Claude E. Shannon

Claude Elwood Shannon wurde am 30. April 1916 in Petoskey, Michigan, geboren. Nachdem er die Grund- und Sekundarschule in seiner benachbarten Heimatstadt Gaylord besucht hatte, erwarb er an der Universität von Michigan einen Bachelor-Abschluss in Elektrotechnik und Mathematik. Nach seinem Abschluss wechselte Shannon an das Massachusetts Institute of Technology (MIT), um sein Studium fortzusetzen. Am M.I.T. arbeitete er zusammen mit Dr. Vannevar Bush an einer der ersten Rechenmaschinen, dem „Differentialanalysator“, der ein präzise abgestimmtes System von Wellen, Zahnrädern, Rädern und Scheiben nutzte, um Gleichungen in der Infinitesimalrechnung zu lösen. Obwohl analoge Computer wie dieser kaum mehr als Fußnoten in der Geschichte des Computers waren, machte sich Dr. Shannon schnell einen Namen mit der digitalen Elektronik, einer wesentlich einflussreicheren Idee. In einer preisgekrönten Masterarbeit am Fachbereich Mathematik schlug Shannon eine Methode zur Anwendung einer mathematischen Form der Logik, der so genannten Booleschen Algebra, auf den Entwurf von Relaisschaltkreisen vor. Diese Innovation, die als Fortschritt gewertet wird, der das Design von Schaltkreisen „von einer Kunst zu einer Wissenschaft“ machte, ist bis heute die Grundlage für das Design von Schaltkreisen und Chips. Shannon erwarb 1940 am M.I.T. sowohl einen Master-Abschluss in Elektrotechnik als auch einen Doktortitel in Mathematik.

Im Jahr 1941 nahm Shannon eine Stelle bei Bell Labs an, wo er zuvor mehrere Sommer verbracht hatte. Seine Arbeit über geheime Kommunikationssysteme während des Krieges wurde genutzt, um das System zu entwickeln, über das Roosevelt und Churchill während des Krieges kommunizierten. Als seine Ergebnisse schließlich entschlüsselt und 1949 veröffentlicht wurden, revolutionierten sie das Gebiet der Kryptografie. Dr. Shannon verstand wie kaum ein anderer die Macht, die aus der Verschlüsselung von Informationen in einer einfachen Sprache von 1 und 0 erwächst, und schrieb als junger Wissenschaftler in den Bell Laboratories zwei Abhandlungen, die in den Bereichen Informatik und Informationstheorie bis heute von großer Bedeutung sind. „Shannon war derjenige, der erkannte, dass die Binärziffer das grundlegende Element der gesamten Kommunikation ist“, sagte Dr. Robert G. Gallager, ein Professor für Elektrotechnik, der mit Dr. Shannon am Massachusetts Institute of Technology zusammenarbeitete. Das war seine eigentliche Entdeckung, aus der die gesamte Kommunikationsrevolution hervorging.“

Shannons wichtigste Arbeit, „A mathematical theory of communication“, wurde 1948 veröffentlicht. In dieser grundlegenden Abhandlung wurde ein mathematischer Begriff definiert, mit dem Informationen quantifiziert werden konnten, und es wurde gezeigt, dass Informationen über unvollkommene Kommunikationskanäle wie Telefonleitungen oder drahtlose Verbindungen zuverlässig übertragen werden können. Diese bahnbrechenden Innovationen lieferten die Werkzeuge, die das Informationszeitalter einläuteten. Wie Ioan James, Shannon-Biograph der Royal Society, feststellte, „waren die Auswirkungen so weitreichend, dass die Theorie als eine der stolzesten und seltensten Schöpfungen der Menschheit bezeichnet wurde, eine allgemeine wissenschaftliche Theorie, die die Sicht der Menschheit auf die Welt tiefgreifend und schnell verändern könnte.“ Shannon entwickelte noch viele andere wichtige Ideen, deren Auswirkungen weit über den Bereich der „Informationstheorie“ hinausgingen, der durch seine Arbeit von 1948 entstand.

Shannon ging an die Forschung mit einem Sinn für Neugier, Humor und Spaß heran. Als versierter Einradfahrer war er dafür bekannt, dass er nachts durch die Hallen der Bell Labs radelte und dabei jonglierte. Seine späteren Arbeiten an schachspielenden Maschinen und einer elektronischen Maus, die ein Labyrinth durchlaufen konnte, trugen dazu bei, den Bereich der künstlichen Intelligenz zu begründen, also das Bestreben, Maschinen zu entwickeln, die denken können. Und seine Fähigkeit, abstraktes Denken mit einem praktischen Ansatz zu verbinden – er hatte eine Vorliebe für den Bau von Maschinen – inspirierte eine ganze Generation von Computerwissenschaftlern. Dr. Marvin Minsky vom M.I.T., der als junger Theoretiker eng mit Dr. Shannon zusammenarbeitete, war von dessen Enthusiasmus und Unternehmungsgeist beeindruckt. „Was auch immer auftauchte, er ging es mit Freude an, und er griff es mit überraschenden Mitteln an – das konnte eine neue Art von technischem Konzept sein oder Hammer und Säge mit ein paar Holzstücken“, sagte Dr. Minsky. „Je schwieriger ein Problem für ihn schien, desto größer war die Chance, etwas Neues zu finden.“

Obwohl Shannon auf einem Gebiet arbeitete, für das es keinen Nobelpreis gibt, wurde seine Arbeit reichlich belohnt, unter anderem mit der National Medal of Science (1966) und Ehrentiteln von Yale (1954), Michigan (1961), Princeton (1962), Edinburgh (1964), Pittsburgh (1964), Northwestern (1970), Oxford (1978), East Anglia (1982), Carnegie-Mellon (1984), Tufts (1987) und der University of Pennsylvania (1991). Er war auch der erste Empfänger des Harvey-Preises (1972), des Kyoto-Preises (1985) und des Shannon-Preises (1973). Der letztgenannte Preis, der ihm zu Ehren benannt wurde, wird von der Information Theory Society des Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) verliehen und ist die höchstmögliche Auszeichnung in der Gemeinschaft der Forscher, die sich dem von ihm erfundenen Gebiet widmen. Seine 1993 veröffentlichten Collected Papers enthalten 127 Veröffentlichungen zu Themen, die von der Kommunikation bis zur Informatik und vom Jonglieren bis zu „gedankenlesenden“ Maschinen reichen.

Shannon starb am Samstag, den 24. Februar 2001 in Medford, Massachusetts, nach einem langen Kampf mit der Alzheimer-Krankheit. Er war 84 Jahre alt.