Клод Элвуд Шеннон (Shannon) (1916 — 2001) — американский инженер и математик. Человек, которого называют отцом современных теорий информации и связи.
Осенним днем 1989 года корреспондент журнала "Scientific American" вошел в старинный дом с видом на озеро к северу от Бостона. Но встретивший его хозяин, 73-летний стройный старик с пышной седой гривой и озорной улыбкой, совсем не желал вспоминать "дела давно минувших дней" и обсуждать свои научные открытия 30-50-летней давности. Быть может, гость лучше посмотрит его игрушки?
Не дожидаясь ответа и не слушая увещеваний жены Бетти, хозяин увлек изумленного журналиста в соседнюю комнату, где с гордостью 10-летнего мальчишки продемонстрировал свои сокровища: семь шахматных машин, цирковой шест с пружиной и бензиновым двигателем, складной нож с сотней лезвий, двухместный одноколесный велосипед, жонглирующий манекен, а также компьютер, вычисляющий в римской системе счисления. И не беда, что многие из этих творений хозяина давно сломаны и порядком запылены, — он счастлив.
Кто этот старик? Неужели это он, будучи еще молодым инженером Bell Laboratories, написал в 1948 году "Великую хартию" информационной эры — "Математическую теорию связи"? Его ли труд назвали "величайшей работой в анналах технической мысли"? Его ли интуицию первооткрывателя сравнивали с гением Эйнштейна? Да, это все о нем. И он же в тех же 40-х годах конструировал летающий диск на ракетном двигателе и катался, одновременно жонглируя, на одноколесном велосипеде по коридорам Bell Labs. Это Клод Элвуд Шеннон, отец кибернетики и теории информации, гордо заявивший: "Я всегда следовал своим интересам, не думая ни о том, во что они мне обойдутся, ни об их ценности для мира. Я потратил уйму времени на совершенно бесполезные вещи."
Клод Шеннон родился в 1916 году и вырос в городе Гэйлорде штата Мичиган. Еще в детские годы Клод познакомился как с детальностью технических конструкций, так и с общностью математических принципов. Он постоянно возился с детекторными приемниками и радиоконструкторами, которые приносил ему отец, помощник судьи, и решал математические задачки и головоломки, которыми снабжала его старшая сестра Кэтрин, ставшая впоследствии профессором математики. Клод полюбил эти два мира, столь несхожие между собой, — технику и математику.
Будучи студентом Мичиганского университета, который он окончил в 1936 году, Клод специализировался одновременно и в математике, и в электротехнике. Эта двусторонность интересов и образования определила первый крупный успех, которого Клод Шеннон достиг в свои аспирантские годы в Массачусетском технологическом институте. В своей диссертации, защищенной в 1940 году, он доказал, что работу переключателей и реле в электрических схемах можно представить посредством алгебры, изобретенной в середине XIX века английским математиком Джорджем Булем. "Просто случилось так, что никто другой не был знаком с этими обеими областями одновременно!" — так скромно Шеннон объяснил причину своего открытия.
В наши дни совершенно излишне объяснять читателям компьютерного издания, что значит булева алгебра для современной схемотехники. В 1941 году 25-летний Клод Шеннон поступил на работу в Bell Laboratories. В годы войны он занимался разработкой криптографических систем, и позже это помогло ему открыть методы кодирования с коррекцией ошибок. А в свободное время он начал развивать идеи, которые потом вылились в теорию информации. Исходная цель Шеннона заключалась в улучшении передачи информации по телеграфному или телефонному каналу, находящемуся под воздействием электрических шумов. Он быстро пришел к выводу, что наилучшее решение проблемы заключается в более эффективной упаковке информации.
Но что же такое информация? Чем измерять ее количество? Шеннону пришлось ответить на эти вопросы еще до того, как он приступил к исследованиям пропускной способности каналов связи. В своих работах 1948-49 годов он определил количество информации через энтропию — величину, известную в термодинамике и статистической физике как мера разупорядоченности системы, а за единицу информации принял то, что впоследствии окрестили "битом", то есть выбор одного из двух равновероятных вариантов. Позже Шеннон любил рассказывать, что использовать энтропию ему посоветовал знаменитый математик Джон фон Нейман, который мотивировал свой совет тем, что мало кто из математиков и инженеров знает об энтропии, и это обеспечит Шеннону большое преимущество в неизбежных спорах. Шутка это или нет, но как трудно нам теперь представить, что всего полвека назад понятие "количество информации" еще нуждалось в строгом определении и что это определение могло вызвать какие-то споры.
На прочном фундаменте своего определения количества информации Клод Шеннон доказал удивительную теорему о пропускной способности зашумленных каналов связи. Во всей полноте эта теорема была опубликована в его работах 1957-61 годов и теперь носит его имя. В чем суть теоремы Шеннона? Всякий зашумленный канал связи характеризуется своей предельной скоростью передачи информации, называемой пределом Шеннона. При скоростях передачи выше этого предела неизбежны ошибки в передаваемой информации. Зато снизу к этому пределу можно подойти сколь угодно близко, обеспечивая соответствующим кодированием информации сколь угодно малую вероятность ошибки при любой зашумленности канала.
Эти идеи Шеннона оказались слишком провидческими и не смогли найти себе применения в годы медленной ламповой электроники. Но в наше время высокоскоростных микросхем они работают повсюду, где хранится, обрабатывается и передается информация: в компьютере и лазерном диске, в факсимильном аппарате и межпланетной станции. Мы не замечаем теорему Шеннона, как не замечаем воздух.
Кроме теории информации, неуемный Шеннон приложился во многих областях. Одним из первых он высказал мысль о том, что машины могут играть в игры и самообучаться. В 1950 году он сделал механическую мышку Тесей, дистанционно управляемую сложной электронной схемой. Эта мышка училась находить выход из лабиринта. В честь его изобретения IEEE учредил международный конкурс "микромышь", в котором до сих пор принимают участие тысячи студентов технических вузов. В те же 50-е годы Шеннон создал машину, которая "читала мысли" при игре в "монетку": человек загадывал "орел" или "решку", а машина отгадывала с вероятностью выше 50%, потому что человек никак не может избежать каких-либо закономерностей, которые машина может использовать.
В 1956 году Шеннон покинул Bell Labs и со следующего года стал профессором Массачусетского технологического института, откуда ушел на пенсию в 1978 году. В числе его студентов был, в частности, Марвин Мински и другие известные ученые, работавшие в области искусственного интеллекта.
Труды Шеннона, к которым с благоговением относятся деятели науки, столь же интересны и для специалистов, решающих сугубо прикладные задачи. Шеннон заложил основание и для современного кодирования с коррекцией ошибок, без которого не обходится сейчас ни один дисковод для жестких дисков или система потокового видео, и, возможно, многие продукты, которым еще только предстоит увидеть свет.
В МТИ и на пенсии им полностью завладело его давнее увлечение жонглированием. Шеннон построил несколько жонглирующих машин и даже создал общую теорию жонглирования, которая, впрочем, не помогла ему побить личный рекорд — жонглирование четырьмя мячиками. Еще он испытал свои силы в поэзии, а также разработал разнообразные модели биржи акций и опробовал их (по его словам — успешно) на собственных акциях.
Но с начала 60-х годов Шеннон не сделал в теории информации практически больше ничего. Это выглядело так, как будто ему всего за 20 лет надоела созданная им же теория. Такое явление — не редкость в мире науки, и в этом случае об ученом говорят одно слово: перегорел. Как лампочка, что ли? Мне кажется, более точным было бы сравнение ученых со звездами. Самые мощные звезды светят не долго, около ста миллионов лет, и кончают свою творческую жизнь вспышкой сверхновой, в процессе которой происходит нуклеосинтез: из водорода и гелия рождается вся таблица Менделеева. Мы с вами состоим из пепла этих звезд, и так же наша цивилизация состоит из продуктов быстрого сгорания самых мощных умов. Есть звезды второго типа: они горят ровно и долго и миллиарды лет дарят свет и тепло населенным планетам (по крайней мере, одной). Исследователи такого типа тоже очень нужны науке и человечеству: они сообщают цивилизации энергию развития. А звезды третьего сорта — красные и коричневые карлики — светят и греют чуть-чуть, лишь себе под нос. Таких ученых хватает, но в статье о Шенноне говорить о них просто неприлично.
В 1985 году Клод Шеннон и его жена Бетти неожиданно посетили Международный симпозиум по теории информации в английском городе Брайтоне. Почти целое поколение Шеннон не появлялся на конференциях, и поначалу его никто не узнал. Затем участники симпозиума начали перешептываться: вон тот скромный седой джентльмен — это Клод Элвуд Шеннон, тот самый! На банкете Шеннон сказал несколько слов, немного пожонглировал тремя (увы, только тремя) мячиками, а затем подписал сотни автографов ошеломленным инженерам и ученым, выстроившимся в длиннейшую очередь. Стоящие в очереди говорили, что испытывают такие же чувства, какие испытали бы физики, явись на их конференцию сам сэр Исаак Ньютон.
Клод Шеннон скончался в 2001 году в массачусетском доме для престарелых от болезни Альцгеймера на 84 году жизни.
Другие работы по теме:
Добро и зло в романе Гюго Собор парижской Богоматери
Виктор Гюго - великий французский писатель - прожил длинную жизнь, на протяжении которой много и плодотворно работал и оставил огромное творческое наследство. За 70 лет своей литературной деятельности он создал немало поэм, стихов, драматических произведений, но для многих читателей Гюго, в первую очередь, автор известных романов «Человек, который смеется», «Труженики моря», «Девяносто третий» и т.п..
Добро и зло в романе Виктора Гюго Собор Парижской Богоматери
Виктор Гюго – великий французский писатель - прожил долгую жизнь, в течение которой много и плодотворно работал и оставил потомкам огромное наследство. За 70 лет своей литературной деятельности он написал множество поэм, стихов и драматических произведений. Кроме того, Виктор Гюго - автор известных романов «Человек, который смеется», «Девяносто третий».
Кребийон, Клод
Введение 1 Биография 2 Творчество 3 Издания произведений Кребийона 4 Электронные ресурсы о Кребийоне Введение Клод Кребийо́н, Кребийо́н-сын (фр. Claude Prosper Jolyot de Crйbillon; 14 февраля 1707, Париж — 12 апреля 1777, там же) — французский писатель XVIII века, сын поэта и драматурга Проспера Жолио де Кребийона.
Клод Моне (жизненный путь)
Клод Моне Французский живописец родился в 1840 году. Моне называли “Рафаэлем воды” и “первооткрывателем цвета”. С его именем связывают и эффект “запечатленного мгновения”, ибо он приложил много усилий для воплощения в живописи мимолетных состояний природы.
Клод Моне
В начале 70-х гг. XIX века во Франции начала работать группа молодых художников. Впервые в истории искусства они начали заниматься пленэрной живописью, то есть стремились к передаче естественного освещения и воздушной среды, реальных оттенков цвета, непосредственно наблюдаемых в природе. Они писали под открытым небом: на берегу реки, в поле или лесу, а не в мастерской, как это делалось раньше.
Эмиль Золя. Творчество
Клод Лантье, художник, повесился в своей мастерской перед неоконченной картиной в ноябре 1870 г. Его жена Кристина, позировавшая для этой картины и мучительно ревновавшая к ней, потеряла рассудок от горя. Клод жил в полной нищете.
Гельвеций, Клод Адриан
Введение 1 Биография 2 Воззрения 3 Цитаты 4 Сочинения 5 Библиография Список литературы Введение Клод Адриа́н Гельве́ций (Claude Adrien Helvйtius; 31 января 1715, Париж — 26 декабря 1771, Париж) — французский литератор и философ-материалист утилитарного направления; идеолог французской буржуазии эпохи Просвещения.
Клеро, Алекси Клод
Введение 1 Биография 2 Математика 3 Астрономия и геодезия 5 Главные сочинения Клеро Введение Алекси́ Клод Клеро́ (фр. Alexis Claude Clairaut или фр. Clairault, 7 мая 1713, Париж — 17 мая 1765, там же) — французский математик и астроном, иностранный почётный член Петербургской Академии Наук (1754), член Парижской Академии (1731).
Мулеле, Пьер
Пьер Мулеле (фр. Pierre Mulele 11 августа 1929 г. — 3 октября (или 9 октября, согласно другой версии) 1968 г.) — конголезский революционер, краткое время бывший министром образования в кабинете Патриса Лумумбы.
1734 год
— невисокосный год, начинающийся в пятницу по григорианскому календарю. События Королём избран Август Саксонский. В селении Диков (Ю Польша) образовалась конфедерация для поддержки Лещинского. Лещинский бежал морем из Гданьска, отказавшись от короны.
1715 год
Введение 1 События 2 Родились 3 Скончались Введение 1715 год — невисокосный год, начинающийся во вторник по григорианскому календарю. 1. События Основан немецкий город Карлсруэ
Главный маршал Франции
Главный маршал лагерей и армий короля , фр. Marйchal gйnйral des camps et armйes du roi) — высшее воинское звание во Франции; в своём роде — аналог звания генералиссимуса.
Фоше, Клод
Клод Фоше́ (фр. Claude Fauchet, 22 сентября 1744 — † 31 октября 1793) — французский священник и политический деятель. Биография До революции был викарием архиепископа в Бурже и придворным проповедником.
Жан-Клод Элеонор Ле Мишо д Арсон
(фр. Jean Claude Elйonore Le Michaud d’Arзon; 1733 - 1800) — французский генерал, инженер и член сената (с 1799). Биография Жан-Клод Элеонор Ле Мишо д’Арсон родился 18 ноября 1733 года в городе Понтарлье (фр. Pontarlier).
Маргарита Французская, герцогиня Беррийская
Введение 1 Происхождение 2 Династические планы 3 Брак и дети 4 Титулы Введение Маргарита Французская (фр. Marguerite de France; 5 июня 1523 — 15 сентября 1574) — французская принцесса, дочь короля Франциска I, представительница династии Валуа, жена Эммануила Филиберта, герцога Савойского, герцогиня Беррийская с 1550 года, герцогиня Савойская с 1559 года.
Массовое убийство в школе Джонсборо
Введение 1 Причины. Подготовка к теракту 2 24 марта 1998 года 3 Жертвы 4 Следствие и суд Список литературы Массовое убийство в школе Джонсборо Введение Массовое убийство в школе Джонсборо - преступление, совершённое двумя подростками, 11-летним Эндрю Голденом и 13-летним Джонсоном Митчеллом, в школе города Джонсборо штата Арканзас, в Соединённых Штатах Америки, 24 марта 1998 года, в результате которого погибли 4 ученика этой школы и учительница.
Клод Валуа
, или Клод Французская (фр. Claude Valois; 12 ноября 1547, Фонтенбло — 21 февраля 1575, Нанси) — вторая дочь Генриха II и Екатерины Медичи. Клод воспитывалась вместе с Елизаветой Французской и Марией Стюарт. В 1559 вышла замуж за Карла III, герцога Лотарингского. Эта скромная принцесса была любимой дочерью Екатерины Медичи.
Жерар, Шарль актёр
План Введение 1 Биография 2 Фильмография Список литературы Введение Шарль Жера́р (наст. фамилия Ачемян, фр. Charles Gйrard, Charles Atchйmian, род. 1 декабря 1926, Марсель) — французский киноактёр, мастер эпизода.
Отель-де-Виль Париж
План Введение 1 История 2 Скульптуры на фасаде 3 Фотогалерея Список литературы Введение Фасад Отель-де-Виля В парижской ратуше Отель-де-Виль (фр. Hфtel de Ville) с 1357 г. размещаются парижские муниципальные органы власти. Отель-де-Виль[1] с фасадом длиной 110 м расположен на бывшей средневековой Гревской площади (place de Grиve), ныне площади Отель-де-Виль в 4-м округе Парижа на правом берегу Сены.
Малый Шатле
Малый Шатле (фр. Petit Chвtelet) — замок в Париже, построенный в конце IX века для охраны проложенного в южной части острова Сите через реку Сена Малого моста.
Хронология развития теории информации
Хронология событий, связанных с теорией информации, сжатием данных, кодами коррекции ошибок и смежных дисциплин: 1872 — Людвиг Больцман представляет свою H-теорема, а вместе с этим формулу Σpi log pi для энтропии одной частицы газа.
Собор Парижской Богоматери роман
План Введение 1 Главные персонажи 2 Сюжет 3 Значение 4 Перевод 5 Адаптации Список литературы Введение «Собо́р Пари́жской Богома́тери» — первый роман Виктора Гюго и первый исторический роман на французском языке. Опубликован в январе 1831 года.
9-й армейский корпус Франция
План Введение 1 Главнокомандующий 2 Начальник главного штаба 3 Командующий артиллерией 4 Командующий инженерами 5 Комендант главной квартиры 6 Кавалерия IX армейского корпуса
Кокс, Вильям Ситгривс
Вильям Ситгривс Кокс (англ. William Sitgreaves Cox, 1790—1874) — американский военный. Он служил младшим лейтенантом на корабле Соединенных Штатов «Чесапик» (англ. «Chesapeake») во время англо-американской войны 1812 года. Во время сражения с кораблем Британского флота «Шеннон» (англ. «Shennon») Кокс находился на нижней палубе в составе орудийного расчета.
Бонневаль, Клод Александр де
Клод Александр де Бонневаль (Claude Alexandre de Bonneval; 14 июля 1675(16750714) — 23 марта 1747) — французский авантюрист, зять маршала Бирона, который прославился на службе турецкого султана под именем
Мадлен Французская
(фр. Madeleine de France; или Мадлен де Валуа (фр. Madeleine de Valois); 10 августа 1520 — 7 июля 1537) — первая супруга короля Шотландии Якова V[1]. Биография
Виллар, Клод Луи Гектор де
Введение 1 Ранние годы 2 Война за испанское наследство 3 Поздние годы Введение Портрет маршала де Виллара кисти Иасента Риго. Маркиз, затем герцог Гектор де Виллар (полное имя Клод Луи Эктор де Виллар, фр. Claude Louis Hector de Villars, 8 мая 1653(16530508), Мулен — 17 июня 1734, Турин) — наиболее успешный французский полководец войны за испанское наследство, главный маршал Франции (1733).
Клод Французская
(фр. Claude de France, брет. Klaoda Bro-C'hall; 13 октября 1499, Роморантен-Лантене, Франция — 20 июля 1524, Блуа, Франция) — королева Франции с 1 января 1515, жена короля Франциска I, старшая дочь его предшественника Людовика XII и Анны Бретонской, герцогиня Бретани (1514—1524).
Измерение информации
Реферат на тему: . Объемный и вероятностный подход. Выполнил: ученик 10а класса Школы №52 Ибрагимов Орхан. Содержание. Введение………………………………………….3
Клод Бернар
Клод (Bernard, Claude) (1813–1878), французский физиолог, один из основателей современной экспериментальной медицины и эндокринологии.
Гельвеций
31 января 1715 родился Клод Адриан Гельвеций (ум. 26.12.1771), французский философ, яркий представитель эпохи Просвещения.
Клод Дебюсси (Debussy)
Дебюсси – основоположник музыкального импрессионизма. В своём творчестве опирался на французские музыкальные традиции: музыка французских клавесинистов (Ф. Куперен, Ж. Ф. Рамо), лирическая опера и романс (Ш. Гуно, Ж. Массне).
Анна Бретонская
Прошло немногим более пятисот тридцати лет с того дня, 25 января 1477, когда в замке Нанта, родилась девочка, прозванная в последствии “доброй герцогиней”, и которой, волею судеб, предстояло стать одной из центральных фигур в истории Бретани.
Програми-архіватори winarj
РЕФЕРАТ на тему: Програми-архіватори WinARJ 1. Коротка історія розвитку теорії стиснення інформації У сорокових роках учені, що працюють в області інформаційних технологій, ясно зрозуміли, що можна розробити такий спосіб збереження даних, при якому простір буде витрачатися більш ощадливо. Клод Шеннон, вивчаючи нюанси розходжень між семантикою (semantics) (що деяка сутність значить) і синтаксисом (syntax) (як деяка сутність виражається), розробив більшість базових понять цієї теорії.