क्या हम अपनी स्वतंत्र इच्छा के तहत लिए गए निर्णयों का परिणाम हैं या कोई श्रेष्ठ शक्ति है जो हमारे कदमों का मार्गदर्शन करती है? क्लाउड शैनन पर ग्रंथ सूची के लिए परामर्श दिया गया यह श्रृंखला कई लेख भाग्य समर्थकों को तर्क देते प्रतीत होंगे। शैनन एक ऐसे व्यक्ति थे जिनकी कई चीज़ों में रुचि थी; बाजीगरी, जैज़, विमानन, क्रॉसवर्ड पहेलियाँ या गेमिंग मशीनों का निर्माण। उनके पेशेवर जीवन का एक हिस्सा आनुवंशिक अनुसंधान या हथियार उद्योग पर लागू गणित की जांच के लिए समर्पित था। हालाँकि, समय-समय पर परिस्थितियों ने उन्हें अपने शीर्ष कार्य: सूचना सिद्धांत की नींव बनाने के लिए प्रेरित किया।
मिनेसोटा विश्वविद्यालय की दीवार पर एक छोटे से नोटिस ने उन्हें एमआईटी में विभेदक विश्लेषक के साथ काम करने के लिए प्रेरित किया। वहां उन्होंने बूलियन बीजगणित को सर्किट के निर्माण से जोड़ा। बेल लेबोरेटरीज में इंटर्नशिप करते समय, उन्हें एक लेख मिला, जिससे उन्हें यह विचार आया कि एक एकल सिद्धांत सूचना के माध्यम-स्वतंत्र संचरण की व्याख्या कर सकता है। निश्चित रूप से बेल में शामिल किया गया, जहां उन्होंने मूल रूप से बुलाए जाने से बचने के लिए प्रवेश किया, उन्हें क्रिप्टोग्राफी में रुचि हो गई और उन्होंने भाषा की अतिरेक और संदेश को समझने के लिए पूर्ण वाक्यों को प्रसारित न करने की आवश्यकता की खोज की।
सूचना सिद्धांत
शैनन दूरसंचार में एक आदर्श बदलाव, तथाकथित पीसीएम या पल्स कोड मॉड्यूलेशन तकनीक पर काम करने वाली टीम का हिस्सा थे। विद्युत तरंगों के माध्यम से आवाज प्रसारित करने के बजाय, जैसा कि अलेक्जेंडर ग्राहम बेल द्वारा टेलीफोन के आविष्कार के बाद से किया गया था, इसका उद्देश्य विद्युत तरंगों के व्यवहार के बारे में जानकारी प्रसारित करना था। ताकि प्राप्तकर्ता उनका पुनर्निर्माण करने में सक्षम हो। यहां हमें दो महत्वपूर्ण बिंदुओं को ध्यान में रखना होगा।
- तरंगों के व्यवहार के बारे में जानकारी पूरी बातचीत के दौरान प्रसारित नहीं की जाती है, लेकिन हर निश्चित समय पर एक नमूना लिया जाता है, और प्राप्तकर्ता रिक्त स्थान को भर देता है। अतिरेक और पूरा संदेश भेजने की आवश्यकता नहीं होने के बारे में शैनन की टिप्पणी याद रखें।
- तरंगों के बारे में जानकारी उन्हें XNUMX और XNUMX के साथ एन्कोड करके प्रसारित की जा सकती है। एक सर्किट के माध्यम से सूचना के प्रसारण के लिए बूलियन बीजगणित के उपयोग के बारे में शैनन के विचार यहां लागू होते हैं।
अब ये तरीका सिर्फ आवाज पर ही लागू नहीं होता. उसी तकनीक को किसी भी सामग्री के रिमोट ट्रांसमिशन पर लागू किया जा सकता है जिसे XNUMX और XNUMX में परिवर्तित किया जा सकता है; स्थिर और गतिमान छवियाँ, पाठ, ग्राफ़िक्स, संगीत, आदि।
संदेश की विश्वसनीयता की गारंटी
संभवतः हर देश में खेल का एक प्रकार होता है जिसे मेरे बचपन में हम "टूटा टेलीफोन" कहते थे। एक व्यक्ति अपने बगल वाले साथी को एक संदेश फुसफुसाता है जो बदले में पंक्ति में अगले व्यक्ति के साथ भी ऐसा ही करता है। इस प्रकार, जब तक आप अंतिम तक नहीं पहुँच जाते तब तक आपको संदेश को ज़ोर से दोहराना होगा। यह लगभग कभी भी पहले वाले द्वारा कही गई बात से मेल नहीं खाता।
बेल लेबोरेटरीज के लिए चुनौती संचार में ऐसा होने से रोकना है। और, यहीं पर सूचना सिद्धांत आता है।
शैनन ने एक सामान्य संचार मॉडल प्रस्तावित किया जिसमें प्रेषक एक ट्रांसमीटर के माध्यम से एक सिग्नल उत्सर्जित करता है जो एक चैनल के माध्यम से यात्रा करता है और रिसीवर तक पहुंचता है। यह ट्रांसमीटर द्वारा पहले से एन्कोड किए गए संदेश को डिकोड करने और प्राप्तकर्ता तक पहुंचाने का प्रभारी है। प्रत्येक चैनल में कुछ ऐसा होता है जिसे "शोर" कहा जाता है, जो विकृतियाँ हैं जो संदेश के ग्रहण को प्रभावित करती हैं।
उनके प्रस्ताव में निम्नलिखित कथन शामिल हैं:
- सभी संचार, प्रारूप की परवाह किए बिना, सूचना के संदर्भ में सोचे जा सकते हैं।
- सभी सूचनाओं को बिट्स में मापा जा सकता है। एक बिट (बाइनरी अंक के लिए संक्षिप्त) दो संभावित विकल्पों के बीच चयन को इंगित करता है, टेलीग्राफ का डॉट या डैश, सिक्का उछालते समय हेड या टेल, या पीसीएम तकनीक में चालू या बंद पल्स।
- सबसे जटिल जानकारी को पूर्वनिर्धारित प्रारूप के साथ बिट्स की एक स्ट्रिंग के माध्यम से प्रसारित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, किसी अक्षर को निर्दिष्ट संख्यात्मक कोड का आधार 2 प्रतिनिधित्व।
क्रिप्टोग्राफी पर अपने काम में, शैनन ने दिखाया था कि अतिरेक को समाप्त करके संदेश का आकार कम किया जा सकता है। यहां उन्होंने विपरीत मार्ग अपनाने का प्रस्ताव रखा; अतिरिक्त बिट्स जोड़कर शोर से मुकाबला करें ताकि रिसीवर ट्रांसमिशन के दौरान होने वाली त्रुटियों को ठीक करने में सक्षम हो सके।
हालाँकि कई मामलों में सैद्धांतिक सूत्रीकरण को व्यावहारिक अनुप्रयोगों में बदलने में दशकों लगेंगे, इंजीनियरों के पास पहले से ही सूचना प्रसारित करने के लिए विभिन्न चैनलों की क्षमता को मापने का एक तरीका था। पारंपरिक तांबे के केबल को बदलने के लिए नई सामग्रियों के लिए सब कुछ तैयार था, जिससे प्रसारित होने वाले संदेशों की संख्या में तेजी से वृद्धि हुई। और, निःसंदेह, उस सारी जानकारी को संभालने के लिए एक तरीके की आवश्यकता होगी। हम इसे भविष्य के लेखों में देखेंगे।
कृपया स्रोत! छठे भाग में कुछ ऐसा था जिससे मुझे लगा कि यह एक अनुवाद है, हालाँकि मुझे यकीन नहीं है। यह सब कहां से आता है?
मैं वादा करता हूं कि शुक्रवार तक स्रोतों की एक विस्तृत सूची आ जाएगी और प्रत्येक से मुझे क्या मिला। जो संभवतः आपको साहित्यिक चोरी जैसा लगता है वह पहला वाक्य है। मैंने इसे आइजैक असिमोव से एक किताब से चुराया है जिसमें वैज्ञानिक सवालों पर उनकी प्रतिक्रियाएँ एकत्र की गई हैं।