“信息時代之父”香農

淺草

1952年，來自美國貝爾電話實驗室的數學家克勞德·香農拍攝了一部宣傳片。在片中，他演示了一只木制的、帶有銅須的玩具老鼠“忒修斯”。

正如它的名字所暗示的（編者注：傳說中的雅典國王，曾解開米諾斯的迷宮），這只木老鼠是一個走迷宮的高手。它能通過不停地隨機試錯，穿過一座由金屬墻組成的迷宮，直到在出口處找到一塊金屬的“奶酪”。最厲害也最具獨創性的是：“忒修斯”還能記住這條路線，在下一次試驗中能漂亮地完成任務;甚至下一次迷宮的墻壁有所移動，都難不倒它。

香農在鏡頭里告訴觀眾：“解決一個問題并記住解決方案，涉及到一定程度的心智活動，這已經有點類似大腦了?！彼f，靈感來自他對兒童積木玩具的喜愛，以及他對位于倫敦漢普頓宮中的樹籬迷宮的興趣。除了大大提高了貝爾實驗室的知名度，“忒修斯”還榮登那個時代最有影響的雜志《時代》《生活》和《通俗科學》的封面。它體現了香農對信息時代的兩個基礎性貢獻。

第一個貢獻是，表明電子線路可以用二進制邏輯工作?！斑匏埂彪m然是由隱藏在它身體里的磁鐵和馬達驅動的，但掌管它記憶功能的存儲器卻是由隱藏在迷宮各處的75個繼電器組成的。早在1937年，作為麻省理工學院的研究生，香農了解了19世紀英國邏輯學家布爾的理論：任何復雜邏輯都基于少數幾個簡單邏輯——比如與、或、否和如果。香農則進一步證明，這些簡單的邏輯功能都可以通過電子線路的開/關來執行，電子線路可以執行邏輯運算的思想，是目前整個計算機科學的基礎。

香農的第二個成就也是在繼電器中體現出來的。存儲“忒修斯”迷宮路徑的系統是數字化的，每個1/0代表開/關，1948年，香農發表了一篇開創性論文《通信的數學理論》，展示了數字代碼（二進制代碼）可以讓我們把數字化的信息毫無差錯地從A地傳到B地。這就是我們今天在互聯網上讀到的所有信息，不論文字、圖片還是音頻、視頻，都是由二進制碼0/1編寫并傳輸的原因。由此，香農被后人譽為“信息時代之父”是當之無愧的。

香農逝世于2001年2月24日，享年84歲。逝世之后，人們在他的住處整理出許多未完成的手稿和發明。在香農身上，充滿激情的好奇心與杰出的大腦結合得如此完美。

（摘自《大科技》）