私たちは自由意志の下で下した決定の結果ですか、それとも私たちのステップを導く優れた力がありますか？ クロード・シャノンの参考文献は このシリーズ 記事の数は、運命の支持者に議論を与えるように思われるでしょう。 シャノンは多くのことに興味を持った人でした。 ジャグリング、ジャズ、航空、クロスワードパズル、またはゲーム機の構築。 彼の職業生活の一部は、遺伝子研究または武器産業に適用される数学の研究に捧げられました。 しかし、何度も何度も状況が彼のトップワークの基礎を構築するようになりました：情報理論
ミネソタ大学の壁に少し気づいたことで、彼はMITの微分解析機を使用するようになりました。 そこで彼はブール代数を回路の構築に関連付けました。 ベル研究所でインターンシップをしている間、彼は、単一の理論が媒体に依存しない情報の伝達を説明できるという考えを彼に与えた記事にアクセスしました。 ベルに恒久的に組み込まれ、基本的に呼び出されないように入ると、暗号化に興味を持ち、言語の冗長性と、メッセージを意味のあるものにするために完全な文を送信する必要がないことを発見しました。
情報理論
シャノンは、電気通信のパラダイムシフト、いわゆるPCMテクノロジーまたはパルス符号変調に取り組んでいるチームの一員でした。 アレクサンダー・グラハム・ベルが電話を発明して以来行われてきたように、電波を使って音声を送信するのではなく、電波の振る舞いに関する情報を送信することを目的としていました。 受信者がそれらを再構築できるようにします。 ここでは、XNUMXつの重要な点を考慮に入れる必要があります。
- 会話全体を通して波の振る舞いに関する情報は送信されませんが、一定の時間ごとにサンプルが作成され、受信者がスペースを埋めます。 冗長性と完全なメッセージを送信する必要がないことに関するシャノンの発言を思い出してください。
- 波に関する情報は、波をXNUMXとXNUMXでエンコードすることで送信できます。 ここでは、回路を介して情報を送信するためのブール代数の使用に関するシャノンのアイデアを適用しています。
ただし、この方法は音声だけに適用されるわけではありません。 同じテクノロジーを、XNUMXとXNUMXに変換できるコンテンツのリモート送信に適用できます。 静止画および動画、テキスト、グラフィック、音楽など。
メッセージの忠実性を確保する
おそらくすべての国で、子供の頃に「壊れた電話」と呼んだゲームのバリエーションがあります。 ある人が隣のパートナーにメッセージをささやき、そのパートナーは次の人にも同じことをします。 したがって、最後のメッセージまで、メッセージを大声で繰り返す必要があります。 それは最初のものが言ったこととほとんど一致しません。
ベル研究所の課題は、これが通信で発生するのを防ぐことです。 そして、これが情報理論の出番です。
シャノンは、送信機が送信機を介して信号を送信し、チャネルを通過して受信機に到達する一般的な通信モデルを提案しました。 これは、送信機によって以前にエンコードされたメッセージをデコードし、それを受信者に配信することを担当します。 すべてのチャネルには、メッセージの受信に影響を与える歪みである「ノイズ」と呼ばれるものがあります。
彼の提案には次のステートメントが含まれています。
- フォーマットに関係なく、すべてのコミュニケーションは情報の観点から考えることができます。
- すべての情報はビット単位で測定できます。 XNUMXビット（XNUMX進数の略）は、XNUMXつの可能な選択肢、コインを投げるときの電信のドットまたはダッシュ、コインを投げるときのヘッドまたはテール、またはPCMテクノロジーのパルスオンまたはオフのいずれかを選択することを示します。
- 最も複雑な情報は、事前定義された形式のビット文字列を使用して送信できます。 たとえば、文字に割り当てられた数値コードの基数2の表現。
シャノンは、暗号化に関する彼女の研究で、冗長性を排除することでメッセージサイズを削減できることを示しました。 ここで彼は反対の方向に進むことを提案しました。 受信機が送信中に発生したエラーを修正できるように、余分なビットを追加することでノイズと戦います。
多くの場合、理論的な定式化が実用化されるまでには数十年かかりますが、エンジニアはすでに、さまざまなチャネルが情報を送信する能力を測定する方法を持っていました。 すべてが従来の銅ケーブルに代わる新しい材料の準備ができており、循環するメッセージの数が飛躍的に増加しました。 そしてもちろん、その量の情報をすべて処理する方法が必要になります。 これについては、次の記事で説明します。
ソースをお願いします！ XNUMX番目の部分には、それが翻訳であると思わせるチャンクがありましたが、よくわかりません。 これはどこから来るのですか？
私は金曜日までに、情報源の詳細なリストとそれぞれから得たものが来ることを約束します。 おそらくあなたにとって盗作のように聞こえるのは最初の文です。 私はアイザック・アシモフから、科学的な質問に対する彼の答えをまとめた本からそれを盗みました。