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2001
25
Mar

Un saluto a Claude Elwood Shannon

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Un saluto a Claude Elwood Shannon

24 Febbraio 2001

Il Dott. Claude Elwood Shannon, il matematico ed informatico statunitense il cui contributo teorico e' alla base delle comunicazioni elettriche e digitali, e' defunto Sabato 24 Febbraio 2001 a Medford (Mass.) all'eta'' di 84 anni, dopo una lunga lotta contro il morbo di Alzheimer.

Dopo aver compreso prima di chiunque altro l'importanza di codificare l'informazione in un semplice linguaggio formato da 0 e 1, il Dott. Shannon scrisse due importanti articoli ora pietre miliari nella teoria dell'informazione e, di conseguenza, nell'attuale informatica.
Il Dott. Robert G. Gallager, un professore di ingegneria elettronica che lavoro' con Shannon al Massachusetts Institute of Technology disse: "Shannon e' la persona che per prima ha visto che una cifra binaria e' l'elemento fondamentale in ogni tipo di comunicazione. Questa fu la sua scoperta piu' importante e da essa si e' evoluta tutta la rivoluzione nelle comunicazioni."
Piu' avanti, Shannon si dedico' agli algoritmi per il gioco degli scacchi ed inoltre costrui' un topo elettronico in grado di trovare l'uscita di un labirinto; cio' aiuto' a creare le basi per l'odierna teoria sull'intelligenza artificiale. La grande abilita' di Shannon era la capacita' di unire il pensiero astratto e formale assieme ad un approccio pratico e concreto.
Dr. Marvin Minsky del M.I.T., che lavoro' assieme a Shannon, fu colpito dal suo entusiasmo e dalla sua intraprendenza: "Qualunque cosa succedesse, la affrontava sempre con entusiasmo e con inesauribili risorse. Secondo lui, piu' un problema era difficile maggiori erano le probabilita' di scoprire qualcosa di nuovo."

Claude Elwood Shannon nacque il 30 aprile 1916 a Petoskey (Mich.). Successivamente consegui' un diploma in matematica ed ingegneria elettronica all'universita' del Michigan nel 1936. Successivamente si laureo' e si specializzo' in ingegneria elettronica al M.I.T. nel 1940.
Sempre al M.I.T. lavoro' col Dr. Vannevar Bush su una delle prime macchine da calcolo, il "differential analyzer", una macchina meccanica in grado di risolvere equazioni.
Ma la forza della teoria di Shannon pote' essere applicata soltanto piu' avanti con le macchine da calcolo elettroniche. Nei suoi articoli descriveva infatti come la logica Booleana, secondo cui i problemi possono essere risolti manipolando solo due simboli (0 e 1), potesse essere utilizzata da una macchina elettronica; il simbolo 1 con un interrutore chiuso, mentre il simbolo 0 con un interrutore aperto.
Il suo articolo "A Symbolic Analysis of Relay and Switching Circuits" nacque dalla richiesta dell'industria telefonica di trovare un linguaggio formale che potesse descrivere il funzionamento dei sempre piu' complessi circuiti di commutazione che stavano rimpiazzando gli operatori umani. Ma le implicazioni della sua pubblicazione furono molto piu' vaste perche' gettarono le basi sulle idee con cui gli attuali calcolatori sono costruiti.

George Boole, il matematico Britannico che nel diciannovesimo secolo invento' la logica booleana, chiamo' la sua teoria con l'altisonante nome "The Laws of Thought". Questa idea fu ripresa da Shannon, il quale capi' che grazie ad essa i computer potevano essere ben piu' di semplici macchine per calcolare addizioni. Egli intui' infatti che le cifre binarie possono essere usate per rappresentare anche parole, suoni, immagini e probabilmente anche idee.

L'anno successivo alla sua specializzazione al M.I.T., Shannon comincio' a lavorare per l' AT&T Bell Laboratories nel New Jersey. "Molti di noi ci portavamo il pranzo in ufficio e durante la pausa passavamo il tempo con giochi matematici", diceva il suo collega Dr. David Slepian. "Ma Claude raramente si univa a noi. Lui si chiudeva nel suo ufficio e stava li' dentro a lavorare da solo per ore. Ma se andavi nel suo ufficio lui si dimostrava sempre molto disponibile ad aiutarti in ogni cosa. Riusciva a risolvere problemi complessi in tempi brevissimi. Lui e' l'unica persona che ho conosciuto che definirei veramente un genio."

Nel 1948, Shannon pubblico' uno dei suoi piu' importanti articoli, "A Mathematical Theory of Communication", col quale dava vita alla teoria dell'informazione. Anche in questo caso la motivazione era pratica: come trasmettere informazione senza che sia confusa o danneggiata con il rumore presente in un canale di trasmissione? Per analizzare correttamente questo problema, egli capi' che era necessario trovare una definizione formale del concetto di "informazione". La sua teoria afferma che la quantita' di informazione in un messaggio non ha niente a che fare con il suo contenuto ed il suo significato, ma soltanto con la quantita' di zeri e di uno necessari per trasmetterlo. Questo fu un punto di vista completamente nuovo, perche' fino a quel momento gli ingegneri pensavano alle telecomunicazioni esclusivamente come la trasmissione di onde elettromagnetiche attraverso un canale. Ma nessuno aveva mai teorizzato che ogni tipo di messaggio, indipendentemente dalla sua natura (immagini, suoni, parole), potesse essere sempre ridotto a 0 e 1. Al giorno d'oggi, in cui sugli stessi cavi dove viagga la voce del telefono passano anche pagine Web, MP3 e filmati, questa idea ci sembra ovvia. Ma le sue radici sono nella pubblicazione di Shannon, in cui per la prima volta compare la parola "bit".
Shannon mostro' anche che se ad un messaggio vengono inseriti dei bit di informazione aggiuntiva, questi possono essere usati per correggere errori ed assicurare la corretta trasmissione anche in un canale con un livello di rumore molto elevato. Quesa idea e' stata sviluppata negli anni successivi fino a raggiungere gli attuali codici a correzione d'errore.

Negli anni successivi, Shannon cerco' di applicare la teoria dell'informazione a settori diversi dalle comunicazioni e crittografia e per questo si dedico' a studi sull'andamento dei mercati finanziari ed inoltre alla trasmissione di informazioni fra cellule tramite ormoni.

Shannon lascia la moglie, Mary Elizabeth Moore Shannon, un figlio, Andrew Moore Shannon, una figlia, Margarita Shannon, una sorella, Catherine S. Kay e due nipotine.
Nel suo ultimo anno di vita, il morbo di Alzheimer comincio a debilitarlo. "Qualcosa dentro di lui sta andando distruggedosi", disse il Dott. Minsky, "ma le idee che ha saputo comunicare al mondo non andranno mai perse".

George Johnson
(adattamento e trad. Thomas Serafini)

 
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:: Thomas Serafini

Thomas Serafini, nato il 12/3/1977, è iscritto all'ultimo anno della facoltà di Matematica a Modena. Lavora come sviluppatore software ed è un musicista dilettante. Su KULT Underground si occupa della parte musicale e cura articoli divulgativi a carattere matematico/scientifico.


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