香农传_【美】吉米·索尼, 【美】罗伯·古德曼_9787508694801

克劳德?香农，从零开始构建出一门全新的科学，奠定了当今信息时代的基础。他率性地工作，严肃地游戏，从不认为这两者之间有区别，并为任何吸引他注意力的好奇心而感到高兴。他将枯燥的技术性科学转变为大量富有魅力的谜题，而解决谜题的方法是成年人的游戏之道。
信息早在香农之前便已存在，被认为是一封电报、一张照片、一段话，乃至一首歌。而在香农之后，信息被完全抽象为比特。香农通过把握信息的本质，使我们当今的世界成为可能我们现在可以从太空将捕捉到的地球的照片完整地传回地球，尽管香农没有写出保护这一图像免于错误与失真的代码，但是他早已证明了这种代码的存在。
香农是一位罕见的科学天才，既满足于制作可以自动穿越迷宫的电子老鼠、杂耍机器人和喷火小号，又是研究数字电路的先驱，发明了首台能下国际象棋的电脑，首台可穿戴电脑。他的天才都展现在他为自己设置的谜题上，展现在他充满游戏精神的思维里。他的思想都留下了他深层次洞察力的烙印。

一个天才的游戏人生

在关于他身份的传言开始泛滥之前，这位清瘦的白发男子已经在于英国布莱顿举行的国际信息论研讨会上进进出出闲逛了好几个小时。起初，只有零星几个人来索要签名，后来他们排成了长队，挤满了走廊。在晚宴的时候，研讨会主席拿着麦克风宣布：此刻场内有一名我们这个时代最伟大的科学家，他将与大家分享几句话。瞬间，这名清瘦的白发男子的声音被淹没在雷鸣般的掌声里。
当掌声终于渐渐平息，众人只听到了一句：这很荒谬！他没有再说什么，而是从口袋里拿出了 3 个球，开始表演抛接杂耍。
之后，有人问主席如何看待刚才发生的一幕。他说：这就好像牛顿出现在一场物理学会议上。

1985 年，这位杂耍匠人的工作早已结束，但从另一个角度来说，工作又才刚刚开始。当时距离克劳德艾尔伍德香农在研究成果中勾勒出信息的概念已经过去了近 40 年，他的那篇学术报告堪比信息时代的《大宪章》，而得益于他的理念所构建的世界才刚刚开始形成。如今我们正生活在那个世界里：我们所发送的每一封电子邮件，所播放的每一张 DVD 光盘、每一份音频文件，所加载的每一个网页都要归功于克劳德香农。
他并不在意自己做出的贡献，对热门的科学潮流无动于衷，与各类事物、各种观点绝缘，甚至对他自己（尤其是他自己）也并不关心。他是一个可以关起门来长期闭口不言的人，认为自己最有价值的想法都是在斯巴达式的单身公寓和空无一人的办公楼里产生的。香农的一位同事将他的信息论称作炸弹，它覆盖的范围令人惊叹他几乎是从零开始构建了一种全新的科学；令人震惊而好奇的是，他可以一连好几年，只字不向他人提及自己正在进行的研究。
当然，信息早在香农之前便已存在，正如惯性之于牛顿。但在香农之前，几乎没有人认为信息可以是一种理念，是可测的量，或是可适配硬科学的主体。在香农之前，信息是一封电报、一张照片、一段话，乃至一首歌。而在香农之后，信息被完全抽象为比特
（bit）。发送者不再重要，意图不再重要，媒介不再重要，甚至它的意义也不再重要：一通电话、一段被抓取的莫尔斯电报、一页侦探小说，都可以用通用代码表示。正如几何学家将沙子的圆和太阳的圆归为同质，物理学家将钟摆的摆动与行星的轨迹归为同质一样，克劳德香农通过把握信息的本质，使我们当今的世界成为可能。
香农能够如此熟练地使有形的世界抽象化，还能够颇具天赋地操纵它，这是他一生的难解之谜。他天生就喜欢摆弄小发明：将带刺的铁丝网围栏用作电报线、搭建谷仓里的临时升降机、制作自家后院里的手推车，这些故事都在述说着他在密歇根某小城里度过的童年时光。后来，他成为更高级别的发明家，吸引了范内瓦布什的关注（布什很快成为美国最有实力的科学家，以及对香农影响最大的导师）。布什将香农带入麻省理工学院，让他承担起养护微分分析仪，如房间般大小的模拟计算机，大量磁盘上的轴、齿轮、线路以及滚轮的工作，这些刚好是那个年代最先进的、具备思考能力的机器。
香农对使用电子开关控制巨型机械的研究，使他洞察到了数字时代的基础：开关能够做到的远不止通过电路控制电流，它们可以被用来评估我们能够想到的任何逻辑陈述，甚至还能做出决定。一系列二元选择（开 / 关、真 / 假、1/0）原则上可以模拟大脑的行为。正如沃尔特艾萨克森所指出的，这一飞跃成为所有数字计算机的基础概念。这是香农在抽象领域做出的第一个了不起的贡献。那一年，他只有 21 岁。
一篇可能是 20 世纪最重要、最著名的硕士论文使他能够与布什、艾伦麦席森图灵、约翰冯诺依曼这样的思想家接触并合作，和香农一样，他们都是我们这个时代的奠基人。这使他时常加入（通常是不情愿地卷入）与美国国防研究委员会的合作，秘密地研究密码学和火力控制系统，并在二战期间为丘吉尔和罗斯福的越洋电话提供加密保障。这也让他加入了贝尔实验室，一个
（自认为）与其说是电话公司的分支部门，不如说是天才之家的工业研发机构。大家在贝尔实验室做得非常好，香农的一位同事说道，他们做的事在其他人看来根本是不可能的。香农自己尝试的不可能是分析一般情报（信息）传输系统的基本特征，这些情报（信息）传输系统包括电话、无线电、电视、电报等。从数学角度看，这些系统似乎在本质上毫无共同之处，直到香农证明了其根本上的同一性。这是他在抽象领域做出的第二个了不起的贡献。
在他的论文《通信的数学理论》发表之前，科学家们已经可以追踪电子在电线中的运动，但要证明他们的观点可以被客观地测量和操控，则要依靠香农的论证。他总结道，所有的信息，无论信源、发送者、接收者还是它的意义，都可以通过比特序列有效地表示，比特是信息的基础单位。
在《通信的数学理论》之前，长达一个世纪的常识与反复进行的工程试验都认为通信必然会伴有噪声这是物理世界要求我们付出的代价。然而香农证明了信道噪声是可以被克服的，由 A 点发出的信息总是可以（不仅仅是经常能够）在 B 点被完全接收。香农向工程师提供了使信息数字化并将其可靠发送（或者，准确地说，可能伴有少量随机误差）的概念工具，直到他证实噪声可控之前，该结论一直被当作不可能实现的理想主义。一名工程师惊叹不已：他怎么会有这样的洞察力，甚至怎么会想到这种可能性，我完全不知道。
在我们的电话、电脑、卫星电视，以及被代码 0 和 1 操控的、地球之外的空间探测器的电路里，这种洞察力的影响无处不在。 1990 年，旅行者 1 号探测器将它的相机镜头由太阳系边缘转向了地球，咔嚓一声捕捉到了我们赖以生存的地球家园的照片，照片被压缩至不足 1 像素大小卡尔萨根称之为悬浮在阳光下
的尘埃。它最终穿越了 40 亿英里１的距离，被传回了地球。克劳德香农没有写出保护这一图像免于错误与失真的代码，但在 40 多年前，他早已证明了这种代码的存在。事实的确如此。这是他遗产的一部分，他的贡献还包括互联网所依赖的数字信息的无尽流动，以及让我们将自身定义为现代人的无所不包的信息。刚过而立之年的香农成为美国科学界最耀眼的一颗明星，各大媒体蜂拥而至，各种奖项纷至沓来。然而，在他短暂的名望巅峰（此时他的信息论已经成为解释从地质学到政治，再到音乐等一切事物的流行语），香农发表了一篇只有 4 段内容的文章，善意地敦促世界切勿盲目追捧他所引领的潮流。除了天赋使然，他对其他一切都不感兴趣，也几乎不知道野心、自我、贪婪或实现成就的其他丑恶驱动力为何物。他最具价值的思想成果等待了数年才被发表，而他的兴趣也已转移到了自己热衷的领域。他在 32 岁完成了一系列开拓性的工作之后，本可以继续当科学名人、创新代言人，去做另一个伯特兰罗素、阿尔伯特爱因斯坦、理查德费曼或史蒂夫乔布斯式的人物，可他却转行，去搞发明了。他的发明包括被命名为忒修斯的、可以自动穿越迷宫的电子老鼠，能够在他家散步的建造模型龟，IBM（国际商用机器公司）深蓝的远祖首台能下国际象棋的电脑，首台可穿戴电脑，代号为 THROBAC（全称是简约的罗马数字反向计算机）的使用罗马数字进行运算的计算机，以及私人定制的独轮车队。多年来，他一直致力于科学地研究杂耍。当然，还有终极机器：由一个盒子和一个开关构成，只需轻击一下开关，齿轮呼呼转起，盒子里就会弹出一只机械手；将开关复位，机械手就会缩回去。香农通过这样的方式淡出了人们的视线。毕生致力于通信的思想家们，几乎没有谁像他这样沉默寡言。我们从文件资料中去探索这个人，他仿佛杳无踪迹：他是一个憔悴的、呆头呆脑的人，是一个几乎完全由炒作者塑造出来的人物。
但他对于满足自己的好奇心和认真地做游戏的追求贯穿一生：他是罕见的科学天才，既满足于制作杂耍机器人和喷射小号，又是研究数字电路的先驱。他率性地工作，严肃地游戏，从不认为这两者之间有任何区别。他的天才都展现在他为自己设置的谜题上，展现在他充满游戏精神的思维里：他想知道一盒电动开关如何模仿人的大脑，想知道为什么没有人会说XFOML RXKHRJFFJUJ（符号独立且等概出现），这些思想都留下了他最深层次洞察力的烙印。倘若说，当前的时代特征里承载着一些时代奠基人的性格印记，或许有些夸张，那么不妨思考一下，对于我们而言，众多至关重要的事物正是本着游戏精神而被构建起来的，岂非一件乐事？

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