colisión de una fuente binaria justa.
Usos prácticos, límites, precio y entrega
Use la herramienta gratuita del navegador cuando desee un número de Rényi inmediato para un histograma corto, una distribución de deberes o un vector de pesos de importancia de características mientras lee un artículo que cita H_alpha. Prefiera enviar conteos brutos no negativos cuando eso sea lo medido y deje que la normalización ocurra una sola vez en el manejador, para que cada consumidor vea el mismo total y el mismo vector normalizado en la respuesta. Cuando alpha está cerca de uno pero no es exactamente uno, espere sensibilidad numérica del factor de escala uno entre uno menos alpha; para el valor de Shannon verdadero use un extremo Shannon dedicado o un límite analítico en lugar de un alpha extremadamente cercano. Conecte el extremo a laboratorios de criptografía que comparan órdenes de colisión y de estilo mínimo, a índices de diversidad que ya hablan el lenguaje de Rényi, o a cualquier automatización que necesite un H_alpha documentado en lugar de reimplementar el logaritmo de sumas de potencias en cada lenguaje. Use la API cuando un cuaderno, un entorno de entrevista, un pipeline de seguridad o un sitio educativo necesite JSON estable para muchas distribuciones discretas bajo un solo contrato. Cada petición correcta es un ítem facturable a $0.002; la validación fallida no consume saldo. Mantenga los arrays dentro de la longitud máxima publicada para que los isolates Worker y las rutas del navegador sigan siendo rápidos; cien mil pesos no negativos cubren tablas de aula e histogramas empíricos habituales. Los resultados son plenamente deterministas: las mismas probabilities y el mismo alpha producen siempre el mismo renyi_entropy, sin modelo de lenguaje, sin servicio estadístico externo y sin generador aleatorio en el camino crítico.
Preguntas técnicas
¿Cómo se calcula la entropía de Rényi con esta herramienta?
Envíe JSON con probabilities (números no negativos) y alpha (orden ≠ 1). La API normaliza los pesos y devuelve renyi_entropy en bits como 1/(1−α)·log2(Σ p_i^α), más la distribución normalizada y sum_p_alpha.