Bộ Mã Unicode Dụng Bao Nhiêu Bit để Mã Hóa Các Ký Tự

Unicode đã trở thành tiêu chuẩn phổ biến để mã hoá các ký tự và biểu tượng từ các ngôn ngữ trên thế giới. Trước tốc độ phát triển của Internet và toàn cầu hoá, có kiến thức, hiểu rõ bảng mã Unicode là gì sẽ giúp bạn nắm được cơ chế hoạt động, lợi ích và ứng dụng của tiêu chuẩn mã hoá này.

Nội dung chính Show

• Giới thiệu đôi nét về mã hoá
• Mã hóa (encoding) là gì?
• Nhị phân (Binary) là gì?
• Sơ lược về lịch sử mã hoá
• Tìm hiểu về bảng mã Unicode
• Bảng mã Unicode là gì?
• Cơ chế hoạt động của bảng mã Unicode
• Các font chữ phổ biến trong bảng mã Unicode
• Những câu hỏi thường gặp
• Vì sao cần có bảng mã Unicode?
• Bảng mã Unicode gồm bao nhiêu mã điểm mã?
• Nên cập nhật bảng mã Unicode thường xuyên không?

Giới thiệu đôi nét về mã hoá

Mã hóa (encoding) là gì?

Trước khi đi sâu vào khái niệm bảng mã Unicode, bạn cần hiểu rõ “thế giới” mã hóa (encoding).

Mã hoá là quá trình chuyển đổi thông tin hoặc dữ liệu từ một định dạng hoặc hệ thống ký tự sang một định dạng hoặc hệ thống ký tự khác. Mục tiêu của quá trình mã hoá là biến đổi dữ liệu thành một dạng có thể được truyền, lưu trữ hoặc xử lý một cách hiệu quả, chính xác.

Trong lĩnh vực máy tính và công nghệ thông tin, mã hoá được sử dụng để đảm bảo thông tin có thể được đọc, lưu trữ, xử lý bằng các hệ thống ký tự và bộ mã được chấp nhận. Ví dụ phổ biến về mã hoá là mã hoá ký tự (character encoding) trong việc chuyển đổi văn bản từ mã ASCII sang UTF-8 để hỗ trợ ký tự và đa ngôn ngữ. Ngoài ra, còn nhiều phương pháp mã hoá khác như mã hoá âm thanh, mã hoá video, mã hóa hình ảnh,…

Nhị phân (Binary) là gì?

Nhị phân là một hệ thống đếm, được dùng để biểu diễn những con số và dữ liệu trong Machine Learning, máy tính, công nghệ thông tin. Hệ thống nhị phân chỉ sử dụng hai chữ số là 0 và 1 để biểu diễn các giá trị.

Trong hệ thống nhị phân, mỗi chữ số (bit) đại diện cho một lượng thông tin nhất định. Các bit được sắp xếp theo thứ tự từ trái sang phải, tương tự như cách chúng ta viết các số thập phân. Tuy nhiên, mỗi chữ số trong hệ nhị phân biểu diễn một luỹ thừa của 2 thay vì của 10 như hệ thập phân.

Ví dụ: Số nhị phân “1010” biểu diễn số thập phân là 10 (1×2^3 + 0x2^2 + 1×2^1 + 0x2^0). Sử dụng hệ thống nhị phân, máy tính sẽ thực hiện các phép tính và lưu trữ dữ liệu dưới dạng các số 0 và 1, giúp xử lý thông tin nhanh chóng, hiệu quả.

Sơ lược về lịch sử mã hoá

Trước khi Internet và công nghệ thông tin trở nên phổ biến, các máy tính cổ điển chỉ hỗ trợ tiếng Anh cũng như một số ký tự điều khiển cần thiết. Để biểu diễn thông tin trong máy tính, người dùng sử dụng bảng mã ASCII – mã tiêu chuẩn Hoa Kỳ để trao đổi thông tin. ASCII biểu diễn mỗi ký tự và ký tự điều khiển đến một số nhị phân 8 bit (1 byte).

Bảng mã ASCII có tổng cộng 128 mã hoá, bao gồm các ký tự in được như chữ cái, số, dấu chấm câu, ký tự đặc biệt, ký tự điều khiển. Tuy nhiên, vì mỗi byte có thể mã hoá tối đa 255 ký tự, trong khi chỉ 128 mã hoá được sử dụng, có khoảng trống với 128 mã hoá không sử dụng.

Bảng mã ASCII

QUẢNG CÁO

Với sự phát triển của Internet và nhu cầu gắn kết văn hoá, ngôn ngữ và đa dạng ký tự trên toàn cầu, yêu cầu mã hoá tăng cao. Bảng mã hoá ASCII không còn đáp ứng được nhu cầu này vì hạn chế về số lượng ký tự hỗ trợ. Do đó, các chuẩn mã hoá mới và mạnh mẽ hơn đã được phát triển, trong đó nổi bật là Unicode.

Tìm hiểu về bảng mã Unicode

Bảng mã Unicode là gì?

Bảng mã Unicode còn được gọi là Universal Coded Character Set (UCS – tạm dịch: Bộ ký tự được mã hoá chung) hoặc ISO/IEC 10646. Đây là một tiêu chuẩn mã hoá được sử dụng để biểu diễn và đại diện cho các ký tự, ký hiệu của hầu hết các ngôn ngữ và hệ thống chữ viết trên thế giới. Về cơ bản, Unicode là hệ thống mã hoá đa ngôn ngữ và đa văn hoá. Bảng mã này được phát triển để giải quyết các vấn đề mã hoá đa ngôn ngữ mà các tiêu chuẩn mã hoá trước đó, như Bảng mã ASCII không đáp ứng được.

Bảng mã Unicode sử dụng mã điểm mã (code points) duy nhất cho mỗi ký tự, mỗi mã điểm mã tương ứng với một ký tự cụ thể. Mã điểm mã có thể là một số nhị phân hoặc thập lục phân, với các giá trị từ 0 – 10FFFF (1.114.111 mã điểm mã). Các mã điểm mã được sắp xếp theo thứ tự và gán cho các ngôn ngữ phổ biến, ký hiệu, biểu tượng, ký tự toán học, ký tự đặc biệt.

Với Unicode, mỗi ký tự từ bất kỳ ngôn ngữ nào cũng có thể được biểu diễn bằng một điểm mã duy nhất, tạo điều kiện cho việc trao đổi thông tin và liên lạc đa ngôn ngữ. Tính năng này góp phần quan trọng trong việc phát triển Internet đa văn hoá, hỗ trợ các ứng dụng đa ngôn ngữ trên các nền tảng khác nhau.

Unicode là tiêu chuẩn quốc tế được Liên minh Unicode (Unicode Consortium) duy trì và phát triển. Tiêu chuẩn này luôn đảm bảo tính nhất quán, phát triển liên tục để hỗ trợ ngày càng nhiều ngôn ngữ, đáp ứng nhu cầu của người dùng trong thế giới kỹ thuật số.

Cơ chế hoạt động của bảng mã Unicode

Bảng mã Unicode hoạt động dựa trên việc sử dụng các mã code điểm mã để đại diện cho mỗi ký tự. Mã điểm mã là số duy nhất được gán cho mỗi ký tự trong bảng mã Unicode. Các mã điểm mã được sắp xếp theo thứ tự, tương ứng với các ký tự từ những ngôn ngữ và hệ thống chữ viết trên thế giới.

Cách Unicode sử dụng mã code điểm mã

Mã điểm mã là một số nguyên không âm. Với các ký tự từ bảng mã ASCII (U+0000 đến U+007F), mã điểm mã của chúng trùng với mã ASCII tương ứng. Ví dụ, mã điểm mã của ký tự ‘A’ là U+0041. Đối với các ký tự từ những bảng mã khác, mỗi ký tự đại diện cho một mã điểm mã duy nhất trong bảng Unicode.

Cơ chế mã điểm mã trong UTF-8, UTF-6 và UTF-32

• UTF-8 (Unicode Transformation Format – 8 bit) là một hệ thống mã hóa đa byte. Hệ thống sử dụng 1 đến 4 byte để biểu diễn mỗi mã điểm mã. Ký tự ASCII (U+0000 đến U+007F) vẫn được mã hóa bằng 1 byte để duy trì sự tương thích ngược với bảng mã ASCII. Các ký tự từ U+0080 đến U+07FF được mã hóa bằng 2 byte, các ký tự từ U+0800 đến U+FFFF được mã hóa bằng 3 byte, các ký tự từ U+10000 đến U+10FFFF được mã hóa bằng 4 byte.
• UTF-16 (Unicode Transformation Format – 16 bit) là một hệ thống mã hóa 16 bit. Hệ thống sử dụng 2 byte (16 bit) để biểu diễn mỗi mã điểm mã. Ký tự từ U+0000 đến U+FFFF được mã hóa bằng 2 byte, trong khi các ký tự từ U+10000 đến U+10FFFF được mã hóa bằng cặp surrogate pairs (mỗi cặp surrogate sử dụng 2 byte). Surrogate pairs cho phép biểu diễn các mã điểm mã lớn hơn 16 bit trong một cấu trúc 16 bit.
• UTF-32 (Unicode Transformation Format – 32 bit) là một hệ thống mã hóa 32 bit. Hệ thống sử dụng 4 byte (32 bit) để biểu diễn mỗi mã điểm mã. UTF-32 dễ dàng biểu diễn tất cả các mã điểm mã trong bảng mã Unicode mà không cần sử dụng surrogate pairs như UTF-16.

Các hệ thống mã hóa UTF-8, UTF-16 và UTF-32 đều giúp Unicode hỗ trợ một lượng lớn ký tự từ nhiều ngôn ngữ và hệ thống chữ viết khác nhau trên toàn cầu, tạo nên cơ chế mạnh mẽ để biểu diễn và xử lý thông tin đa ngôn ngữ trong các ứng dụng, hệ thống kỹ thuật số hiện đại.

Xem thêm:

• Cách tải Unikey và cài đặt bộ gõ tiếng Việt nhanh chóng
• Cách cài đặt EVKey cho Macbook nhanh nhất

Các font chữ phổ biến trong bảng mã Unicode

Bảng mã Unicode có rất nhiều font chữ khác nhau. Dưới đây là 40 font chữ phổ biến trong bảng mã Unicode là:

1. Arial Unicode MS
2. Times New Roman
3. Segoe UI
4. Calibri
5. Verdana
6. Tahoma
7. Open Sans
8. Noto Sans
9. Droid Sans
10. Roboto
11. Helvetica
12. Cambria
13. Lucida Sans Unicode
14. Liberation Sans
15. DejaVu Sans
16. Lato
17. Source Sans Pro
18. Ubuntu
19. Montserrat
20. Nunito
21. Century Gothic
22. Palatino Linotype
23. Franklin Gothic Medium
24. Futura
25. Georgia
26. Trebuchet MS
27. Courier New
28. Andale Mono
29. Consolas
30. Monaco
31. Menlo
32. Inconsolata
33. Courier Prime
34. Liberation Mono
35. DejaVu Sans Mono
36. Roboto Mono
37. Source Code Pro
38. Ubuntu Mono
39. PT Mono
40. Fira Mono

Nhìn chung, bảng mã Unicode đã trở thành tiêu chuẩn quốc tế không thể thiếu trong việc hỗ trợ đa ngôn ngữ, đa văn hóa trên Internet. Qua bài viết trên, Tino Group hy vọng bạn đã hiểu rõ Unicode là gì và ứng dụng hiệu quả. Hãy tiếp tục theo dõi Tino Group để không bỏ lỡ những bài viết hay và hữu ích khác, bạn nhé!

Những câu hỏi thường gặp

Vì sao cần có bảng mã Unicode?

Bảng mã Unicode được phát triển để giải quyết những vấn đề mã hoá đa dạng ngôn ngữ mà các tiêu chuẩn mã hoá trước đó không thể đáp ứng.

Bảng mã Unicode gồm bao nhiêu mã điểm mã?

Bảng mã Unicode bao gồm 1.114.111 mã điểm mã từ U+0000 đến U+10FFFF.

Nên cập nhật bảng mã Unicode thường xuyên không?

Câu trả lời là: “Có!”. Bảng mã Unicode cần được cập nhật thường xuyên để hỗ trợ những ký tự, ngôn ngữ mới và các yêu cầu ngày càng đa dạng của thế giới kỹ thuật số.