Vai mēs esam to lēmumu rezultāts, ko pieņemam pēc savas brīvas gribas, vai arī ir kāds pārāks spēks, kas virza mūsu soļus? Bibliogrāfija par Klodu Šenonu, par kuru konsultējās šī sērija no rakstiem, šķiet, sniegtu argumentus Destiny atbalstītājiem. Šenona bija cilvēks, kuru interesēja daudzas lietas; žonglēšana, džezs, aviācija, krustvārdu mīklas vai spēļu mašīnu veidošana. Daļa no viņa profesionālās dzīves bija veltīta matemātikas izpētei, ko izmanto ģenētiskajā izpētē vai ieroču rūpniecībā. Tomēr atkal un atkal apstākļi lika viņam izveidot sava galvenā darba pamatu: Informācijas teorija
Neliels paziņojums uz sienas Minesotas Universitātē lika viņam strādāt ar MIT diferenciālo analizatoru. Tur viņš Būla algebru saistīja ar ķēžu veidošanu. Stažējoties Bell Laboratories, viņam bija pieejams raksts, kas viņam radīja domu, ka viena teorija var izskaidrot informācijas pārraidi neatkarīgi no medija. Pastāvīgi iekļauts Bellā, kur viņš galvenokārt ienāca, lai izvairītos no izsaukšanas, viņš sāka interesēties par kriptogrāfiju un atklāja valodas dublēšanos un vajadzību pārsūtīt pilnus teikumus, lai ziņojumam būtu jēga.
Informācijas teorija
Šenona bija daļa no komandas, kas strādāja pie telekomunikāciju paradigmas maiņas, tā sauktās PCM tehnoloģijas vai impulsa koda modulācijas. Tā vietā, lai pārraidītu balsi ar elektrisko viļņu palīdzību, kā tas tika darīts kopš Aleksandra Greiema Bela telefona izgudrošanas, mērķis bija pārraidīt informāciju par elektrisko viļņu uzvedību. lai uztvērējs varētu tos rekonstruēt. Šeit mums jāņem vērā divi svarīgi punkti.
- Informācija par viļņu uzvedību netiek pārraidīta visas sarunas laikā, bet ik pēc noteikta laika tiek izveidots paraugs, un uztvērējs aizpilda atstarpes. Atgādiniet Šenonas piezīmes par atlaišanu un to, ka nav jānosūta visa ziņa.
- Informāciju par viļņiem var pārraidīt, kodējot tos ar nullēm un vieniniekiem. Šeit viņi izmanto Šenona idejas par Būla algebras izmantošanu informācijas pārraidei caur ķēdi.
Tomēr šī metode neattiecas tikai uz balsi. To pašu tehnoloģiju var izmantot jebkura satura attālinātai pārraidei, ko var pārvērst par nullēm un vieniniekiem; nekustīgi un kustīgi attēli, teksti, grafika, mūzika utt.
Ziņojuma precizitātes nodrošināšana
Droši vien katrā valstī ir kāds spēles variants, ko manā bērnībā saucām par "salauztu telefonu". Viens cilvēks čukst ziņu blakus esošajam partnerim, kurš savukārt dara to pašu nākamajam rindā. Tādējādi līdz pēdējam ziņojums ir jāatkārto skaļi. Tas gandrīz nekad neatbilst tam, ko teica pirmais.
Uzņēmuma Bell Labs uzdevums ir novērst to, ka tas notiek komunikācijā. Un šeit parādās informācijas teorija.
Šenons ierosināja vispārēju saziņas modeli, kurā sūtītājs caur raidītāju izstaro signālu, kas, ceļojot pa kanālu, sasniedz uztvērēju. Tas ir atbildīgs par raidītāja iepriekš kodētā ziņojuma atkodēšanu un nogādāšanu adresātam. Katrā kanālā ir tā sauktais "troksnis", kas ir kropļojumi, kas ietekmē ziņojuma uztveršanu.
Viņa priekšlikumā ir ietverti šādi paziņojumi:
- Visas komunikācijas, neatkarīgi no formāta, var domāt informācijas izteiksmē.
- Visu informāciju var izmērīt bitos. Viens bits (saīsinājums no binārā cipara) norāda izvēli starp divām iespējamām alternatīvām, telegrāfa punktu vai domuzīmi, galvām vai astes, metot monētu, vai impulsus, kas ieslēgti vai izslēgti PCM tehnoloģijā.
- Sarežģītāko informāciju var pārsūtīt, izmantojot bitu virkni iepriekš noteiktā formātā. Piemēram, burtam piešķirtā cipara koda 2. bāzes attēlojums.
Savā darbā par kriptogrāfiju Šenona bija parādījusi, ka ziņojuma lielumu var samazināt, novēršot dublēšanos. Šeit viņš ierosināja iet pretējo ceļu; apkarot troksni, pievienojot papildu bitus, lai uztvērējs varētu labot pārraides laikā radušās kļūdas.
Lai gan daudzos gadījumos teorētiskais formulējums prasīs gadu desmitus, lai kļūtu par praktisku pielietojumu, inženieriem jau bija veids, kā izmērīt dažādu kanālu spēju pārraidīt informāciju. Viss bija gatavs jauniem materiāliem, lai aizstātu tradicionālo vara kabeli, eksponenciāli palielinot cirkulējošo ziņojumu skaitu. Un, protams, jums būs nepieciešams veids, kā apstrādāt visu šo informācijas apjomu. To redzēsim nākamajos rakstos.
Lūdzu avotus! sestajā daļā bija kāds gabals, kas man lika domāt, ka tas ir tulkojums, lai gan es neesmu pārliecināts. No kurienes tas viss nāk?
Es apsolu, ka līdz piektdienai tiks saņemts detalizēts avotu saraksts un tas, ko esmu ieguvis no katra. Tas, kas jums, iespējams, izklausās pēc plaģiāta, ir pirmais teikums. Es to nozagu Īzakam Asimovam no grāmatas, kurā apkopotas viņa atbildes uz zinātniskiem jautājumiem.