Ο Κλοντ Σάνον, ένας ιδιοφυής μαθηματικός και μηχανικός, είδε τον κόσμο ως μια ακολουθία από άσους και μηδενικά (ones and zeros), συνειδητοποιώντας ότι αυτά θα μπορούσαν να αναπαραστήσουν λέξεις, ήχους, εικόνες, ακόμη και ιδέες. Χωρίς τις ανακαλύψεις του, οι υπολογιστές όπως τους ξέρουμε σήμερα δεν θα υπήρχαν. Κάθε μας ενέργεια, από το να στείλουμε ένα email μέχρι το να δούμε ένα βίντεο, οφείλεται στον Κλοντ Σάνον.
Η σύνδεση της λογικής με τα κυκλώματα
Γεννημένος στο Γκέιλορντ του Μίσιγκαν τη δεκαετία του 1920, ο Σάνον είχε από μικρός κλίση στην τεχνολογία. Σπούδασε στο Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν, αποκτώντας πτυχία τόσο στα Μαθηματικά όσο και στην Ηλεκτρολογία, δύο κλάδους που τότε θεωρούνταν ξεχωριστοί.
Η μεγάλη του διορατικότητα ήρθε όταν συνειδητοποίησε ότι η Άλγεβρα Μπουλ (Boolean logic), ένα σύστημα του 19ου αιώνα για την ανάλυση προτάσεων «αληθές ή ψευδές» με χρήση απλών κανόνων, μπορούσε να εφαρμοστεί στα ηλεκτρικά κυκλώματα:
- Άσσος (1) (on): Ο διακόπτης είναι κλειστός, επιτρέποντας τη ροή του ηλεκτρισμού.
- Μηδέν (0) (off): Ο διακόπτης είναι ανοιχτός, σταματώντας τη ροή του ηλεκτρισμού.
Αυτή η σύνδεση, που διατυπώθηκε στη μεταπτυχιακή του διατριβή το 1937, άλλαξε τον κόσμο. Ο Σάνον απέδειξε ότι οποιοδήποτε κύκλωμα, όσο πολύπλοκο κι αν είναι, μπορεί να αναπαρασταθεί από ένα σύνολο εξισώσεων, επιτρέποντας έτσι στις λογικές λειτουργίες να εκτελούνται αυτόματα μέσω ηλεκτρικών διακοπτών. Αυτή η διατριβή θεωρείται ίσως η σημαντικότερη του αιώνα.
Πληροφορία, πόλεμος και μυστικές εφευρέσεις
Η ευφυΐα του Σάνον τράβηξε την προσοχή του Βάνεβαρ Μπους, ενός από τους ισχυρότερους επιστήμονες της Αμερικής, ο οποίος τον προσέλαβε στο MIT για να εργαστεί στον διαφορικό αναλυτή, έναν από τους πρώτους μηχανικούς υπολογιστές. Κατά τη διάρκεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου, ο Σάνον εργάστηκε στα Bell Labs, συμβάλλοντας στην εθνική άμυνα. Ένα από τα πιο κρίσιμα έργα του ήταν το Sig Sally, ένα σύστημα κρυπτογράφησης ομιλίας που χρησιμοποιούσαν ο Πρόεδρος Ρούσβελτ και ο Πρωθυπουργός Τσόρτσιλ για να εμποδίσουν τους Ναζί να υποκλέπτουν τις συνομιλίες τους. Το σύστημα αυτό ήταν μαθηματικά άθραυστο, γεγονός που επιβεβαιώθηκε από τον Άλαν Τούρινγκ.
Η θεωρία της πληροφορίας και η κληρονομιά του
Το 1948, ο Σάνον δημοσίευσε την πρωτοποριακή του εργασία για τη Θεωρία της Πληροφορίας. Η βασική του ιδέα ήταν ότι όλες οι πληροφορίες (κείμενο, ήχος, εικόνες) μπορούν να αναχθούν σε δυαδικά ψηφία (bits) και να μεταδοθούν αποτελεσματικά ακόμα και σε «θορυβώδη» κανάλια. Εισήγαγε τεχνικές πλεονασμού, προσθέτοντας επιπλέον bits, ώστε ακόμα κι αν χαθεί μέρος των δεδομένων, ο δέκτης να μπορεί να ανακατασκευάσει το αρχικό μήνυμα. Ξαφνικά, η μελέτη της πληροφορίας μετατράπηκε από κάτι ασαφές σε μια σκληρή επιστήμη.
Παρόλο που θα μπορούσε να είναι μια επιστημονική διασημότητα όπως ο Αϊνστάιν, ο Σάνον απέφευγε τη δημοσιότητα και ήταν γνωστός για τις εκκεντρικές του εφευρέσεις και τα χόμπι του:
- Θησέας (Theseus): Ένα ηλεκτρικά ελεγχόμενο ποντίκι που μάθαινε να πλοηγείται σε έναν λαβύρινθο με δοκιμή και λάθος, μια πρώιμη μορφή μηχανικής μάθησης (machine learning).
- Σκάκι υπολογιστών: Δημοσίευσε μια εργασία το 1950 σχετικά με το πώς οι υπολογιστές θα μπορούσαν να αναπτύξουν στρατηγική για να νικήσουν τους ανθρώπους, προεξοφλώντας την ήττα του Γκάρι Κασπάροφ από τον Deep Blue το 1997.
- Ζογκλέρ: Ασχολήθηκε με τα μαθηματικά του ζογκλερίσματος, γράφοντας ακόμη και μια σχετική εργασία.
Ο Κλοντ Σάνον διαγνώστηκε με νόσο Αλτσχάιμερ το 1983, μια τραγική ειρωνεία για τον άνθρωπο που έχτισε μια ολόκληρη θεωρία για να διασφαλίσει ότι οι πληροφορίες δεν θα χάνονταν ποτέ. Πέθανε τον Φεβρουάριο του 2001, σε ηλικία 84 ετών. Η κληρονομιά του είναι υφασμένη στον πυρήνα του ψηφιακού μας κόσμου, bit προς bit.