Biographie

Le père de Claude E Shannon s’appelait également Claude Elwood Shannon et sa mère était Mabel Catherine Wolf. Shannon était diplômé de l’Université du Michigan, obtenant un diplôme en mathématiques et en génie électrique en 1936. Bien qu’il n’ait pas été exceptionnel en mathématiques, il est ensuite allé au Massachusetts Institute of Technology où il a obtenu une maîtrise en génie électrique et son doctorat en mathématiques en 1940. Shannon a rédigé un mémoire de maîtrise intitulé A Symbolic Analysis of Relay and Switching Circuits sur l’utilisation de l’algèbre de Boole pour analyser et optimiser les circuits de commutation de relais. Sa thèse de doctorat portait sur la génétique des populations.
A l’Institut de technologie du Massachusetts, il a également travaillé sur l’analyseur différentiel, un premier type d’ordinateur mécanique développé par Vannevar Bush pour obtenir des solutions numériques aux équations différentielles ordinaires. Shannon a publié Mathematical theory of the differential analyzer en 1941. Dans l’introduction de l’article, il écrit:-

Les résultats les plus importants traitent des conditions dans lesquelles les fonctions d’une ou plusieurs variables peuvent être générées, et des conditions dans lesquelles les équations différentielles ordinaires peuvent être résolues. Une certaine attention est accordée à l’approximation des fonctions (qui ne peuvent être générées exactement), à l’approximation des rapports de vitesse et au contrôle automatique de la vitesse.

Shannon a rejoint AT&T Bell Telephones dans le New Jersey en 1941 en tant que mathématicien de recherche et est resté aux Laboratoires Bell jusqu’en 1972. Johnson écrit dans que Shannon:-

… devint connu pour se tenir à l’écart le jour et faire du monocycle dans les couloirs la nuit.

D Slepian, un collègue des Laboratoires Bell écrit:-

Beaucoup d’entre nous apportaient leur déjeuner au travail et jouaient à des jeux mathématiques au tableau noir, mais Claude venait rarement. Il travaillait avec sa porte fermée, la plupart du temps. Mais si vous entriez, il était très patient et vous aidait. Il pouvait saisir un problème en un temps record. C’était vraiment un génie. C’est la seule personne que je connaisse à qui j’appliquerais ce mot.

En collaboration avec John Riordan, Shannon a publié en 1942 un article sur le nombre de réseaux série-parallèle à deux bornes. Cet article étendait les résultats obtenus par MacMahon qui avait publié sa première contribution dans l’Electrician en 1892.

Shannon a publié A Mathematical Theory of Communication dans le Bell System Technical Journal (1948). Cet article a fondé le sujet de la théorie de l’information et il a proposé un modèle schématique linéaire d’un système de communication. C’était une idée nouvelle. On considérait alors que la communication nécessitait l’envoi d’ondes électromagnétiques sur un fil. L’idée que l’on puisse transmettre des images, des mots, des sons, etc. en envoyant un flux de 1 et de 0 sur un fil, ce qui semble aujourd’hui si évident puisque nous prenons cette information sur un serveur à St Andrews, en Écosse, et la visualisons n’importe où dans le monde, était fondamentalement nouvelle.
Shannon a considéré une source d’information qui génère des mots composés d’un nombre fini de symboles. Ceux-ci sont transmis par un canal, chaque symbole passant un temps fini dans le canal. Le problème impliquait des statistiques avec l’hypothèse que si xnx_{n}xn est le nnnième symbole produit par la source, le processus xnx_{n}xn est un processus stochastique stationnaire. Il a donné une méthode d’analyse d’une séquence de termes d’erreur dans un signal pour trouver leur variété inhérente, en les faisant correspondre à la variété conçue du système de contrôle. Dans A Mathematical Theory of Communication , qui introduit pour la première fois le mot « bit », Shannon montre que l’ajout de bits supplémentaires à un signal permet de corriger les erreurs de transmission. Slepian, dans l’introduction de l’ouvrage, écrit : « Probablement aucune œuvre de ce siècle n’a plus profondément modifié la compréhension de la communication par l’homme que l’article de C.E. Shannon, « Une théorie mathématique de la communication », publié pour la première fois en 1948. Les idées contenues dans l’article de Shannon ont rapidement été reprises par les ingénieurs en communication et les mathématiciens du monde entier. Elles ont été développées, étendues et complétées par de nouvelles idées connexes. Le sujet a prospéré et s’est développé pour devenir un chapitre bien rempli et passionnant dans les annales de la science.Le 27 mars 1949, Shannon a épousé Mary Elizabeth Moore. Ils ont eu trois fils et une fille : Robert, James, Andrew Moore et Margarita. Il poursuit ses travaux en montrant comment l’algèbre booléenne peut être utilisée pour synthétiser et simplifier les circuits de commutation de relais. Il a également prouvé des résultats sur la coloration des bords d’un graphe de sorte que deux bords de la même couleur ne se rencontrent pas à un sommet. Un autre article important, publié en 1949, s’intitule Communication theory of secrecy systems.

En 1952, Shannon a conçu une expérience illustrant les capacités des relais téléphoniques. Il avait occupé un poste de professeur invité en sciences de la communication et en mathématiques au Massachusetts Institute of Technology en 1956, puis à partir de 1957, il a été nommé à la faculté de cet établissement, mais est resté consultant auprès de Bell Telephones. En 1958, il est devenu Donner Professor of Science :-

Lorsqu’il est revenu au MIT en 1958, il a continué à menacer les promeneurs dans les couloirs sur son monocycle, augmentant parfois le danger en jonglant. Personne n’a jamais su si ces activités faisaient partie d’une nouvelle découverte ou s’il les trouvait simplement amusantes. Il travaillait, par exemple, sur un pogo-stick motorisé, qui, selon lui, lui permettrait d’abandonner le monocycle tant redouté par ses collègues…

R G Gallager, un collègue qui travaillait au Massachusetts Institute of Technology, a écrit:-

Shannon était la personne qui a vu que le chiffre binaire était l’élément fondamental de toute communication. C’était vraiment sa découverte, et c’est de là qu’est née toute la révolution des communications.

Son travail ultérieur s’est penché sur les idées de l’intelligence artificielle. Il a conçu des programmes de jeu d’échecs et une souris électronique qui pouvait résoudre des problèmes de labyrinthe. Le programme de jeu d’échecs est apparu dans l’article Programming a computer for playing chess publié en 1950. Cette proposition a conduit à la première partie jouée par l’ordinateur MANIAC de Los Alamos en 1956. C’est l’année où Shannon a publié un article montrant qu’une machine de Turing universelle peut être construite avec seulement deux états.
Plus tard, il a estimé que la révolution des communications, qu’il avait largement contribué à lancer, allait trop loin. Il a écrit:-

La théorie de l’information a peut-être pris une importance qui dépasse ses réalisations réelles.

Marvin Minsky a décrit Shannon comme suit:-

Quoi que ce soit qui se présente, il s’y engageait avec joie, et il l’attaquait avec une ressource surprenante qui pouvait être un nouveau type de concept technique ou un marteau et une scie avec quelques bouts de bois. Pour lui, plus un problème pouvait sembler difficile, plus la chance de trouver quelque chose de nouveau était grande.

Il a également appliqué son génie d’inventeur à d’autres domaines :-

… il a un jour inventé une version biplace de son monocycle, et il est probablement vrai que personne n’était impatient de la partager avec lui. Une invention ultérieure, le monocycle avec un moyeu décentré, amenait les gens à sortir dans les couloirs pour le regarder le chevaucher, sautillant de haut en bas comme un canard.

Shannon a reçu de nombreuses distinctions pour son travail. Parmi une longue liste de récompenses, citons le prix Alfred Nobel de l’Institut américain des ingénieurs en 1940, la médaille nationale des sciences en 1966, la médaille d’or de l’Audio Engineering Society en 1985 et le prix Kyoto en 1985. En 2000, la Guglielmo Marconi International Fellowship Foundation lui a décerné le Marconi Lifetime Achievement Award. C’était la première fois que cette organisation, connue pour son Fellowship Prize annuel, décernait ce prix particulier.
Il était atteint de la maladie d’Alzheimer, et il a passé ses dernières années dans une maison de retraite du Massachusetts.