1 老顽童

在一个盛大的晚宴上，主持人隆重介绍他，"我们这个时代最伟大的科学巨匠之一”。

他冒出了一句：“这真是太可笑了！”然后，把手伸到衣服口袋里，变戏法一样掏出了3个球，在台上玩起了杂耍。

这个香农也太神了，真是个老顽童。我摘下VR眼镜，期待着九寨沟的奇幻之旅，能与他同行。

这是一款沉浸式VR（叫"伴旅"），是开发"消失的法老"团队最新打造的，能让你身临其境感受美景，还能选择旅伴。

2 伟大的论文

在阳光、藻类、钙化的作用下，湖水显现出天然的五彩斑斓。走在五花海的栈道上，这个拄着拐杖的老人，兴致盎然。在我的要求下，讲述着年轻时的故事。

"那时，如果你来到麻省理工的校园里，能看见一个年轻人，目光深邃面庞瘦削，骑着一架怪异的独轮车，飞驶而过，那多半就是我！"

"难道你在研究这个？！"

"倒不是。那段时间，我工作上不顺心，常请假在家，很多人会认为我不工作了。"

"这样我就能不被打扰地做我想干的事，做更多的独轮车和杂耍这些事情。有各种各样的独轮车，小轮的，大轮的；很高的，很矮的；有座位的，没座位的。"

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香农远没有爱因斯坦有名，但他们都是天才，年轻时只用一篇论文就能建立一个学科。

1937年秋，香农完成了硕士论文《继电器和开关电路的符号分析》，这是一篇伟大的论文，具有划时代的意义，信息论就此诞生。被《科学美国人》称作“信息时代的大宪章”。

在研究生时期，香农自愿照看那台奇怪的机器，继电器偶尔咔嚓作响的思维机器：布什微分分析仪，这是一个重达百吨、由转动的轴承和齿轮构成的。

香农的脑海里，浮现出摩尔斯码和布尔代数（一门符号逻辑课程）。使他想到这关与开，不就是逻辑的“是”与“否”和计算的“1”与“0”吗？

然后他着手记录了他所洞察到的布什分析仪、贝尔网络和布尔逻辑中的共性。直觉使他认为逻辑和电路两者通过一些基本方法是可以被连接在一起的。

最终他在论文中指出，任何电路都是由一组方程式表示的，方程式的每个部分刚好对应了不同的继电器和电路的开关。

既然思维定律能在开关中实现，同样电路可以进行逻辑运算。

正是这篇论文，使设计电路不再仅凭直觉了，而成为科学。

3 伟大的信息论

行过五花海，就是电影《西游记》中唐僧师徒牵马涉水的地方，珍珠滩瀑布。

"瀑布打在钙化的黄色滩上，水珠就像粒粒珍珠，故得此名。"我解释说。

老人没有理睬我，像是自言自语，道出了他另一个嗜好。

"在贝尔实验室工作期间，我非常迷恋下象棋。我还有一个愿景，让电脑能下棋。"

"当时电脑太慢了吧"，我搭话道。

"的确。但这没难倒我，编了程序，然后自己动手制造了世界上第一台会下棋的电脑，但只能下一盘棋的最后六步。"

"为此我写了论文。若干年后，战胜世界冠军的"深蓝"的基础算法，也是受到这篇论文的启示。"

（弹幕：难怪有人说爱玩儿的香农是初期AI的推手呢！）

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通过长达十年的研究，香农在他位于西村的单身公寓以及贝尔实验室的研究室中完成了几篇论文，“通信的数学原理”及“噪声下的通信”等阐述的内容奠定了伟大的信息论。

卓克说，香农真正伟大的工作是：他用数学描述了信息，让信息变得可测。

～什么是信息？

香农认为含义与信息的传输毫无关联，信息其实是对不确定性的消除。

度量信息的单位是比特，也是他提出的。这个词深刻地影响了世界。

一比特是在两个等概率的可能性之中进行选择后所产生的信息量，如投硬币的正反面。

～信息熵是什么？

香农的信息论最美的一点是把一般的通信问题简化为只有两个数字。一个是信息熵，一个是香农极限。

信息量如何度量呢？香农天才地将信息与概率联系起来，用信息熵来表示，即信息的平均不确定性。如果一个随机变量非常确定，其熵接近零。

～香农极限又是什么？

他指出，对于特定的信道，信息传递的速率是存在极限的，就是香农极限。

超过这个速度限制，不能保证传输结果的完整性。他又想出了一个公式：H≤C。

香农只是说明存在这样的编码方式，却没有说如何实现它。直到2008年，极化码横空出世，这是首个能达到香农极限的编码方式，也成为5G的编码方案。

4 两种能力：洞察与简化

我按动场景转换键，想暂时离开九寨沟，到香农的故居看看。

"这一屋子的玩具，多是我发明的。"香农很自豪。

"你最喜爱的是哪些？"

"其中两件最有意思。一件是名为「忒修斯」的机器老鼠，能够自己走出迷宫。继电器电路可以控制小鼠的移动，在迷宫中找到一个「奶酪」。小鼠会探索迷宫，不断学习，找到目标。当奶酪位置变了，它会规划新的路线。"

"另一件叫「终极机器」，这是个漂亮的盒子。按动外部的开关时，盒子打开，机械手就会伸出来，然后灵巧的把开关关上。机械手再缩回到盒子里，盒子又关上，然后恢复如初。"

（弹幕：这是对看似复杂，但实际上可能并不提供实际价值的技术的一种讽刺。就像我们在人生中那些挥之不去的欲望。）

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此后他就没有重大的科学贡献了，爱玩儿的天性伴其一生。

他小时候玩发明，长大后玩数学，老了玩股票，什么好玩就玩什么，科学技术领域给玩了个遍。

他擅长玩杂耍、独轮单车、下国际象棋、爵士单簧管（偶尔还能喷火），还是一个专业级的选股人和业余诗人。

香农能无忧无虑地玩儿，源自他对大自然的好奇心，也成就了这个天才。他具备两个特殊能力。一是神奇的洞察力，能看穿事物本身。二是把复杂问题简化的能力。

比如，香农对通信系统的极简思考。信息无论是以什么形式传递，如电话、广播、电视、电报等。他把这些通信系统归结为如下的一般形式：信息从发送方到接收方，涉及三个“时间函数”，待传输的初始信息，中间信号，以及最终输出。

5 幸与不幸

眼前的瀑布，飞流直下，声势浩大，震耳欲聋，这就是中国最宽的瀑布（诺日朗瀑布）。

香农不见了，我扭转头，他出现在VR的电视里，是BBC的纪录片《香农》。

"你无忧无虑的秘诀是什么？”一位采访者在香农临终前询问他，香农回答说：“我一生顺其自然，实用性不是我的主要目标……”。

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起初，家人发现他在回答熟悉的问题时表现出困难。

很快他便开始忘记从杂货店回家的路，无法记住电话号码、别人的姓名和长相。

他的光辉逐渐黯淡，这十分令人痛心，尤其是对于一名天才来说，命运太残酷了。

香农是不幸的，老年得了阿尔茨海默症。

他又是幸运的，亲眼见证了建立在自己理论上的信息时代如何改变人类。

（弹幕：信息就是能量！会玩儿就是力量！我也不知道为什么在看完纪录片后，要敲上这几个字。）

封面标题：《业余时间研究信息论的杂耍艺术家》

创作者：丁丁

AI算法提供：即梦AI

Prompt：一位会杂耍的科学家，香农的写真，正在向空中抛出3个彩球，杂耍艺人，穿着古典绅装，背景是酒吧舞台，周围是“0”和“1”组成的电子信号，艺术摄影，情绪摄影，回忆拼图，科幻感，高清画质，逼真的细节，大师级构图，电影级灯光，精细的质感，富士相机，超分辨率，8K--通用v1.4--16:9

人物参考图片：