“大家”閱讀

互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，讀者并不缺乏信息，但一些真正具有傳播價(jià)值的內(nèi)容，卻往往淹沒于信息洪流之中。力求將最有價(jià)值的信息，最有銳度、溫度、深度和多維度的思考與表達(dá)，最值得閱讀的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)質(zhì)原創(chuàng)內(nèi)容，快速呈現(xiàn)給讀者，是《世界文化》與騰訊《大家》建立合作的初衷與共同努力的方向?！尽按蠹摇遍喿x】每期將臻選《大家》所匯聚的中文圈知名學(xué)者、專欄作家的最新文章，與讀者分享“大家”眼中的“世界文化”。

今年的4月30日是信息時(shí)代之父——克勞德·香農(nóng)（Claude E. Shannon， 1916—2001）的百歲誕辰。為了迎接這樣一個(gè)深具標(biāo)志意義的日子，總部設(shè)于紐約、43萬成員分別來自全球160多個(gè)國家的電機(jī)電子工程師學(xué)會(huì)（IEEE），已開展了一連串的慶祝活動(dòng)。原因很簡單，如果沒有兼具數(shù)學(xué)家、電子工程學(xué)者和密碼學(xué)家身份的香農(nóng)做出的偉大貢獻(xiàn)，就不會(huì)有信息理論（information theory）的橫空出世，也很難想象信息技術(shù)、個(gè)人電腦和互聯(lián)網(wǎng)的誕生，更不會(huì)有當(dāng)今我們所處的這個(gè)信息化時(shí)代。

正如教科書中對(duì)信息理論的描述：“我們目睹的不只是科技的變遷，更是心態(tài)的變遷?！_地說是在1948年，貝爾實(shí)驗(yàn)室的香農(nóng)博士提出一個(gè)新的資訊理論，此理論以精妙的數(shù)學(xué)表述，使我們得以將所感知到的模擬現(xiàn)象（例如影、音），轉(zhuǎn)化為數(shù)字化的位元。數(shù)字化語言的好處是可供機(jī)械判讀，而且可通過電腦快速處理，信息在傳輸過程中幾乎可免于任何扭曲或遺失?！?/p>

因?yàn)橄戕r(nóng)的卓越貢獻(xiàn)，電機(jī)電子工程師學(xué)會(huì)特別以他命名設(shè)置了地位崇隆的 “香農(nóng)獎(jiǎng)”（the Claude E. Shannon Award），而首屆獲獎(jiǎng)?wù)哒窍戕r(nóng)本人。另一個(gè)例子亦可證明他的舉足輕重：若你有機(jī)會(huì)走入貝爾實(shí)驗(yàn)室的大堂，你將會(huì)看到“唯二”的兩尊半身塑像，一個(gè)是亞歷山大·貝爾，另一個(gè)就是香農(nóng)。

對(duì)于這個(gè)信息化時(shí)代的誕生，催生者除了香農(nóng)之外，至為關(guān)鍵的還有另外兩個(gè)人：英國的布爾（George Boole，1815—1882）和圖靈（Alan Turing，1912—1954）。如果沒有他們之間的那種充滿神奇與奧秘的知識(shí)“協(xié)作”過程，當(dāng)前信息化時(shí)代的一切必將無有可能。就知名度和個(gè)人財(cái)富而言，他們?nèi)诉h(yuǎn)遠(yuǎn)不及被視為信息化時(shí)代英雄的比爾·蓋茨和史蒂夫·喬布斯，但他們的偉大程度絕對(duì)是有過之而無不及，因?yàn)闆]有布爾、香農(nóng)和圖靈，就不會(huì)有計(jì)算機(jī)、光盤或任何的數(shù)字化通訊傳播設(shè)備，不會(huì)有互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)，也不會(huì)有后來能夠打敗人腦的超級(jí)計(jì)算機(jī)深藍(lán)、人工智能系統(tǒng)華生或阿爾法狗。

因?yàn)?014年電影《模仿游戲》的全球映演，圖靈在“二戰(zhàn)”期間破解德軍密碼機(jī)Enigma的重大貢獻(xiàn)，他的同性戀身份，以及他對(duì)“會(huì)思考的機(jī)器”的研發(fā)做出的努力，已經(jīng)廣為人知。比香農(nóng)年長四歲的圖靈，1943年前往美國電報(bào)電話公司（AT&T）下設(shè)的貝爾實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行短期研究訪問，與1941年開始任職于該實(shí)驗(yàn)室的香農(nóng)相遇。個(gè)性孤僻、不善社交的圖靈遇到同樣不喜歡社交的香農(nóng)，原本應(yīng)該是兩條并行線，但兩人之間卻因?yàn)楣餐难芯颗d趣而經(jīng)常在午茶時(shí)間促膝對(duì)談，并且不時(shí)擦出思想火花。

在他們相遇之際，他們兩人各自參與了“二戰(zhàn)”期間英美兩地密碼學(xué)的研究，但雙方都因?yàn)楸Ｃ芤蠖荒芟驅(qū)Ψ綍乘裕簣D靈負(fù)責(zé)的是解密任務(wù)，成功破譯了德國軍事通訊與指揮調(diào)度潛艇的密碼系統(tǒng)；而香農(nóng)則負(fù)責(zé)通訊加密任務(wù)，確保美國總統(tǒng)羅斯福和英國首相丘吉爾之間的跨大西洋電話通信無法被敵軍破解。因?yàn)檫@些任務(wù)的保密性質(zhì)，他們的話題轉(zhuǎn)向這兩個(gè)天才的另一個(gè)共同興趣：會(huì)思考的機(jī)器。

他們都相信機(jī)器可以像人腦一樣思考，也都相信若設(shè)計(jì)一臺(tái)會(huì)下西洋棋的機(jī)器，有朝一日它可能勝過優(yōu)異的棋手！圖靈心中構(gòu)想的是和人腦一樣會(huì)思考的機(jī)器，而曾經(jīng)學(xué)習(xí)遺傳學(xué)、神經(jīng)學(xué)和語言學(xué)的香農(nóng)想象的，則是一臺(tái)比人腦還更會(huì)思考的機(jī)器?；貞浰麄冎g的對(duì)話，圖靈曾經(jīng)說道：“香農(nóng)不光要把數(shù)據(jù)輸入這個(gè)機(jī)器（大腦），他還要讓它能夠演奏音樂！”圖靈自己對(duì)這樣的“超級(jí)大腦”沒有興趣，他要的是“一個(gè)普通的大腦，就像AT&T總裁那樣的大腦”。

他們兩人在獨(dú)立研究的情況下，各自結(jié)合了數(shù)學(xué)、邏輯和編碼理論，同樣都對(duì)后來電子、數(shù)字化計(jì)算機(jī)的誕生做出了舉足輕重、無人可匹敵的貢獻(xiàn)。值得一提的是，這兩個(gè)不世出的天才，都一樣對(duì)信息（資訊）的測量和計(jì)算方式抱有濃厚興趣，而且分別提出了信息的基本單位：圖靈提出的是一種叫做“分板”（ban）的單位，香農(nóng)提出的則是“位元”（bit）。這兩個(gè)單位的基礎(chǔ)原理相近，但后來的歷史證明，是“位元”而非“分板”，成為數(shù)字時(shí)代通行于信息世界的單一貨幣。

除了參與協(xié)助美國軍方在飛彈射控技術(shù)與密碼學(xué)方面的研究，香農(nóng)也被稱為“信息理論之父”。1950年代以后，他的影響力幾乎無所不在，特別是后來逐漸成形的數(shù)字化時(shí)代，每個(gè)數(shù)字化時(shí)代的子民，無人不直接領(lǐng)受到來自香農(nóng)的思想瑰寶。香農(nóng)到底有多么重要？正如南加州大學(xué)的索羅門·哥隆所說：“就像是形容發(fā)明字母的人對(duì)文學(xué)有多大的影響?！笨的藸柎髮W(xué)的托比·博格也說：“這是歷史上極少數(shù)的例子，建立新知識(shí)領(lǐng)域，不但提出所有正確的問題并加以證明，同時(shí)又能全部解答?！?/p>

這一切是怎么發(fā)生的？如果談及圖靈，則不能不同時(shí)提到香農(nóng)，反之亦然。那么，在談及香農(nóng)時(shí)，同樣不能不提到布爾，反之亦然。香農(nóng)的存在意義和貢獻(xiàn)，由此可以察知。在命運(yùn)的驅(qū)使下，這三個(gè)從小被當(dāng)作神童看待的天才，跨越時(shí)空，分別地（其實(shí)又是共同地）開創(chuàng)了電腦運(yùn)算、交換電路、密碼學(xué)與人工智慧的領(lǐng)域，并且為今天我們所知的數(shù)字化和大數(shù)據(jù)時(shí)代鋪下不可或缺的棋盤：圖靈被稱作電腦之父、人工智慧之父，香農(nóng)被稱為信息理論之父，而布爾代數(shù)及其數(shù)學(xué)邏輯的重要性，同樣是不在話下。

香農(nóng)和圖靈可說是生在同一時(shí)代的“瑜亮”，但彼此之間卻至為難得地惺惺相惜，幸運(yùn)地曾經(jīng)在人生際遇中短暫相逢與相知，看到對(duì)方眼里的智慧靈光，并且同時(shí)感到“吾道不孤”。

布爾與香農(nóng)素未謀面，畢竟兩人的年紀(jì)相差100歲。如果沒有布爾的邏輯代數(shù)和數(shù)學(xué)邏輯，解決了“真/偽”和“與”“或”“非”等邏輯關(guān)系，香農(nóng)后來勢必難以發(fā)展出他的信息理論和交換電路；但若沒有香農(nóng)巧妙地將布爾代數(shù)與交換電路結(jié)合起來，與圖靈同樣是英年早逝的布爾可能還會(huì)繼續(xù)埋沒在小范圍的數(shù)學(xué)和邏輯學(xué)領(lǐng)域，而不可能因?yàn)橄戕r(nóng)的思想建構(gòu)和發(fā)明，得以使布爾代數(shù)成為可以演算任何資料與數(shù)據(jù)的電子數(shù)字化電腦的基礎(chǔ)，并且促使后世幾乎所有的電子/數(shù)字化通訊傳播技術(shù)成為事實(shí)。無怪乎自2015年起，愛爾蘭科克大學(xué)（布爾最后任教的學(xué)校）與麻省理工學(xué)院（香農(nóng)的母校，也是他最后退休的地方）聯(lián)合布置了為期一年的“布爾/香農(nóng)聯(lián)合志慶活動(dòng)”，以紀(jì)念布爾的兩百歲誕辰和香農(nóng)的百歲誕辰，表彰這兩位對(duì)人類卓有貢獻(xiàn)的杰出學(xué)者。

香農(nóng)最廣為人知與影響力宏大的著作是1948年發(fā)表于貝爾實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部科學(xué)刊物的《（通訊）傳播的數(shù)學(xué)理論》一文。該文發(fā)表后，信息（資訊）、熵、不確定性、重復(fù)性、渠道容量、位元，以及信號(hào)和噪音等概念吸引了來自各個(gè)研究領(lǐng)域?qū)W者的目光。當(dāng)時(shí)，這篇長達(dá)79頁的論文，各方索求者眾，一時(shí)洛陽紙貴，香農(nóng)成為不同領(lǐng)域科學(xué)界交相討論與贊譽(yù)的對(duì)象。當(dāng)時(shí)，香農(nóng)才30歲出頭，剛剛走入婚姻生活。其實(shí)，早在此之前，也就是1938年，年僅22歲的香農(nóng)完成并出版了他的碩士論文《繼電器與交換電路的符號(hào)分析》，史無前例地結(jié)合了布爾代數(shù)和電子交換電路這兩個(gè)原本風(fēng)馬牛不相及的領(lǐng)域。因?yàn)閷懙锰昧?，這本論文被后人譽(yù)為“至今寫得最好的一本碩士論文”。1940年，香農(nóng)完成了跨界到遺傳學(xué)領(lǐng)域的博士論文《理論遺傳學(xué)的代數(shù)》，發(fā)現(xiàn)了孟德爾遺傳學(xué)和愛因斯坦相對(duì)論之間的數(shù)學(xué)關(guān)系！但從此以后，他完全不再碰與遺傳學(xué)相關(guān)的東西。同一年，香農(nóng)獲得當(dāng)年度全美工程學(xué)界聯(lián)合頒發(fā)的諾貝爾獎(jiǎng)。

香農(nóng)誠可謂是一位無視于學(xué)科疆界、冒險(xiǎn)犯難的拓荒者，自由出入的漫游者！毫無疑問地，布爾、圖靈和香農(nóng)都是人間少有的天才，但香農(nóng)更勝一籌的是：他是個(gè)興趣廣泛、無所不精通的全才。

香農(nóng)不喜歡社交，喜歡獨(dú)自一個(gè)人工作。當(dāng)貝爾實(shí)驗(yàn)室從紐約格林威治村搬遷至新澤西州后，香農(nóng)堅(jiān)持留在舊址工作，除了偏好獨(dú)立研究之外，另一理由是他喜歡晚間到實(shí)驗(yàn)室舊址附近的爵士夜總會(huì)聆聽南方音樂。

香農(nóng)還有一個(gè)終身不殆的嗜好，他不只是喜歡思索抽象的理論，更喜歡動(dòng)手發(fā)明大量看似無用的小玩意，并且樂在其中，不斷改良更新。比方說，喜歡在貝爾實(shí)驗(yàn)室廊道騎獨(dú)輪車的香農(nóng)，為了驗(yàn)證人類能夠騎多小的獨(dú)輪車，他動(dòng)手改裝獨(dú)輪車并反復(fù)實(shí)驗(yàn)，最后做出了任何人都騎不了的超小型獨(dú)輪車！

除了獨(dú)輪車，他愛玩耍，也愛自己DIY發(fā)明些新鮮玩意：一個(gè)有三根手指、會(huì)下棋的機(jī)器手，而且每當(dāng)吃掉對(duì)手的棋子時(shí)還會(huì)發(fā)出嘲笑聲；一個(gè)能夠自動(dòng)在空中拋接三個(gè)球的機(jī)器（香農(nóng)本人可以同時(shí)維持在空中拋接四個(gè)球）；“終極機(jī)器”——一個(gè)貌似雪茄盒的機(jī)器，不知情的訪客按下雪茄盒外的把手后，頂蓋會(huì)緩緩開啟并伸出一支機(jī)械手，彎曲向下關(guān)掉開關(guān)，并且在頂蓋關(guān)閉前縮回盒子里；還有一個(gè)會(huì)自動(dòng)修理自己的機(jī)器手（自動(dòng)更換機(jī)器自身壞掉的電力繼電器）。

他還喜歡公開展示他發(fā)明的會(huì)闖迷宮的電子老鼠“奚修斯”：這只電子老鼠非比尋常，會(huì)自行通過嘗試錯(cuò)誤的方式學(xué)習(xí)并記憶，從而成功地走出迷宮。另外，他還發(fā)明了一個(gè)不是二進(jìn)位、而是以羅馬數(shù)字運(yùn)算的電腦……

這些發(fā)明當(dāng)中，有一大部分似乎是純粹好玩，但其中也有一些看似無用的發(fā)明，為后來人工智慧和機(jī)器學(xué)習(xí)的發(fā)展奠下重要基礎(chǔ)。

或許是因?yàn)樗缫炎C明了自己的學(xué)術(shù)成就，貝爾實(shí)驗(yàn)室基本上也對(duì)香農(nóng)采取放任態(tài)度，并未對(duì)他的研究有過太多干涉。有人曾說，AT&T當(dāng)時(shí)獨(dú)占電信事業(yè)，有本錢給予旗下優(yōu)秀科學(xué)家充分的研究自主性，無需處處以工作績效和成果產(chǎn)值來評(píng)量或限制這些天才。這真是非常令人羨慕的研究環(huán)境，讓貝爾實(shí)驗(yàn)室的眾多天才得以一個(gè)個(gè)發(fā)光發(fā)熱，并且對(duì)人類科學(xué)與技術(shù)史的進(jìn)展做出重大貢獻(xiàn)。

不過，AT&T也不是沒有失策之處，其中之一是未能接受香農(nóng)在1954年的提議，未能同意投資制造為了兒童教育用途而設(shè)計(jì)的小型電子/數(shù)字化電腦（相對(duì)于當(dāng)時(shí)大型的模擬/機(jī)械式電腦）。不過，后來由艾德蒙·柏克利開發(fā)推出商業(yè)銷售的GENIAC（電子/數(shù)字化個(gè)人電腦的雛形），還是得到了來自香農(nóng)的協(xié)助。

1958年，香農(nóng)主動(dòng)求去，希望離開貝爾實(shí)驗(yàn)室。AT&T為了留住他，提出誘人的加薪建議，香農(nóng)不為所動(dòng)，不過他和貝爾實(shí)驗(yàn)室的合作關(guān)系一直維持到1972年。從1958年開始，他開始專任麻省理工學(xué)院教職。但香農(nóng)教授在教學(xué)方面不怎么在行，當(dāng)時(shí)該校的另一位學(xué)者彼得·艾理亞斯這么描述：“香農(nóng)對(duì)教書的想法就是談些自己研究的事，但沒人聽得懂?！辈坏綆讉€(gè)學(xué)期，香農(nóng)主動(dòng)向校方要求不再教學(xué)。大多數(shù)時(shí)間里，他越來越少到學(xué)校里的研究室，主要都在自己的家里工作。他也不再發(fā)表論文，多數(shù)時(shí)候他也拒絕慕名而來的各種拜訪，拒絕回復(fù)向他提出各種請求的來信，整個(gè)人幾乎消失于公眾視野。

這個(gè)時(shí)候，他才不過40多歲。不發(fā)表論文，毫無功利心地做他自己感興趣的研究，設(shè)計(jì)發(fā)明一些新奇好玩的玩具。不缺錢的香農(nóng)教授，領(lǐng)有麻省理工學(xué)院的優(yōu)渥薪資，曾在接受難得的訪問時(shí)說，他做研究不為商業(yè)目的，甚至是“無所為而為”，他感興趣的是知識(shí)上有挑戰(zhàn)性而且可以讓他樂在其中的研究。不過，有趣的是，自承對(duì)金錢毫無興趣的香農(nóng)夫婦，因?yàn)楣善蓖顿Y而累積了大量財(cái)富。他對(duì)于應(yīng)用他的信息理論于投資組合一事，具有獨(dú)到心得?？上У氖?，他雖想寫關(guān)于投資組合績效和技術(shù)分析的論文，但一直未能完成并發(fā)表。根據(jù)威廉·龐士東的說法，在1986年的時(shí)候，有人比較77位投資經(jīng)理人的績效，只有一臺(tái)Apple II電腦和老婆的香農(nóng)，投資績效卻完勝其中的74位；與當(dāng)時(shí)1200多檔共同基金的績效相比，香農(nóng)的投資績效也打敗了其中的1000檔以上。更神奇的是，巴菲特在1965年買下柏克夏·海瑟威公司，至1995年為止，30年的綜合報(bào)酬率是27%，而香農(nóng)從1950年代末期至1986年投資組合的報(bào)酬率是28%——就報(bào)酬率而言，連玩股票都能贏過股神巴菲特，信息理論大師香農(nóng)可真是“人生勝利組”??！

1976年，香農(nóng)正式從麻省理工學(xué)院退休。因?yàn)樗罹雍喅觯龉差I(lǐng)域，潛心與妻子過著屬于自己的小日子，而且沉浸在自己廣泛的研究興趣之中，香農(nóng)幾乎已成了縹緲不可及的傳說人物，甚至漸漸變得不真實(shí)起來。終于，1985年，香農(nóng)難得出席一場遠(yuǎn)在英國舉行的學(xué)術(shù)研討會(huì)，低調(diào)進(jìn)出并聆聽各個(gè)場次的研討，一整天在現(xiàn)場卻無人認(rèn)出他的身份。直到有人認(rèn)出他，并在會(huì)場傳開消息之后，現(xiàn)場的大批學(xué)者像是粉絲一樣趨前致意并索取簽名。有人形容，當(dāng)時(shí)的情景有如牛頓突然出現(xiàn)在當(dāng)今物理學(xué)的研討會(huì)一樣。

但從那時(shí)以后，香農(nóng)的健康狀態(tài)發(fā)生變化：因?yàn)榘柎暮ＤY，他逐漸失去記憶，也無法辨明這個(gè)日漸復(fù)雜與快速變化的世界。因此，1990年代中期，當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)崛起并開始向全世界普及之際，仍然在世的香農(nóng)甚至可能不知道這個(gè)新興產(chǎn)物其實(shí)正是脫胎于他當(dāng)年一手打造的信息理論！但天曉得，也許這正是他異于常人的智慧，或是幸運(yùn)，又或者是兩者兼而有之。畢竟，香農(nóng)沒有辜負(fù)這個(gè)時(shí)代，是他（和布爾、圖靈等人）創(chuàng)造了這個(gè)時(shí)代。