Дали сме резултат от решенията, които вземаме според свободната си воля, или има превъзходна сила, която ръководи стъпките ни? Библиографията на Клод Шанън, за която се консултира тази поредица от статии изглежда дават аргументи на поддръжниците на Destiny. Шанън беше човек, който се интересуваше от много неща; жонглиране, джаз, авиация, кръстословици или изграждане на игрални машини. Част от професионалния му живот е посветен на изследването на математиката, приложена към генетичните изследвания или оръжейната индустрия. Въпреки това, отново и отново обстоятелствата го карат да изгради основата на своята върховна работа: Теорията на информацията
Малко бележка на стената в Университета на Минесота го накара да работи с диференциалния анализатор на MIT. Там той свързва булевата алгебра с изграждането на схеми. Докато е на стаж в Bell Laboratories, той има достъп до статия, която му дава идеята, че една-единствена теория може да обясни предаването на информация независимо от носителя. Постоянно включен в Bell, където по същество влезе, за да избегне повикването, той се заинтересува от криптографията и открива излишността на езика и необходимостта да не се налага да предава пълни изречения, за да има смисъл на съобщението.
Теория на информацията
Шанън беше част от екип, работещ върху промяна на парадигмата в телекомуникациите, така наречената PCM технология или импулсно кодова модулация. Вместо предаването на гласа чрез електрически вълни, както се правеше откакто Александър Греъм Бел изобрети телефона, целта беше да се предава информация за поведението на електрическите вълни. така че приемникът да може да ги реконструира. Тук трябва да вземем предвид два важни момента.
- Информацията за поведението на вълните не се предава по време на целия разговор, а се прави проба на всеки определен период от време и приемникът попълва интервалите. Припомнете си забележките на Шанън относно съкращаването и не е необходимо да изпращате цялото съобщение.
- Информацията за вълните може да се предава чрез кодирането им с нули и единици. Тук те прилагат идеите на Шанън за използването на булева алгебра за предаване на информация чрез верига.
Този метод обаче не се отнася само за гласа. Същата технология може да се приложи за дистанционно предаване на всяко съдържание, което може да се преобразува в нули и единици; неподвижни и движещи се изображения, текстове, графики, музика и др.
Осигуряване на верността на съобщението
Вероятно във всяка страна има вариант на играта, който в моето детство наричахме „счупен телефон“. Един човек прошепва съобщение на партньора в съседство, който от своя страна прави същото на следващия по реда. Така до последното трябва да повторите съобщението на глас. Почти никога не съвпада с казаното от първия.
Предизвикателството за Bell Labs е да предотврати това да се случи в комуникациите. И тук се намесва теорията на информацията.
Шанън предложи общ комуникационен модел, при който изпращачът излъчва през предавател сигнал, който, пътувайки през канал, достига до приемника. Той отговаря за декодирането на съобщението, предварително кодирано от предавателя, и доставянето му на получателя. Във всеки канал има това, което се нарича "шум", което представлява изкривявания, които влияят на приемането на съобщението.
Предложението му включва следните твърдения:
- Всички комуникации, независимо от формата, могат да се разглеждат като информация.
- Цялата информация може да бъде измерена в битове. Един бит (Съкращение от двоична цифра) показва избора между две възможни алтернативи, точка или тире на телеграфа, глави или опашки при хвърляне на монета или импулси за включване или изключване в PCM технологията
- Най-сложната информация може да се предава чрез низ от битове в предварително дефиниран формат. Например, представяне на база 2 на цифров код, присвоен на буква.
В работата си по криптографията Шанън показа, че размерът на съобщението може да бъде намален чрез премахване на излишъка. Тук той предложи да се върви по обратния път; борба с шума чрез добавяне на допълнителни битове, така че приемникът да може да коригира грешки, възникнали по време на предаването.
Въпреки че в много случаи теоретичната формулировка ще отнеме десетилетия, за да се превърне в практическо приложение, инженерите вече имаха начин да измерят способността на различните канали да предават информация. Всичко беше готово за нови материали, които да заменят традиционния меден кабел, увеличавайки експоненциално броя на циркулиращите съобщения. И разбира се, ще ви е необходим начин да се справите с цялото това количество информация. Ще видим това в следващите статии.
Моля източници! в шестата част имаше парче, което ме накара да мисля, че е превод, макар че не съм сигурен. Откъде идва всичко това?
Обещавам до петък, че ще дойде подробен списък на източниците и това, което получих от всеки един. Това, което вероятно ви звучи като плагиатство, е първото изречение. Откраднах го от Исак Азимов от книга, която събира неговите отговори на научни въпроси.