Klod Şennon kimdir və niyə məşhurdur? Claude Shannon qısa tərcümeyi-halı və maraqlı faktlar Shannon kimdir

04.10.2023 Əbədi suallar

Claude Shannon kimdir və nə etdi, bu məqalədən öyrənəcəksiniz.

Claude Shannon və nə ilə məşhurdur? qısaca

(həyat: 20 aprel 1916 - 24 fevral 2001) görkəmli amerikalı alimdir. informasiya nəzəriyyəsinin yaradıcısıdır. Alim gənc yaşlarında həvəslə müxtəlif avtomatik və mexaniki qurğular layihələndirmiş, model təyyarə və radio sxemləri yığmışdır. Onun bir çox elmi səviyyələri var: riyaziyyat və elektrik mühəndisliyi bakalavrı, riyaziyyat üzrə elmlər doktoru, elektrik mühəndisliyi üzrə elmlər magistri.

Claude Shannon və onun kompüter elminə verdiyi töhfələr

Klod Şennonun nailiyyətləri informasiya məkanının gələcəyini müəyyənləşdirdi. O informasiyanın ötürülməsinin əsas qanunlarını və informasiya nəzəriyyəsini inkişaf etdirmiş, 6 konseptual teoremdən ibarət idi:

  • İnformasiyanın kəmiyyət qiymətləndirilməsi üçün teorem.
  • İlkin kodlaşdırma zamanı simvolların rasional qablaşdırılması üçün teorem.
  • İnformasiya axınının müdaxiləsiz rabitə kanalının tutumu ilə uyğunlaşdırılması üçün teorem.
  • İnformasiya axınının səs-küylə binar rabitə kanalının tutumu ilə uyğunlaşdırılması üçün teorem.
  • Davamlı rabitə kanalının tutumunun qiymətləndirilməsi üçün teorem.
  • Davamlı siqnalın xətasız yenidən qurulması üçün teorem.

Bundan əlavə, alim 1950-ci ildə süni intellektin başlanğıcı ilə robot siçan yaratdı. O, labirintdə gəzə və çıxış yolu tapa bilərdi.

1948-ci ildə Şennon idi "bit" sözünün istifadəsi təklif olunurən kiçik məlumat vahidini ifadə etmək.

Bundan əlavə, entropiya anlayışı Şennonun nəzəriyyəsinin mühüm xüsusiyyəti idi. O, təqdim etdiyi entropiyanın ötürülən mesajdakı məlumatın qeyri-müəyyənlik ölçüsünə bərabər olduğunu nümayiş etdirdi. Şennonun “Rəbitələrin riyazi nəzəriyyəsi” və “Gizli sistemlərdə rabitə nəzəriyyəsi” adlı məqalələri informasiya nəzəriyyəsi və kriptoqrafiya üçün fundamental hesab olunur.

Claude Shannon birinci olanlardan biri idi kriptoqrafiyaya elmi baxımdan yanaşmışdır, onun nəzəri əsaslarını ilk formalaşdıran və bir çox əsas anlayışları nəzərə alan o oldu. Şennon ehtimal sxemləri nəzəriyyəsinə, oyun nəzəriyyəsinə, avtomatlar nəzəriyyəsinə və idarəetmə sistemləri nəzəriyyəsinə - kibernetika çətiri altına düşən elm sahələrinə əsas töhfələr verdi.

O, özündə də zəngin fəlsəfi və tətbiqi irs qoyub getmişdir. Klod Şennon kompüter texnologiyası və diskret avtomatlaşdırma cihazlarının ümumi nəzəriyyəsini və kanal mediasından səmərəli istifadə texnologiyasını yaratmışdır. Kompüter aləmində istifadə olunan bütün müasir arxivçilər alimin effektiv kodlaşdırma haqqında teoremi sayəsində işləyir.

Fəlsəfi irsə gəlincə, onun iki fikri var:

  • İstənilən idarəetmə növünün məqsədi– bu sistem mühitində nizamsızlıq və qeyri-müəyyənliyin müəyyən ölçüsü kimi entropiyanın azalmasıdır. Rəhbərlik isə bu problemi tam həll edə bilmədiyi üçün artıqdır, yəni lazımsızdır.
  • Bu dünyada mövcud olan hər şey “ünsiyyət kanalıdır”. Onun rolunu kollektiv, fərd, sənaye, bütün funksional mühit, bütövlükdə ölkə və nəqliyyat strukturu oynayır. Yaxşı nəticələr əldə etmək üçün informasiya, texniki, hökumət və humanitar qərarları onların qarşılıqlı əlaqədə olduqları kommunikasiya kanalı mühitinin tutumu ilə əlaqələndirmək lazımdır.

Ümid edirik ki, bu məqaləni oxuduqdan sonra Klod Şennonun informasiya elminin inkişafı üçün nələr etdiyini öyrəndiniz.

Klod Elvud Şennon(30 aprel 1916 - 24 fevral 2001) Amerikalı riyaziyyatçı, elektrik mühəndisi və "İnformasiya nəzəriyyəsinin atası" kimi tanınan kriptoqraf idi.

Şennon 1948-ci ildə nəşr etdirdiyi informasiya nəzəriyyəsinin, Riyazi Ünsiyyət Nəzəriyyəsinin əsaslarını yazmaqla tanınır. O, 21 yaşında Massaçusets Texnologiya İnstitutunda (MIT) magistrantı olarkən dissertasiya yazaraq, Boolean cəbrinin elektrik tətbiqi ilə istənilən məntiqi, ədədi əlaqələrin qurulmasının mümkün olduğunu sübut etdi. Klod Elvud Şennonİkinci Dünya Müharibəsi zamanı milli müdafiə üçün kriptoanaliz sahəsinə böyük töhfələr verdi, o cümlədən kod qırma və telekommunikasiya etibarlılığı ilə bağlı əsas işi.

1950-ci ildə Şennon kompüter şahmatına dair “Şahmat oynamaq üçün kompüterin proqramlaşdırılması” adlı məqalə dərc etdirdi. O, maşın və ya kompüterin şahmat kimi məntiq oyunları oynamaq üçün necə proqramlaşdırıla biləcəyini təsvir edir. Minimax adlanan prosedurlar verilmiş şahmat mövqeyinin funksiyasının qiymətləndirilməsi əsasında kompüterin hərəkət prosesinə cavabdehdir. Şennon qara mövqenin dəyərinin ağ mövqedən çıxarıldığı bir funksiyanın qiymətləndirilməsi üçün kobud bir nümunə verdi. Dəyərlər adi şahmat fiqurunun balı əsasında hesablanmışdır (piyada üçün 1 xal, cəngavər və ya yepiskop üçün 3 xal, qala üçün 5 xal və kraliça üçün 9 xal). O, bəzi mövqe faktorlarına baxdı, hər ikiqat piyada, geriyə və təcrid olunmuş piyadalara görə 0,5 xal çıxardı və hər yaxşı gediş üçün 0,1 xal əlavə etdi. Sənəddən sitat:

“0,5 və 0,1 əmsalları yazıçının təxmini təxminləridir. Bundan əlavə, daxil edilməli olan bir çox başqa şərtlər var. Düstur yalnız aydınlıq üçün verilmişdir”.

1932-ci ildə Şennon Miçiqan Universitetinə daxil olur və burada kurslarından birində Corc Bulin əsərləri ilə tanış olur. 1936-cı ildə Klod Miçiqan Universitetini riyaziyyat və elektrik mühəndisliyi üzrə ikili ixtisasla bitirdi və Massaçusets Texnologiya İnstitutuna (MIT) getdi və burada elmi işçi kimi çalışdı. O, rəhbəri Vanevar Buş tərəfindən hazırlanmış "diferensial analizator" adlanan analoq kompüter olan mexaniki hesablama qurğusunda operator vəzifələrini yerinə yetirirdi. Diferensial analizatorun mürəkkəb, yüksək ixtisaslaşdırılmış elektrik sxemlərini tədqiq edərək, Şennon Boole konsepsiyalarından yaxşı istifadə edilə biləcəyini gördü. 1937-ci ilin yayında Bell Telefon Laboratoriyalarında işlədikdən sonra o, həmin il magistr dissertasiyası əsasında “Rele və keçid dövrələrinin simvolik analizi” adlı məqalə yazdı. Qeyd edək ki, Frank Lauren Hitchcock magistr dissertasiyasına rəhbərlik edib, faydalı tənqid və məsləhətlər verib. Məqalənin özü 1938-ci ildə Amerika Elektrik Mühəndisləri İnstitutunun (AIEE) nəşrində dərc edilmişdir. Bu işdə o, kommutasiya sxemlərinin daha sonra telefon zənglərini yönləndirmək üçün istifadə olunan elektromexaniki rele sxemlərini əvəz etmək üçün istifadə edilə biləcəyini göstərdi. Daha sonra o, bu sxemlərin Boole cəbrinin həll edə biləcəyi bütün problemləri həll edə biləcəyini göstərərək bu konsepsiyanı genişləndirdi. Həmçinin, son fəsildə o, bir neçə sxemin prototiplərini, məsələn, 4 bitlik toplayıcını təqdim edir. Bu məqaləyə görə Şennon 1940-cı ildə Amerika Elektrik Mühəndisləri İnstitutu tərəfindən Alfred Nobel mükafatına layiq görülüb. Elektrik sxemlərində hər hansı məntiqi hesablamaları həyata keçirmək üçün sübut edilmiş qabiliyyət rəqəmsal sxemlərin dizaynı üçün əsas təşkil etdi. Rəqəmsal sxemlər isə, bildiyimiz kimi, müasir hesablama texnologiyasının əsasını təşkil edir, beləliklə, onun işinin nəticələri XX əsrin ən mühüm elmi nəticələrindən biridir. Harvard Universitetindən Hovard Qardner Şennonun əsərini “əsrin bəlkə də ən mühüm, həm də ən məşhur magistr dissertasiyası” adlandırıb.

Buşun məsləhəti ilə Şennon MIT-də riyaziyyat üzrə doktorluq təhsili almağa qərar verdi. Buş Vaşinqtondakı Karnegi İnstitutunun prezidenti təyin edildi və Şennonu Barbara Burksun rəhbərlik etdiyi genetika işində iştirak etməyə dəvət etdi. Buşa görə, Şennonun səylərinin mövzusu ola biləcək genetika idi. Şennonun özü də bir yayı Massaçusets ştatının Woods Hole şəhərində keçirərək Mendelin irsiyyət qanunlarının riyazi əsasını tapmaqda maraqlı oldu. Şennonun "Nəzəri genetikanın cəbri" adlı doktorluq dissertasiyası 1940-cı ilin yazında tamamlandı. Ancaq bu əsər 1993-cü ildə Şennonun Kolleksiyalı Məktublarında görünənə qədər buraxılmadı. Əks halda onun tədqiqatı olduqca əhəmiyyətli ola bilərdi, lakin bu nəticələrin əksəriyyəti ondan asılı olmayaraq əldə edilmişdir. Şennon riyaziyyat üzrə fəlsəfə doktoru və elektrik mühəndisliyi üzrə magistr dərəcəsini davam etdirir. Bundan sonra o, biologiya sahəsində araşdırmalara qayıtmadı.

Şennon riyaziyyatın rabitə sistemləri kimi informasiya sistemlərinə tətbiqi ilə də maraqlanırdı. 1940-cı ildə Bell Labs-da keçirdiyi başqa bir yaydan sonra Şennon bir tədris ili ərzində ABŞ-ın Nyu-Cersi ştatının Princeton şəhərində Təkmilləşdirmə İnstitutunda elmi işçi kimi çalışmışdır. Orada o, məşhur riyaziyyatçı Herman Veylin rəhbərliyi altında çalışmış, həmçinin Con fon Neyman da daxil olmaqla, nüfuzlu alim və riyaziyyatçılarla fikirlərini müzakirə etmək imkanı qazanmışdır. Albert Eynşteyn və Kurt Gödel ilə də təsadüfi görüşlər keçirdi. Şennon müxtəlif fənlərdə sərbəst işləyirdi və bu qabiliyyət onun riyazi informasiya nəzəriyyəsinin gələcək inkişafına töhfə vermiş ola bilər.

Klod Şennonun qısa tərcümeyi-halı və informasiya əsrinin atası olan amerikalı mühəndis, kriptoanalitik və riyaziyyatçının həyatından maraqlı faktlar bu məqalədə təqdim olunur.

Claude Shannon qısa tərcümeyi-halı

Klod Elvud Şennon 30 aprel 1916-cı ildə Miçiqan ştatının Petokki şəhərində anadan olub. Atası hüquqşünas, anası isə xarici dillərdən dərs deyirdi. 1932-ci ildə gənc orta məktəbi bitirdi və eyni zamanda evdə təhsil aldı. Klodun atası davamlı olaraq oğluna həvəskar radio dəstləri və tikinti dəstləri alır, onun texniki yaradıcılığını təbliğ edirdi. Böyük bacısı isə ona dərin riyaziyyat dərsləri keçirdi. Buna görə də texnologiyaya və riyaziyyata olan sevgi göz qabağında idi.

1932-ci ildə gələcək alim Miçiqan Universitetinə daxil olur. O, 1936-cı ildə təhsil müəssisəsini riyaziyyat və elektrotexnika ixtisasları üzrə bakalavr dərəcəsi ilə bitirmişdir. Universitetdə o, yazıçı Corc Bulin “Məntiqi hesablama” və “Məntiqin riyazi təhlili” əsərlərini oxumuş və bu, onun gələcək elmi maraqlarını böyük ölçüdə müəyyən etmişdir.

Tezliklə o, Massaçusets Texnologiya İnstitutunda elektrotexnika laboratoriyasında elmi işçi kimi işə dəvət edildi. Şennon analoq kompüteri, Vannevar Buşun diferensial analizatorunu təkmilləşdirmək üzərində işləmişdir.

1936-cı ildə Klod magistraturaya daxil olmaq qərarına gəldi və bir il sonra dissertasiya yazdı. Bunun əsasında o, 1938-ci ildə Amerika Elektrik Mühəndisləri İnstitutunun jurnalında dərc edilmiş “Relelərin və keçid dövrələrinin simvolik təhlili” adlı məqalə hazırlayır. Onun məqaləsi elektrotexnika elmi ictimaiyyətinin marağına səbəb olmuş və 1939-cu ildə mükafata layiq görülmüşdür. Alfred Nobel. Magistrlik dissertasiyasını bitirmədən Şennon genetika problemlərinə toxunaraq riyaziyyat üzrə doktorluq dissertasiyası üzərində işləməyə başladı. O, “Nəzəri Genetika üçün Cəbr” adlanırdı.

1941-ci ildə 25 yaşında Bell Laboratories elmi mərkəzinin riyaziyyat şöbəsində işləməyə başlayır. Bu zaman Avropada hərbi əməliyyatlar başladı. Amerika Şennonun kriptoqrafiya sahəsində tədqiqatlarını maliyyələşdirirdi. İnformasiya nəzəri metodlarından istifadə etməklə şifrələnmiş mətnlərin təhlilinin müəllifi olmuşdur. 1945-ci ildə alim “Kriptoqrafiyanın Riyazi Nəzəriyyəsi” adlı böyük məxfi hesabatı tamamladı.

Claude Shannon kompüter elminə hansı töhfələr verdi?

Alim öz tədqiqatlarında informasiya nəzəriyyəsi üzrə konsepsiyalar hazırlayıb. 1948-ci ildə Şennon riyazi nəzəriyyənin informasiya qəbuledicisi və onun ötürülməsi üçün rabitə kanalı kimi göründüyü “Riyazi ünsiyyət nəzəriyyəsi” əsərini nəşr etdi. Yalnız hər şeyi daha sadə dilə çevirmək və nailiyyətlərimizi bəşəriyyətə çatdırmaq qalır. Klod Şennon informasiya entropiyası anlayışını təqdim etdi. kəmiyyəti, məlumat vahidini bildirir. Alim bildirib ki, riyaziyyatçı ona bu termindən istifadə etməyi məsləhət görüb. Klod Şennon informasiya nəzəriyyəsinin əsasını təşkil edən 6 konseptual teorem yaratmışdır:

  • İnformasiyanın kəmiyyət qiymətləndirilməsi üçün teorem.
  • İlkin kodlaşdırma zamanı simvolların rasional qablaşdırılması üçün teorem.
  • İnformasiya axınının müdaxiləsiz rabitə kanalının tutumu ilə uyğunlaşdırılması üçün teorem.
  • İnformasiya axınının səs-küylə binar rabitə kanalının tutumu ilə uyğunlaşdırılması üçün teorem.
  • Davamlı rabitə kanalının tutumunun qiymətləndirilməsi üçün teorem.
  • Davamlı siqnalın xətasız yenidən qurulması üçün teorem.

1956-cı ildə alim Bell Laboratories-də fəaliyyətini dayandırdı və Massaçusets Texnologiya İnstitutunun iki fakültəsinin professoru vəzifəsini tutdu: elektrik mühəndisliyi və riyaziyyat.

50 yaşına çatanda o, dərs deməyi dayandırdı və özünü tamamilə sevimli hobbilərinə həsr etdi. O, 2 yəhərli tək velosiped, Rubik kubunu həll edən və toplarla hoqqabazlıq edən robotlar və çoxlu bıçaqlı qatlanan bıçaq yaradıb. 1965-ci ildə SSRİ-yə səfər etdi. Və bu yaxınlarda Klod Şennon çox xəstə idi və 2001-ci ilin fevralında Massaçusets qocalar evində Alzheimer xəstəliyindən öldü.

Claude Shannon maraqlı faktlar

Şennona elm sevgisi babası tərəfindən aşılanıb. Şennonun babası ixtiraçı və fermer idi. O, bir çox digər faydalı kənd təsərrüfatı avadanlıqları ilə birlikdə paltaryuyan maşını ixtira etmişdir

Yeniyetmə kimi o elçi işləmişdir Western Union-da.

O klarnet çalmağı sevirdi, musiqi dinlədi, şeir oxudu.

Şennon 27 mart 1949-cu ildə Bell Labs-da tanış olduğu Meri Elizabet Mur Şennonla evləndi. Orada analitik işləyib. Cütlüyün üç övladı var idi: Endryu Mur, Robert Ceyms və Marqarita Katerina.

Klod Şennon həftə sonları həyat yoldaşı Betti və həmkarı ilə birlikdə blackjack oynamaq üçün Las Veqasa getməyi xoşlayırdı. Şennon və onun dostu hətta dünyanın ilk daşına bilən “kart sayan” kompüterini dizayn etdilər.

O, düşmən təyyarələrini aşkar edən və onlara zenit silahlarını yönəldən cihazların hazırlanması ilə məşğul olub. O, Ruzvelt və Çörçill arasında danışıqların məxfiliyini təmin edərək ABŞ hökuməti üçün kriptoqrafik sistem də yaradıb.

Şahmat oynamağı və hoqqabazlığı sevirdi. Bell Laboratories-də gəncliyinin şahidləri onun toplarla hoqqabazlıq edərkən bir velosipeddə şirkətin dəhlizlərində necə gəzdiyini xatırladılar.

O, iki yəhərli tək velosiped, yüz bıçaqlı qatlanan bıçaq, Rubik kubunu həll edən robotlar və toplarla hoqqabazlıq edən robot yaradıb.

Şennon, öz sözləri ilə desək, apolitik bir insan və ateist idi.

40-cı illərdə keçən əsrin amerikalı alimi K. Şennon Rabitə kanalının tutumu və mesajın kodlaşdırılması məsələlərində ixtisaslaşmış, informasiya kəmiyyət ölçüsünə daha universal bir forma verdi. : məlumatın miqdarı, bu sistemin məlumat qəbul etməsi nəticəsində sistemin ümumi entropiyasının azaldığı entropiya miqdarı kimi başa düşülməyə başladı.. Bu düstur entropiyanı onların loqarifmlərinə vurulan bir sıra ehtimalların cəmi ilə ifadə edir və yalnız mesajın entropiyasına (qeyri-müəyyənliyinə) aiddir.

Entropiya – məlumat əldə edərkən aradan qaldırılan qeyri-müəyyənliyin kəmiyyət ölçüsü.

Başqa sözlə, Mesajın informasiya məzmunu onun aydınlığı ilə tərs mütənasibdir, proqnozlaşdırıla bilənlik, ehtimal: mesaj nə qədər az proqnozlaşdırılan, qeyri-aşkar və qeyri-mümkündürsə, o, alıcı üçün bir o qədər çox məlumat daşıyır. Tamamilə aşkar (ehtimalı 1-ə bərabər olan) bir mesaj, bunun tam olmaması (yəni, ehtimalı açıq şəkildə 0-a bərabər olan mesaj) qədər boşdur. Onların hər ikisi, Şennonun fərziyyəsinə görə, qeyri-informativdir və alıcıya heç bir məlumat ötürmür. Riyaziyyatla əlaqəli və rəsmiləşdirmənin rahatlığı ilə əlaqəli bir sıra səbəblərə görə mesajın entropiyası Şennon tərəfindən təsadüfi dəyişənlərin paylanması funksiyası kimi təsvir edilmişdir.

1948-ci ildə nəşr olunan “Riyazi ünsiyyət nəzəriyyəsi” məqaləsi Klod Şennonu dünya şöhrətinə çevirdi. Orada Şennon öz fikirlərini açıqladı, sonradan informasiyanın ötürülməsi və saxlanmasının emalı üçün müasir nəzəriyyə və texnikaların əsası oldu. Rabitə kanalları vasitəsilə məlumatların ötürülməsi sahəsindəki işinin nəticələri bütün dünyada çoxlu sayda tədqiqatlara başladı. Şennon Hartlinin fikirlərini ümumiləşdirdi və ötürülən mesajlarda olan məlumat anlayışını təqdim etdi. Ötürülmüş M mesajının məlumatının ölçüsü olaraq, Hartley loqarifmik funksiyadan istifadə etməyi təklif etdi. Şannon ilk olaraq statistik nöqteyi-nəzərdən rabitə kanallarında ötürülən mesajları və səs-küyü nəzərdən keçirdi., həm sonlu mesaj dəstlərini, həm də davamlı mesaj dəstlərini nəzərə alaraq.

Şennon tərəfindən hazırlanmış məlumat nəzəriyyəsi mesajların ötürülməsi ilə bağlı əsas problemləri həll etməyə kömək etdi, yəni: ötürülən mesajların artıqlığını aradan qaldırın, istehsal edir səs-küylə rabitə kanalları üzərindən mesajların kodlaşdırılması və ötürülməsi.

Artıqlıq probleminin həlli ötürüləcək mesaj rabitə kanalından ən səmərəli istifadə etməyə imkan verir. Məsələn, televiziya yayım sistemlərində artıqlığı azaltmaq üçün müasir, geniş istifadə olunan üsullar bu gün adi analoq televiziya siqnalının tutduğu tezlik diapazonunda altıya qədər rəqəmsal kommersiya televiziya proqramını ötürməyə imkan verir.

Səs-küylü rabitə kanalları üzərindən mesajın ötürülməsi probleminin həlli faydalı siqnalın gücünün qəbul edilən yerdəki müdaxilə siqnalının gücünə müəyyən nisbətdə, mesajların səhv mesaj ötürülməsi ehtimalı ixtiyari olaraq aşağı olan rabitə kanalı üzərindən ötürülməsinə imkan verir. Həmçinin, bu nisbət kanalın tutumunu müəyyən edir. Bu, interferensiyaya davamlı kodların istifadəsi ilə təmin edilir, halbuki verilmiş kanal üzrə mesajın ötürülmə sürəti onun tutumundan aşağı olmalıdır.

Kitabda kompüter dünyasının tarixi və təkamülü izlənir, onu bir neçə dövrə bölmək olar: kompüter dövründən əvvəlki dövr; ilk kompüterlərin yaradılması və ilk proqramlaşdırma dillərinin meydana çıxması dövrü; kompüter sənayesinin formalaşması və inkişafı dövrü, kompüter sistemlərinin və şəbəkələrinin yaranması; obyekt yönümlü proqramlaşdırma dillərinin və yeni kompüter texnologiyalarının yaradılması dövrü. Kitabın hər bir fəsli ayrı bir dövrə, ixtiraçılara, dizaynerlərə və proqramçılara - kompüter dünyasının memarlarına həsr olunub.

Geniş oxucu kütləsi üçün

Kitab:

Hazırda Şennonun ideyaları lazer disklərdən kompüterlərə, avtomobillərdən tutmuş avtomatik kosmik stansiyalara qədər informasiyanı rəqəmsal formada saxlayan, emal edən və ya ötürən demək olar ki, bütün sistemlərdə mühüm rol oynayır...

J. Horgan

Klod Şennon

1930-cu illərin sonlarında Şennon ilk dəfə Boolean cəbrini müasir kompüterlərin bir hissəsini təşkil edən keçid sxemləri ilə əlaqələndirdi. Bu kəşf sayəsində Boole cəbri kompüterin daxili əməliyyatlarını təşkil etmək, kompüterin məntiqi strukturunu təşkil etmək üsulu kimi istifadə edilə bilər. Beləliklə, kompüter sənayesi bu adama çox şey borcludur, baxmayaraq ki, onun maraqları bəzən kompüterlərdən uzaq idi.

Atası hüquqşünas və bir müddət hakim olub. Anası xarici dillərdən dərs dedi və Eylord Liseyinin direktoru oldu. Gənc Klod avtomatik cihazların dizaynını çox sevirdi. O, model təyyarələr və radio sxemləri yığdı, həmçinin evi ilə dostunun evi arasında radio ilə idarə olunan qayıq və teleqraf sistemi yaratdı. O, yerli univermaq üçün radio stansiyalarını düzəltdi. Tomas Edison onun həm uşaqlıq qəhrəmanı, həm də uzaq əmisi oğlu idi, baxmayaraq ki, onlar heç vaxt görüşməyiblər. Şennon daha sonra İsaak Nyuton, Çarlz Darvin, Albert Eynşteyn və Con fon Neumannı qəhrəmanlar siyahısına əlavə etdi. 1932-ci ildə Şennon Miçiqan Universitetinə daxil oldu. Klod Şennon elektrik mühəndisliyi üzrə ixtisaslaşıb. Amma riyaziyyat da onu valeh edirdi və o, mümkün qədər çox kurs almağa çalışırdı. O riyaziyyat kurslarından biri simvolik məntiqlə onun karyerasında böyük rol oynayıb. O, elektrotexnika və riyaziyyat üzrə bakalavr dərəcəsi alıb. “Bu mənim həyatımın hekayəsidir,” Şennon deyir, “Riyaziyyat və elektrik mühəndisliyi arasındakı qarşılıqlı əlaqə”.

1936-cı ildə Klod Şennon Massaçusets Texnologiya İnstitutunda (MIT) aspirant oldu. Onun elmi rəhbəri, diferensial analizatorun (analoq kompüter) yaradıcısı Vannevar Buş dissertasiya işinin mövzusu kimi analizatorun məntiqi təşkilini təsvir etməyi təklif etmişdir.

Şennon dissertasiya üzərində işləyərkən belə qənaətə gəldi ki, Boole cəbri elektrik dövrələrində açarları və releləri təhlil etmək və sintez etmək üçün uğurla istifadə edilə bilər. Şennon yazırdı: "Mürəkkəb riyazi əməliyyatları rele sxemlərindən istifadə etməklə yerinə yetirmək olar. Rəqəmlər rele mövqeləri və pilləli açarlarla təmsil oluna bilər. Rele dəstlərini müəyyən bir şəkildə birləşdirərək müxtəlif riyazi əməliyyatları yerinə yetirmək olar". Bu yolla, Şennon izah etdi ki, AND, OR, və NOT məntiqi əməliyyatlarını yerinə yetirən rele sxemi qurmaq olar. Siz həmçinin müqayisələr həyata keçirə bilərsiniz. Belə sxemlərin köməyi ilə “Əgər... onda…” konstruksiyasını həyata keçirmək asandır.

1937-ci ildə Şennon “Rele və keçid dövrələrinin simvolik təhlili” adlı dissertasiya yazdı. Bu qeyri-adi bir dissertasiya idi və o dövrdə bütün elmdə ən əhəmiyyətlilərdən biri hesab olunurdu: Şennon rəqəmsal kompüterlərin inkişafı üçün yol açdı.

Şennonun işi çox vacib idi: indi mühəndislər gündəlik təcrübələrində daim Boolean cəbrindən istifadə edir, kompüterlər, telefon şəbəkələri və digər sistemlər üçün aparat və proqramlar yaradırlar. Şennon bu kəşfə töhfəsini kiçik hesab etdi. “Sadəcə belə oldu ki, başqa heç kim bu iki sahə ilə (riyaziyyat və elektrik mühəndisliyi) tanış deyildi. - A. Ç.) eyni zamanda” dedi və sonra dedi: “Mən həmişə bu sözü bəyənmişəm - Boolean”.

Ədalət naminə qeyd etmək lazımdır ki, Şennondan əvvəl Boole cəbri ilə kommutasiya sxemləri arasında əlaqənin qurulması Amerikada C.Pirce, Rusiyada P.S.Ehrenfest, V.İ.Şestakov və başqaları tərəfindən həyata keçirilmişdir.

Buşun məsləhəti ilə Şennon MIT-də riyaziyyat üzrə doktorluq təhsili almağa qərar verdi. Gələcək dissertasiya ideyası ona 1939-cu ilin yayında, Nyu-Yorkda Cold Spring Habor-da işləyərkən gəldi. Buş Vaşinqton dairəsindəki Karneqi İnstitutunun prezidenti təyin edildi və Şennonun bir müddət orada qalmasını təklif etdi: Barbara Burksun genetika ilə bağlı gördüyü iş Şennonun cəbr nəzəriyyəsini tətbiq edəcəyi bir mövzu ola bilər. Şennon dövrə keçidini edə bilsəydi, niyə genetikada eyni şeyi edə bilmədi? Şennonun “Nəzəri genetika üçün cəbr” adlı doktorluq dissertasiyası 1940-cı ilin yazında tamamlandı. Şennon riyaziyyat üzrə fəlsəfə doktoru və elektrik mühəndisliyi üzrə magistr dərəcəsini davam etdirir. Bell Laboratories-in riyaziyyat direktoru T. Fry, Şennonun simvolik məntiqdəki işindən və onun riyazi təfəkküründən təsirləndi. 1940-cı ilin yayında o, Şennonu Bellə işə dəvət etdi. Orada Şennon kommutasiya sxemlərini tədqiq edərkən, hər hansı mürəkkəb məntiqi funksiyanı həyata keçirmək üçün lazım olan rele kontaktlarının sayını azalda bilən onları təşkil etmək üçün yeni üsul kəşf etdi. O, “İki qütblü keçid dövrələrinin təşkili” adlı məqalə dərc etdirmişdir. 1940-cı ilin sonunda Şennon Milli Tədqiqat Mükafatını aldı. 1941-ci ilin yazında Bell Laboratories-ə qayıtdı. Müharibənin başlaması ilə T.Fray hava hücumundan müdafiə üçün atəşə nəzarət sistemləri proqramı üzərində işlərə rəhbərlik edirdi. Şennon bu qrupa qoşuldu və düşmən təyyarələrini aşkar edən və zenit silahlarını hədəf alan cihazlar üzərində işləyirdi.

Bell Laboratories-in sahibi AT&T dünyanın aparıcı rabitə şirkəti idi və təbii ki, Bell Laboratories də kommunikasiya sistemləri üzərində iş aparırdı. Bu dəfə Şennon elektron mesajlaşma ilə maraqlandı. Bu sahədə onun başa düşdüyü çox az şey var idi, lakin o, riyaziyyatın əksər suallara cavab verdiyinə inanırdı.

Əvvəlcə Şennon qarşısına sadə bir məqsəd qoydu: elektrik pozuntuları və ya səs-küyün təsiri altında teleqraf və ya telefon kanalı ilə məlumat ötürmə prosesini təkmilləşdirmək. O, belə qənaətə gəlib ki, ən yaxşı həll kommunikasiya xətlərində texniki təkmilləşdirmələrdə deyil, informasiyanın daha səmərəli qablaşdırılmasındadır.

Məlumat nədir? Bu konsepsiyanın məzmunu ilə bağlı sualı bir kənara qoyaraq, Şennon onun ölçülə bilən bir kəmiyyət olduğunu göstərdi: verilmiş mesajda olan məlumatın miqdarı, bütün mümkün mesajlar arasından bunun seçiləcəyi ehtimalının bir funksiyasıdır. O, mesaj sistemindəki məlumatın ümumi potensialını onun "entropiyası" adlandırdı. Termodinamikada bu anlayış sistemin təsadüfilik dərəcəsini (yaxud istəsəniz “qarışıqlığı”) ifadə edir. (Şennon bir dəfə demişdi ki, riyaziyyatçı Con fon Neyman ona entropiya anlayışından istifadə etməyi məsləhət görüb. O, onun nə olduğunu heç kimin bilmədiyi üçün Şennon öz nəzəriyyəsi ilə bağlı mübahisələrdə həmişə üstünlüyə malik olacağını qeyd etmişdi.)

Şennon, daha sonra bir az adlandırılan əsas məlumat vahidini iki variantdan birini təmsil edən bir mesaj olaraq təyin etdi: məsələn, "başlar" - "quyruqlar" və ya "bəli" - "yox". Bit 1 və ya 0 kimi və ya dövrədə cərəyanın olması və ya olmaması kimi göstərilə bilər.

Bu riyazi təməl üzərində Şennon sonra göstərdi ki, istənilən rabitə kanalı məlumatın etibarlı ötürülməsi üçün maksimum imkanlara malikdir. Əslində o, sübut etdi ki, bu maksimuma məharətlə kodlaşdırma yolu ilə yaxınlaşmaq mümkün olsa da, buna nail olmaq mümkün deyil. Bu maksimum Şennon limiti kimi tanındı.

Şennon həddinə necə yaxınlaşmaq olar? İlk addım kod artıqlığından faydalanmaqdır. Necə ki, sevgili öz sevgi qeydində qısa şəkildə “Səni sevirəm” yaza bilər, effektiv kodlaşdırma vasitəsilə insan məlumatı mümkün olan ən yığcam formada sıxışdıra bilər. Səhvləri düzəltməyə imkan verən xüsusi kodlaşdırma üsullarından istifadə edərək, mesajın səs-küy nəticəsində təhrif olunmamasını təmin edə bilərsiniz.

Şennonun fikirləri dərhal praktiki təsir göstərmək üçün çox uzaqgörən idi. Vakuum borusu sxemləri Şennon həddinə yaxınlaşmaq üçün tələb olunan mürəkkəb kodları hələ hesablaya bilmədi. Əslində, yalnız 1970-ci illərin əvvəllərində yüksək sürətli inteqral sxemlərin meydana çıxması ilə mühəndislər informasiya nəzəriyyəsindən tam şəkildə istifadə etməyə başladılar.

Klod Şennon 1948-ci ildə nəşr olunmuş “Rəbitələrin riyazi nəzəriyyəsi” monoqrafiyasında yeni informasiya nəzəriyyəsi elmi ilə bağlı bütün fikir və ideyalarını açıqlamışdır.

İnformasiya nəzəriyyəsi ünsiyyətdən əlavə dilçilik, psixologiya, iqtisadiyyat, biologiya və hətta incəsənət daxil olmaqla digər sahələrə də nüfuz etmişdir. Bunu dəstəkləmək üçün, məsələn, bir faktı qeyd edək: 70-ci illərin əvvəllərində “IEEE Transactions on Information Theory” jurnalında “İnformasiya nəzəriyyəsi, fotosintez və din” başlıqlı redaksiya məqaləsi dərc olundu. Şennonun öz nöqteyi-nəzərindən informasiya nəzəriyyəsinin bioloji sistemlərə tətbiqi heç də yersiz deyil, çünki onun fikrincə, mexaniki və canlı sistemlər ümumi prinsiplərə əsaslanır. Maşın düşünə bilirmi deyə soruşduqda o belə cavab verir: "Əlbəttə, bəli. Mən maşınam, siz isə maşınsınız və biz ikimiz də düşünürük, elə deyilmi?"

Əslində, Şennon maşınların kart oynamaq və digər mürəkkəb problemləri həll etmək üçün proqramlaşdırıla biləcəyini təklif edən ilk mühəndislərdən biri idi.

1948-ci ildə “Şahmat oynamaq üçün kompüterin proqramlaşdırılması” əsərini nəşr etdirdi. Əvvəllər bu mövzuda oxşar nəşrlər yox idi və Şennonun yaratdığı şahmat proqramı sonrakı inkişaflar üçün əsas və süni intellekt sahəsində ilk nailiyyət idi. 1950-ci ildə o, maqnit və döşəmənin altında gizlədilmiş mürəkkəb elektrik dövrəsinin nəzarəti altında labirintdən çıxış yolu tapa bilən mexaniki siçan olan Theseus-u icad etdi.

O, "ağılları oxuyan" və "sikkə" oynayan bir maşın qurdu, bu oyunda oyunçulardan biri digər oyunçunun "başları" və ya "quyruqları" seçdiyini təxmin etməyə çalışdı. Şennonun həmkarı, həmçinin Bell Laboratories-də, David W. Hagelbarger bir prototip qurdu; maşın rəqibin keçmiş seçimlərinin ardıcıllığını xatırladı və təhlil etdi, onlarda bir nümunə tapmağa çalışdı və ona əsaslanaraq növbəti seçimi proqnozlaşdırdı.

Klod Şennon 1956-cı ildə Dartmutda keçirilən süni intellekt üzrə ilk konfransın təşkilatçılarından biri olub. 1965-ci ildə dəvətlə Sovet İttifaqına səfər etdi və burada süni intellekt haqqında bir sıra mühazirələr oxudu.

1958-ci ildə Şennon Massaçusets Texnologiya İnstitutunda professor olmaq üçün Bell Laboratories-dən ayrıldı. 1978-ci ildə rəsmən təqaüdə çıxdıqdan sonra ən böyük hobbisi hobbi oldu. O, bir neçə hoqqa maşını qurdu və hoqqa üçün vahid sahə nəzəriyyəsi adlandırıla bilən şeyi inkişaf etdirdi.

1950-ci illərin sonlarından bəri Şennon informasiya nəzəriyyəsi ilə bağlı çox az əsər dərc etmişdir. Keçmiş həmkarlarından bəziləri Şennonun "yandığını" və öz nəzəriyyəsindən yorulduğunu söylədi, lakin Şennon bunu inkar etdi. “Böyük riyaziyyatçıların çoxu ən yaxşı işlərini hələ gənc ikən yazıblar” dedi.

1985-ci ildə Şennon və arvadı qəfildən İngiltərənin Brighton şəhərində keçirilən İnformasiya Nəzəriyyəsi üzrə Beynəlxalq Simpoziumda iştirak etmək qərarına gəldilər. Uzun illər konfranslarda iştirak etmirdi və ilk vaxtlar heç kim ona fikir vermirdi. Sonra simpozium iştirakçıları bir-biri ilə pıçıldamağa başladılar: məruzələrin dinlənildiyi zallardan gəlib-gedən təvazökar ağ saçlı cənab Klod Şennon idi. Ziyafətdə Şennon bir neçə söz dedi, üç topla bir az hoqqabazlıq etdi və uzun cərgədə düzülmüş mühəndislərə çoxlu avtoqraflar verdi. İştirakçılardan birinin xatırladığı kimi, “sanki Nyuton fizika problemlərinə həsr olunmuş konfransda çıxış etmiş kimi qəbul edildi”.

2001-ci il martın əvvəlində, 84 yaşında, uzun sürən xəstəlikdən sonra Klod Şennon vəfat etdi. Hər yerdə olan jurnalistlərin yazdığı kimi, vuruşu icad edən adam öldü.