Olemmeko vapaan tahtomme perusteella tekemiemme päätösten tulosta vai onko olemassa ylivoimainen voima, joka ohjaa askeleitamme? Claude Shannonin kirjallisuusluettelo, jota pyydettiin tämä sarja artikkeleista näyttäisi antavan argumentteja Destinyn kannattajille. Shannon oli henkilö, joka oli kiinnostunut monista asioista; jongleerausta, jazzia, ilmailua, ristisanatehtäviä tai pelikoneiden rakentamista. Osa hänen työelämästään oli omistettu geenitutkimukseen tai aseteollisuuteen sovelletun matematiikan tutkimukselle. Kuitenkin kerta toisensa jälkeen olosuhteet saivat hänet rakentamaan perustan huipputeokseensa: Tietoteoria
Pieni ilmoitus seinällä Minnesotan yliopistossa sai hänet työskentelemään MIT:n differentiaalianalysaattorin kanssa. Siellä hän kuvasi Boolen algebran piirien rakentamiseen. Kun hän harjoitteli Bell Laboratoriesissa, hän pääsi käsiksi artikkeliin, joka antoi hänelle ajatuksen, että yksi teoria voisi selittää tiedon välittämisen välineestä riippumatta. Pysyvästi liitettynä Belliin, jonne hän periaatteessa tuli välttääkseen kutsumista, hän kiinnostui salakirjoituksesta ja havaitsi kielen redundanssin ja tarpeen, että viestissä ei tarvitse lähettää kokonaisia lauseita.
Tietoteoria
Shannon oli osa tiimiä, joka työskenteli televiestinnän paradigman muutoksessa, niin sanotussa PCM-tekniikassa tai pulssikoodimodulaatiossa. Sen sijaan, että ääni olisi välitetty sähköaaltojen avulla, kuten oli tehty sen jälkeen, kun Alexander Graham Bell keksi puhelimen, tavoitteena oli välittää tietoa sähköaaltojen käyttäytymisestä. jotta vastaanotin pystyy rekonstruoimaan ne. Tässä meidän on otettava huomioon kaksi tärkeää seikkaa.
- Tietoa aaltojen käyttäytymisestä ei välitetä koko keskustelun ajan, vaan tietyn ajan välein otetaan näyte ja vastaanotin täyttää tilat. Muista Shannonin huomautukset redundanssista ja siitä, ettei tarvitse lähettää koko viestiä.
- Tietoa aalloista voidaan välittää koodaamalla ne nolilla ja ykkösillä. Tässä he soveltavat Shannonin ajatuksia Boolen algebran käytöstä tiedon siirtämiseen piirin kautta.
Tämä menetelmä ei kuitenkaan koske vain ääntä. Samaa tekniikkaa voidaan soveltaa minkä tahansa sisällön etälähetykseen, joka voidaan muuntaa nolliksi ja ykkösiksi; liikkumattomat ja liikkuvat kuvat, tekstit, grafiikat, musiikki jne.
Viestin oikeellisuuden varmistaminen
Todennäköisesti jokaisessa maassa on peliversio, jota lapsuudessani kutsuimme "rikkipuhelimeksi". Yksi henkilö kuiskaa viestin naapurikumppanille, joka puolestaan tekee saman jonossa seuraavalle. Joten viimeiseen asti sinun on toistettava viesti ääneen. Se tuskin vastaa sitä, mitä ensimmäinen sanoi.
Bell Labsin haasteena on estää tämän tapahtuminen viestinnässä. Ja tässä tietoteoria astuu esiin.
Shannon ehdotti yleistä viestintämallia, jossa lähettäjä lähettää lähettimen kautta signaalin, joka kulkee kanavan kautta vastaanottajan. Tämä vastaa lähettimen aiemmin koodaaman viestin dekoodaamisesta ja sen toimittamisesta vastaanottajalle. Jokaisessa kanavassa on niin sanottua "kohinaa", jotka ovat vääristymiä, jotka vaikuttavat viestin vastaanottoon.
Hänen ehdotuksensa sisältää seuraavat lausunnot:
- Kaikki viestintä, muodosta riippumatta, voidaan ajatella informaationa.
- Kaikki tiedot voidaan mitata bitteinä. Yksi bitti (lyhenne binäärinumerosta) ilmaisee valinnan kahden mahdollisen vaihtoehdon välillä, lennättimen piste tai viiva, päät tai hännät kolikkoa heitettäessä tai pulssit päälle tai pois päältä PCM-tekniikassa
- Monimutkaisimmat tiedot voidaan lähettää bittijonon avulla ennalta määritetyssä muodossa. Esimerkiksi kirjaimelle määritetyn numerokoodin kanta 2 -esitys.
Salaustyössään Shannon oli osoittanut, että viestin kokoa voitaisiin pienentää poistamalla redundanssi. Tässä hän ehdotti päinvastaista; torjua melua lisäämällä ylimääräisiä bittejä, jotta vastaanotin pystyy korjaamaan lähetyksen aikana tapahtuneet virheet.
Vaikka teoreettisesta muotoilusta tulisi monissa tapauksissa käytännön sovelluksiksi tulla vuosikymmeniä, insinööreillä oli jo tapa mitata eri kanavien kykyä välittää tietoa. Kaikki oli valmiina uusille materiaaleille korvaamaan perinteisen kuparikaapelin, mikä lisäsi eksponentiaalisesti kiertävien viestien määrää. Ja tietysti tarvitset tavan käsitellä kaikkea tätä tietomäärää. Näemme sen seuraavissa artikkeleissa.
Ole hyvä ja lähteet! kuudennessa osassa oli pala, joka sai minut ajattelemaan, että se oli käännös, vaikka en ole varma. Mistä tämä kaikki tulee?
Lupaan perjantaihin mennessä, että yksityiskohtainen luettelo lähteistä ja siitä, mitä olen saanut kustakin. Mikä luultavasti kuulostaa sinusta plagioinnilta, on ensimmäinen lause. Varastin sen Isaac Asimovilta kirjasta, jossa on koottu hänen vastauksensa tieteellisiin kysymyksiin.