Claude Shannon
1916-2001
Le regard de Claude Shannon 1916-2001 �
un disque compact sous un microscope et
vous verra la musique repr�sent�e comme
ordre des puits, ou en termes
math�matiques, comme ordre de 0 et de 1,
g�n�ralement d�sign� sous le nom du
peu. La base de notre �ge de
l'information est cette transformation de
la parole, de l'acoustique, des images et
de la vid�o dans le contenu num�rique,
et l'homme qui a commenc� la r�volution
num�rique �tait Claude Shannon, qui est
mort f�vrier 24, � l'�ge de 84, apr�s
une longue lutte avec la maladie
d'Alzheimer. Shannon est
arriv� � l'id�e r�volutionnaire de la
repr�sentation num�rique en pr�levant
l'�metteur d'informations � un taux
appropri�, et convertissant les
�chantillons en peu coulent. Il a
caract�ris� la source par un nombre
simple, l'entropie, adaptant une limite
de m�canique statistique, pour mesurer
la teneur en information de la source.
Pour le texte d'anglais, Shannon a
regard� l'entropie comme param�tre
statistique qui a mesur� combien
d'information est produite sur la moyenne
par chaque lettre. Il a �galement cr��
la th�orie de codage, en pr�sentant la
redondance dans la repr�sentation
num�rique pour se prot�ger contre la
corruption.
Si
aujourd'hui vous prenez un disque compact
dans une main, prenez une paire des
ciseaux dans l'autre main, et marquez le
disque le long d'un rayon du centre au
bord, alors vous constaterez que les jeux
de disque toujours comme si nouveau.
Avant
Shannon, on l'a g�n�ralement cru que la
seule mani�re de r�aliser
arbitrairement la petite probabilit� de
l'erreur dans une voie de transmission
�tait de ramener le taux de transmission
� z�ro. Tout ceci a chang� en 1948
avec la publication d'une th�orie
math�matique de communication, o�
Shannon a caract�ris� un canal par un
param�tre simple; la capacit� de canal,
et prouv� qu'il �tait possible de
transmettre l'information en tout cas
au-dessous de la capacit� avec une
probabilit� arbitrairement petite
d'erreur. Sa m�thode de preuve �tait de
montrer l'existence d'un bon code simple
en faisant la moyenne au-dessus de tous
les codes possibles.
Son papier a �tabli des limites
fondamentales sur l'efficacit� des
canaux bruyants d'exc�dent de
communication, et a pr�sent� le d�fi
de trouver des familles des codes qui
r�alisent la capacit�. La m�thode de
codage al�atoire ne produit pas un
exemple explicite d'un bon code, et en
fait cela a pris cinquante ans pour que
les th�oriciens de codage d�couvrent
les codes qui viennent pr�s de ces
limites fondamentales sur des canaux de
ligne t�l�phonique.
L'importance
du travail de Shannon a �t� identifi�e
imm�diatement. Selon un num�ro 1953 de
magazine de fortune: "ce peut
n'�tre aucune exag�ration pour dire que
le progr�s de l'homme dans la paix, et
la s�curit� dans la guerre, d�pendent
davantage des applications
fructueuses de th�orie de l'information
que sur des d�monstrations physiques,
dans les bombes ou aux centrales, que
l'�quation c�l�bre d'Einstein
fonctionne". En fait son travail a
le temps fini plus important devenu avec
l'arriv�e de la communication profonde
de l'espace, des t�l�phones sans fil,
des r�seaux informatiques � grande
vitesse, de l'Internet, et des produits
comme des joueurs de disque compact, des
commandes dures, et des modems � grande
vitesse qui font l'utilisation
essentielle de la compression de codage
et de donn�es d'am�liorer la vitesse et
la fiabilit�. Shannon a grandi dans
Gaylord Michigan, et a commenc� son
�ducation � l'universit� du Michigan,
o� il majored dans des math�matiques et
l'�lectrotechnique. En tant qu'�tudiant
gradu� au MIT, sa connaissance des
math�matiques de l'alg�bre bool�enne
et de la pratique de la conception de
circuit a produit ce que H.h. Goldstine a
appel�: "un des th�ses du ma�tre
le plus important jamais �crites... une
borne limite parce qu'elle a chang� la
conception de circuit d'un art en
science". Cette th�se, une analyse
symbolique des circuits de relais et de
commutation, �crite en 1936, si
techniques math�matiques pour �tablir
un r�seau des commutateurs et des relais
pour r�aliser une fonction
logique sp�cifique, telle qu'une serrure
de combinaison. Elle a gagn� le prix
noble d'Alfred des soci�t�s machinantes
combin�es des Etats-Unis et est
fondamentale dans la conception des
calculateurs num�riques et des circuits
int�gr�s. L'int�r�t de Shannon pour
la conception de circuit n'�tait pas
purement th�orique, parce que il a
�galement aim� construire, et son sens
de jeu est �vident dans plusieurs de ses
cr�ations. Dans les ann�es 50, quand
des ordinateurs ont �t� donn�s des
noms comme ENIAC (int�grateur et
calculatrice num�riques �lectroniques)
Shannon a construit un ordinateur appel�
THROBAC qu'I (ordinateur Vers
l'arri�re-regardant de Romain-num�ro
�conome), qui pouvait s'ajouter,
soustraient, multiplient et divisent
m�me des nombres jusqu'� 85
fonctionnant seulement avec les num�ros
romains. Son �tude dans Massachusetts de
Winchester a �t� remplie de tels
dispositifs, y compris une souris
m�canique desolution et une machine
miraculeuse de jonglerie. Traverser le
plafond �tait une cha�ne tournante,
comme ceux aux nettoyeurs � sec,
desquels ont �t� suspendues les robes
d'une vingtaine de doctorates
honorifiques. Ils ont fait un vol
splendide de vue autour de la salle. La
dissertation doctorale de Shannon 1941,
sur la th�orie math�matique de la
g�n�tique, aussi bien n'est pas connue
en tant que th�se de son ma�tre, et en
fait n'a pas �t� �dit�e jusqu'en
1993, d'ici l� la plupart des r�sultats
avaient �t� obtenues ind�pendamment
par d'autres. Apr�s avoir re�u un
dipl�me du MIT, Shannon a pass� une
ann�e � l'institut pour l'�tude
avan��e, et c'est la p�riode o� il a
commenc� � d�velopper son cadre
th�orique qui m�nent � son papier 1948
sur la communication en pr�sence du
bruit. Il a joint des laboratoires de
Bell en 1941, et est rest� l� pendant
15 ann�es, apr�s quoi il a renvoy� �
la guerre mondiale de MIT. During II son
travail sur le chiffrage men� au
syst�me employ� par Roosevelt et
Churchill pour des conf�rences
transoceanic, et a inspir� son
travail pilote sur la th�orie
math�matique de cryptography. C'�tait
aux laboratoires de Bell que Shannon a
produit la s�rie de papiers qui ont
transform� le monde, et qui la
transformation continue aujourd'hui. En
1948, Shannon reliait la th�orie et la
physique de l'information en d�veloppant
sa nouvelle perspective sur l'entropie et
sa relation aux lois de la
thermodynamique. Que le raccordement
�volue aujourd'hui, car d'autres
explorent les implications du quantum
calculant, en agrandissant la th�orie de
l'information pour traiter la
transmission et le traitement des �tats
de quantum. Shannon doit se ranger pr�s
du dessus de la liste des figures
principales de la vingti�me science de
si�cle, bien que son nom soit
relativement inconnu au grand public. Son
influence la vie quotidienne, qui est
d�j� �norme, peut seulement augmenter
au fil du temps.
Robert Calderbank et Neil
J. A. Sloane
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