Egy hosszú üzenet utolsó bit-je
2001. február 24-én elhunyt C. E. Shannon
Vékony, egyszerű (60 kg és 178 cm), mégis különös ember volt, aki szerette a SCIFI-t, a
jazzt, a sakkot, a matematikát, a bűvészkedést és más különös dolgokat, de leginkább
szerette a változatosságot. Már életében legendává váltak különleges hobbyjai. Egy
alkalommal a Bell Laboratórium halljában kifeszített kötélen járt fel-alá egykerekű
kerékpárján, munkatársai legnagyobb megdöbbenésére. Ugyanitt konstruálta meg
(egészen fiatalon) az első elektromechanikus "tanuló egeret", amelyik biztonságosan
talált ki a legkülönbözőbb kísérleti labirintusokból.
C. E. Shannon "Theseus" nevű elektromechanikus egere volt (az 1940-es években) az egyik legelső
"tanuló gép". Ezt tekinthetjük az első mesterséges intelligencia kísérletnek.
(Az "okos" egér elnevezése nem véletlen. Theseus ugyanis görög mondai hős volt, aki behatolt Minotaurus
(félbika-félember) lakóhelyéül szolgáló útvesztőbe (labirintusba), hogy kegyetlenkedéseiért megölje őt. Theseus
legyőzte a szörnyet, ám a labirintusból csak segítséggel tudott kijönni. A segítséget az a fonal jelentette, melyet
a krétai király lányától, Ariadnétól kapott, s amely fonalat a labirintusba vezető útján maga mögé eregetett, így
visszafelé csak ezt kellett követnie, hogy el ne tévedjen a labirintusban.)
Figyelemre méltó volt sakkozó-gépe is, amely az 1940-es években nagy lépést jelentett a
computer-építéshez vezető úton. Berendezését akkor sikerrel alkalmazták harcászati
helyzetek kiértékeléséhez és az optimális stratégia kiválasztásához.
(Ebben az időben (az 1940-es évek első fele), a II.világháború vérzivataros éveiben természetesen a hadiipar, a
hadászat jelentette a kutatás számára a legnagyobb kihivást. Tulajdonképpen az első elektronikus számitógép
(az ENIAC) megépitése is ennek "köszönhető".)
Shannon
disszertációjának cime: A Symbolic Analysis of Relay and Switching Circuits, amelyben a
Bool algebrára épitve megalapozta a digitális hálózatok elméletét. Ennek napjainkig ható
jelentőségét adja, hogy a digitális hálózatok képezik a modern számitógépes és
telekommunikációs rendszerek alapját.
Ő maga igy emlékezett eme II.világháborús évekre:
"A Bell Laboratórium titkos rendszereken dolgozott. Én a kommunikációs rendszerekkel és
a kriptológia tanulmányozásával foglalkoztam. Gondolkozásomban annyira összeolvadt a
kettő, hogy sokszor az egyik terület problémáján gondolkodva jutott eszembe az a megoldás,
amit a másik területen lehetett alkalmazni. Egy idő után képtelen voltam elkülöníteni a két
kutatási területet." (A kriptológia a rejtjelekkel és rejtjelfejtéssel foglalkozó tudomány.)
Így született meg 1948-49-ben két alapvető cikke a Bell System Technical Journal-ban,
amelyekben elsőként sűrítette matematikai formába a kommunikációs rendszerekkel és
ezek biztonságával kapcsolatos elméletét:
1. A Mathematical Theory of Communication.
2. Communication Theory of Secrecy Systems.
Az 1. cikket tekinthetjük az információelmélet születésének, míg a 2. cikk bevezette a
kriptológiába az információelméleti terminológiát, amelynek szintén nagy jelentősége
volt. Mégis Shannon alapvetően új gondolatai között vezető helyet foglal el a
"redundancia" fogalmának bevezetése. Ez képezi ugyanis az alapját, a napjaink
kommunikációs és számítástechnikai rendszereiben is kulcsfontosságú, hibajelző és
hibajavító kódoknak. Nem meglepő, hogy a redundanciának a rejtjelzésben is
kitüntetett szerepe van. A redundancia ugyanis a nyelvek fontos jellemzője, amely
lehetővé teszi a nyelvi "rejtőzködést", ugyanakkor biztonságot is nyújt bizonyos
szándékos, illetve véletlen torzítások felismerésénél.
C. E. Shannon gondolatait és eredményeit tehát egy hosszú és nagy jelentőségű üzenetnek
tekinthetjük, amely üzenetnek a végére halála helyezte el az utolsó bitnyi információt. Ez
a bit azonban csak az üzenet végét jelenti, melynek tartalma aktuálisabb, mint
megszületése pillanatában. Napjaink és főleg a jövő információs társadalmának alapját
ugyanis éppen az egyre növekvő számitógép hálózatok, a globális információs és
kommunikációs rendszerek képezik. Ezen globális kommunikációs rendszerek
kulcskérdése az információk biztonságos tárolása és továbbitása.
C.E.Shannon, akit az információelmélet "atyjának" is neveznek, 1916. április 30-án született a Michigan állambeli Petoskey-ben. 1936-ban a michigani egyetemen szerzett matematikus és elektromérnök diplomát, majd az MIT-n (Massachusetts Institute of Technology) szerzett doktori fokozatot. 1941-től több, mint 30 éven át a Bell Laboratórium matematikai osztályának vezetője, közben az MIT vendégprofesszora volt.