Biografi
Claude E Shannon’s far hed også Claude Elwood Shannon, og hans mor var Mabel Catherine Wolf. Shannon var uddannet fra University of Michigan, hvor han fik en grad i matematik og elektroteknik i 1936. Selv om han ikke havde været fremragende i matematik, gik han derefter til Massachusetts Institute of Technology, hvor han opnåede en mastergrad i elektroteknik og sin ph.d. i matematik i 1940. Shannon skrev en kandidatafhandling A Symbolic Analysis of Relay and Switching Circuits om brugen af Booles algebra til at analysere og optimere relæskiftekredsløb. Hans doktorafhandling handlede om populationsgenetik.
På Massachusetts Institute of Technology arbejdede han også på differentialanalysatoren, en tidlig type mekanisk computer, der blev udviklet af Vannevar Bush til at opnå numeriske løsninger på almindelige differentialligninger. Shannon offentliggjorde Mathematical theory of the differential analyzer i 1941. I indledningen til artiklen skriver han:-
De vigtigste resultater omhandler betingelser, under hvilke funktioner af en eller flere variabler kan genereres, og betingelser, under hvilke almindelige differentialligninger kan løses. Der lægges en vis vægt på tilnærmelse af funktioner (som ikke kan genereres nøjagtigt), tilnærmelse af gearforhold og automatisk hastighedsregulering.
Shannon blev ansat hos AT&T Bell Telephones i New Jersey i 1941 som forskningsmatematiker og forblev på Bell Laboratories indtil 1972. Johnson skriver i at Shannon:-
… blev kendt for at holde sig for sig selv om dagen og køre på sin encykel ned ad gangene om natten.
D Slepian, en kollega på Bell Laboratories skrev:-
Mange af os tog vores frokost med på arbejde og spillede matematiske tavlespil, men Claude kom sjældent. Han arbejdede for det meste med lukket dør. Men hvis du gik ind, var han meget tålmodig og hjalp dig videre. Han kunne forstå et problem på nul tid. Han var virkelig noget af et geni. Han er den eneste person, jeg kender, som jeg ville anvende det ord på.
I samarbejde med John Riordan offentliggjorde Shannon i 1942 en artikel om antallet af serie-parallelle netværk med to terminaler. Denne artikel udvidede resultater opnået af MacMahon, som havde offentliggjort sit tidlige bidrag i Electrician i 1892.
Shannon offentliggjorde A Mathematical Theory of Communication i Bell System Technical Journal (1948). Denne artikel grundlagde emnet informationsteori, og han foreslog en lineær skematisk model af et kommunikationssystem. Dette var en ny idé. Kommunikation blev dengang opfattet som noget, der krævede elektromagnetiske bølger, der skulle sendes ned ad en ledning. Ideen om, at man kunne overføre billeder, ord, lyde osv. ved at sende en strøm af 1’er og 0’er ned ad en ledning, hvilket i dag virker så indlysende, når vi tager disse oplysninger fra en server i St Andrews, Skotland, og ser dem hvor som helst i verden, var grundlæggende ny.
Shannon overvejede en informationskilde, der genererer ord, som består af et endeligt antal symboler. Disse transmitteres gennem en kanal, hvor hvert symbol tilbringer en begrænset tid i kanalen. Problemet involverede statistik med den antagelse, at hvis xnx_{n}xn er det nnnte symbol, der produceres af kilden, er xnx_{n}xn-processen en stationær stokastisk proces. Han gav en metode til at analysere en sekvens af fejlbegreber i et signal for at finde deres iboende variation og matche dem med kontrolsystemets designede variation. I A Mathematical Theory of Communication , hvor ordet “bit” blev introduceret for første gang, viste Shannon, at tilføjelse af ekstra bits til et signal gjorde det muligt at korrigere overførselsfejl. Slepian skriver i indledningen til , at:
Der er nok ikke noget enkelt værk i dette århundrede, der har ændret menneskets forståelse af kommunikation mere gennemgribende end C E Shannons artikel “A mathematical theory of communication”, som blev offentliggjort første gang i 1948. Idéerne i Shannon’s artikel blev hurtigt opfanget af kommunikationsingeniører og matematikere over hele verden. De blev uddybet, udvidet og suppleret med nye beslægtede idéer. Emnet blomstrede og voksede til at blive et velafrundet og spændende kapitel i videnskabens annaler.
Den 27. marts 1949 giftede Shannon sig med Mary Elizabeth Moore. De fik tre sønner og en datter; Robert, James, Andrew Moore og Margarita. Han fortsatte sit arbejde med at vise, hvordan Boolsk algebra kunne bruges til at syntetisere og forenkle relæskiftekredsløb. Han beviste også resultater om farvning af kanter i en graf, således at to kanter af samme farve ikke mødes ved et toppunkt. Et andet vigtigt dokument, der blev offentliggjort i 1949, var Communication theory of secrecy systems.
I 1952 udtænkte Shannon et eksperiment, der illustrerede telefonrelæernes muligheder. Han havde haft en stilling som gæsteprofessor i kommunikationsvidenskab og matematik ved Massachusetts Institute of Technology i 1956, hvorefter han fra 1957 blev udnævnt til fakultetet der, men forblev konsulent hos Bell Telephones. I 1958 blev han Donner Professor of Science :-
Da han vendte tilbage til MIT i 1958, fortsatte han med at true gangbesværede på sin enhjulede cykel, og nogle gange øgede han faren ved at jonglere. Ingen var nogensinde sikker på, om disse aktiviteter var en del af et nyt gennembrud, eller om han bare fandt det morsomt. Han arbejdede f.eks. på en motoriseret pogo-stick, som han hævdede ville betyde, at han kunne opgive den unicykel, som hans kolleger frygtede så meget …
R G Gallager, en kollega, der arbejdede på Massachusetts Institute of Technology, skrev:-
Shannon var den person, der så, at det binære ciffer var det grundlæggende element i al kommunikation. Det var virkelig hans opdagelse, og hele kommunikationsrevolutionen er opstået på baggrund af den.
Hans senere arbejde har beskæftiget sig med idéer inden for kunstig intelligens. Han udtænkte skakspilprogrammer og en elektronisk mus, der kunne løse labyrintproblemer. Skakspilprogrammet optrådte i artiklen Programmering af en computer til at spille skak, der blev offentliggjort i 1950. Dette forslag førte til det første spil, der blev spillet af Los Alamos MANIAC-computeren i 1956. Dette var det år, hvor Shannon offentliggjorde en artikel, der viste, at en universel Turing-maskine kan konstrueres med kun to tilstande.
Sidst følte han, at kommunikationsrevolutionen, som han havde været med til at starte, var gået for vidt. Han skrev:-
Informationsteorien er måske vokset til en betydning, der overstiger dens faktiske resultater.
Marvin Minsky beskrev Shannon således:-
Hvad der end dukkede op, gik han ind i det med glæde, og han angreb det med en overraskende ressource, som kunne være en ny slags teknisk koncept eller en hammer og en sav med nogle trærester. For ham var chancen for at finde noget nyt større, jo sværere et problem kunne synes at være.
Han anvendte også sit opfindergeni på andre områder :-
… han opfandt engang en to-sædet udgave af sin enhjulede cykel, og det er nok rigtigt, at ingen var ivrig efter at dele den med ham. En senere opfindelse, encyklen med et excentrisk nav, fik folk ud i korridorerne for at se ham køre på den, mens han buldrede op og ned som en and.
Shannon modtog mange hædersbevisninger for sit arbejde. Blandt en lang liste af priser var Alfred Nobel-prisen fra American Institute of American Engineers i 1940, National Medal of Science i 1966, Audio Engineering Society Gold Medal i 1985 og Kyoto-prisen i 1985. I 2000 blev han tildelt Marconi Lifetime Achievement Award af Guglielmo Marconi International Fellowship Foundation. Det var første gang, at denne organisation, der er kendt for sin årlige Fellowship Prize, uddelte denne særlige pris.
Han var ramt af Alzheimers sygdom, og han tilbragte sine sidste år på et plejehjem i Massachusetts.