Teorija informacija je proces koji se usredotočuje na zadatak kvantifikacije informacija. Kvantifikacija informacija postiže se identificiranjem održivih metoda komprimiranja i priopćavanja podataka bez izazivanja i degradacije integriteta podataka. Teorija informacija može se koristiti u brojnim različitim područjima, uključujući kvantno računanje, analizu podataka i kriptografiju.
Podrijetlo moderne informacijske teorije obično se pripisuje Claudeu E. Shannon. Njegovo djelo A Mathematical Theory of Communication, prvi put objavljeno 1948., postavlja temelj za kvantifikaciju i kompresiju podataka u održive jedinice koje se mogu pohraniti za kasnije lakše pronalaženje. Njegov osnovni pristup pružio je alate potrebne za poboljšanje učinkovitosti ranih mainframe računalnih sustava i lako se pretočio u pojavu stolnih računala tijekom desetljeća 1970-ih.
Kao grana i elektrotehnike i primijenjene matematike, teorija informacija nastoji otkriti najučinkovitije metode prenošenja podataka, unutar granica svojstvenih samim podacima. Ideja je osigurati da masovni prijenos podataka ni na koji način ne umanji kvalitetu, čak i ako su podaci na neki način komprimirani. U idealnom slučaju, podaci se mogu vratiti u izvorni oblik nakon što stignu na odredište. U nekim slučajevima, međutim, cilj je omogućiti da se podaci u jednom obliku pretvaraju za masovni prijenos, primaju na mjestu prekida i lako se pretvore u format koji nije izvornik, a da pritom ne izgube bilo koju od prenesenih informacija.
Jedna od primjena teorije informacija s kojom će mnogi ljudi biti upoznati je korištenje ZIP datoteka za komprimiranje dokumenata za prijenos putem e-pošte ili kao dio postupaka pohrane podataka. Kompresija podataka omogućuje dovršetak prijenosa u kraćem vremenu. Na kraju koji prima, softver se koristi za otpuštanje ili raspakivanje mape i vraćanje dokumenata sadržanih u ZIP datoteci u njihov izvorni format.
Teorija informacija također se koristi i s drugim vrstama datoteka. Na primjer, audio i video datoteke koje se reproduciraju na MP3 playeru komprimiraju se za jednostavno preuzimanje i pohranu na uređaju. Kada im se pristupi, datoteke se proširuju i odmah su dostupne za korištenje.
Mnogi drugi uređaji i suvremeni tehnološki napredak koji ljudi svakodnevno koriste omogućeni su primjenom teorije informacija. Pristup i funkcija Interneta ne bi bili mogući bez teorije informacija. Na sličan način, kapacitet pohrane kompaktnog diska izravno je povezan s korištenjem ove teorije.