数学者クロードシャノン　享年８４歳
ジョージシャノン

現在の地球を覆う電気通信ネットワークの基礎の理論を築いた、アメリカの数学者であり電子計算機科学者である、クロード・エルウッド・シャノン博士は、土曜日長い闘病生活の後にマサチューセッツ州のメドフォードで亡くなりました。享年８４歳でした。

誰よりも前に、情報を単純な"1"と"0"の言語で符号化する生じる力を理解したシャノン博士が、若かった頃に書いた２つの論文は電子計算機科学と情報理論の分野で記念碑的なものとなった。

「シャノンは全ての通信の基本的な要素は二進法であることを見抜いた人物だった。」M.I.T.でシャノン博士と一緒に研究していたロバート・ガラシャー教授は言った。「これは本当に彼の発見で、そこから全ての通信革命が誕生した。」

シャノン博士は後の研究として、チェスをする機械と迷路を駆け抜けることのできる電気ネズミなどの考えることのできる機械を作り出そうとする、人工知能の分野を作るのに貢献した。また彼の抽象的な考え方を現実的なアプローチと結びつけられる能力−彼は機械を組み立てることが好きだった−はその世代のコンピュータ科学者達に感銘を与えた。

若い理論家で、シャノン博士と親密に研究をしていたM.I.T.のマービン・ミンスキー博士はシャノン博士の熱意とやる気に感心していた。ミンスキー博士は「何が起きたとしても、彼は楽しそうに時間を費やす。そして彼は驚くべき方法−何か新しい種類の技術的な概念、言い換えるなら、ハンマーやのこぎりを使ってそれに立ち向かっていった。」と言った。「彼にとって、より難しく思える問題は何か新しいものを発見するよりよい機会である。」

シャノン博士は1916年4月30日ミシガン州ペトスキーに生まれ、1936年にミシガン大学で数学と電気工学の分野で学位を取得した。彼は1940年にM.I.T.で電気工学の修士号、数学の博士号を取得した。

彼がM.I.Tにいた頃、バネーバーブッシュ博士と共に研究した初期型計算機の一つで、微分方程式の解を導き出す「微分計算機」はシャフト、ギア、ホイール、ディスクの動きを正確に磨き上げたシステムを使用した。

このようなアナログコンピュータはコンピュータの歴史の上で、脚注程度のものでしかないことが判ったが、彼のより影響力を持った考え方は急速にデジタルエレクトロニクスの分野で有名になった。

これまでに書かれた論文の中で、最も重要な論文の一つである修士論文で彼は0と1の二つの記号だけで解くことができるブール論理学は電気的なスイッチ回路で自動的に解くことができることを示した。記号1はスイッチがオン、記号0はオフの状態と置き換えられる。

題名「リレーとスイッチ回路の記号論的解析」は主として人間のオペレータの代わりに使われるようになった交換回路が複雑になり、数学的な言語による交換回路の記述を必要とした電話産業が背景となった。しかしこの論文は交換機だけに適用されるものでなく、現代の全てのコンピュータの基礎となる考え方を示していた。

19世紀のイギリスの数学者で、二つの記号だけを扱うブール論理学を発明したジョージ・ブールは自分の考え方を堂々と「思考の法則」と言った。この考えに早い時期に気づき、コンピュータは「単なる加算機ではない」とシャノン博士は主張した。この２つの数字は言葉、音、映像、そして考え方でさえも表すことができる。

M.I.T.を卒業した翌年、シャノン博士が夜にホールの下で一輪車乗りとして知られるようになったニュージャージーにある電話会社のAT&Tベル研究所に就職した。

元同僚のデビット・スレピアン氏は「私たちは」と言った。「クロードはめったに来なかった。彼はたいていドアを閉めて仕事をしていた。しかし、もしあなたがそこに入ったなら、彼は非常に辛抱強くあなた手助けをするだろう。彼は問題をすぐに理解することができた。彼は本当に天才であった。彼は私がその言葉を使うであろう唯一の人である。」

1948年にシャノン博士は傑作である「通信の数学的理論」を発表し、情報理論と呼ばれる科学を誕生させた。きっかけはノイズによってメッセージを誤信してしまわないようにするためにはどうすればよいかという、またも実用的な問題であった。

彼は適切にこの問題を分析するために、情報という把握しにくい概念を定義する必要があると考えた。メッセージの情報成分はその内容とは全く関係のない1と0の数字だけで伝達するという提案をした。

この考え方は、通信というと電磁波をワイヤに送信することだと考えることに慣れている当時のエンジニア達にとって不愉快な概念であった。「誰もこれに近い考え方をした人はいなかった。」とガラジャー教授はいった。「これは長い時間を掛ければ誰か代わりに思いつくようなアイディアではなかったのである。」

重要なことは、メッセージの性質そのものは重要ではなく、それが数字でも、言葉でも、音楽でも、映像でもかまわないと言うことになる。究極的に言えば、単なる1と0にすぎないのだ。

現在ではギガバイト単位のムービートレーラー、ナップスターファイルや電子メールが電話のように同じワイヤを通っており、この考え方は基本的なものに思える。しかし、このアイディアは、初めてビットという言葉を発表したシャノンの論文を基礎としている。

シャノンはまた、誤信を防ぐためにメッセージに十分なビットを追加すれば非常にノイズの多いチャンネルを通過しても、最後まで歪まずに到達することができることを示した。この洞察をもとに、社会で利用されるデータの完全性を保証する精密なエラー訂正コードが、数十年をかけて開発された。

後年、彼の考えは通信工学と計算機科学の分野を超えて、暗号法、確率論、さらには投資理論にまで広がりをみせた。生物学でもDNAの複製とホルモン信号を情報の視点から考えるようになった。

そして、−後にシャノン博士が「バンドワゴン理論」と呼び、不平を言った、ある種の現象−に情報理論を応用させたイギリス人の大学院生は一人にとどまらなかった。

「情報理論はたぶん、実際の重要性以上に功績が膨れあがった。」と嘆いた。

1958年に彼が退職してM.I.T.移ったのちの20年間にわたり、利害関係−欺くための数学的な理論、ギャンブルに勝つためにプログラムされたアナログコンピュータや、確率論を用いた株式売買システム−に悩まされ続けた。

妻マリー・エリザベス・ムーア・シャノン、息子のアンドリュー・ムーア・シャノン、娘のマルガリータ・シャノン、姉のキャサリン・S.ケイと、二人の孫によって、彼は生きがいを与えられた。

晩年、アルツハイマー病と闘った。「彼のうちで何かが失われた。」とミンスキー博士は言った。「しかし、我々は彼がいないことを寂しく思わない−あの偉大なアイディアのイメージの流れは、彼の心に触れたことのある全ての人に受け継がれているからである。」

原文はコチラから。


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