21. Теория информации
Помимо статей с заголовками «Налоговая реформа», «Как добиться роста заработной платы» и «Олин, промышленная империя», декабрьский выпуск журнала Fortune 1953 года впервые предлагал широкой публике ознакомиться с «теорией информации». Спустя пять лет после публикации статьи Шеннона в «Техническом журнале “Лабораторий Белла" она стала темой объемного материала в журнале, чья аудитория состояла не только из инженеров и математиков. Фрэнсис Белло, редактор отдела технологий и автор данной статьи, станет впоследствии одним из пропагандистов идей Шеннона в популярной прессе.
Статья Белло начиналась с мощного аккорда:
«Великие научные теории, так же как великие симфонии и романы, находятся в ряду достойнейших и редких творений человечества. Что выделяет научную теорию и в определенном смысле ставит ее над другими творениями\, так это то, что она способна глубоко и стремительно изменить взгляд человека на мир.
В этом столетии взгляды человека, как и сама его жизнь, поменялись самым коренным образом благодаря таким научным достижениям, как открытие теории относительности и квантовой теории. В течение последних пяти лет появилась новая теория, которую по некоторым признакам можно назвать не менее великой. Новая теория, пока еще практически неизвестная широкой публике, имеет два названия: теория связи или теория информации. Сможет ли она в конечном счете пройти проверку временем, встав в один ряд с величайшими достижениями науки, это вопрос, который в настоящее время решается в крупнейших научных лабораториях нашей страны и за рубежом».
Несмотря на то что Шеннон хвалил черновой вариант статьи, назвав ее «первоклассной журналистской работой в научной сфере», он все же не согласился с первыми двумя абзацами. «Как бы мне этого ни хотелось, но теория связи не стоит в одном ряду с теорией относительности и квантовой механикой. Первые два параграфа должны быть переписаны с гораздо более скромной и реалистичной оценкой значимости этой теории». Шеннон также заставил Белло отдать должное Норберту Винеру за его недавнюю работу в области кибернетики, а еще не забыть упомянуть исследователей из «Лабораторий Белла».
Шеннон также заставил Белло отдать должное Норберту Винеру за его недавнюю работу в области кибернетики, а еще не забыть упомянуть исследователей из «Лабораторий Белла».
Белло высказал слова признательности Винеру и остальным, но не сделал ничего, чтобы преуменьшить потенциал теории информации. Он продолжал: «Возможно, не будет преувеличением сказать, что прогресс, которого человечество добилось в деле достижения мира и обеспечения мер защиты в военное время, зависит больше от успешного применения теории информации, чем от физических доказательств – бомбы и электростанции – того, как работает знаменитое уравнение Эйнштейна».
Сравнения с Эйнштейном будут преследовать Шеннона постоянно. «Шеннон для связи – это то же, что Эйнштейн для физики», – фраза, ставшая расхожей вскоре после появления первых статей Белло. Когда в Гэйлорде открыли памятник Клоду Шеннону, местная газета назвала его «сыном этой земли… которого здесь всегда будут почитать, как Эйнштейна математической теории связи». Уильям Паундстоун дал, вероятно, самую запоминающуюся оценку его деятельности: «Очень многие ученые из “Лабораторий Белла” и из МТИ сравнивали мышление Шеннона с мышлением Эйнштейна. Другие же находили это сравнение несправедливым – несправедливым для Шеннона». Несмотря на протесты Шеннона, его современники не могли не заметить очевидных сходств: революционная теория, некая игривость ума, любопытное сочетание творческого подхода и способности держаться в стороне от пропитанного престижем и карьерными амбициями мира элитного академического общества.
Но Шеннон вынужден был привыкать к похвале. В июне 1954 года, вскоре после того, как вышла его статья, Белло включил Шеннона в список двадцати самых значимых ученых Америки. Начиная свои интервью с вопросов: «Каким должен быть человек, чтобы стать выдающимся ученым?» и «Существует ли некая пропасть, отделяющая его от остального общества?», Белло опросил свыше 100 ученых и отправил опросники десяткам других.
Наряду с Шенноном в получившийся в итоге список вошел также двадцатишестилетний молекулярный биолог, работавший в Кавендишской лаборатории в Кембридже, Англия. Восемь лет спустя, в возрасте тридцати четырех лет, Джеймс Уотсон получит Нобелевскую премию, совместно с Фрэнсисом Криком и Морисом Уилкинсом, за открытие двойной спирали молекулы ДНК. Был в списке и тридцатишестилетний физик-вундеркинд. Ричард Фейнман получил Нобелевскую премию в 1965 году за исследование в области квантовой электродинамики. Фактически четверть из двадцати ученых, которых выделил Белло, впоследствии будут отмечены этой высокой наградой.
Благодаря похожим превосходным отзывам в журналах Time, Life и многочисленным крупным публикациям в других изданиях Шеннон стал одним из самых известных ученых в мире, и это в послевоенную эпоху, когда само звание «ученый» достигло пика культурного престижа.
Прессу, вполне понятно, не меньше, чем новая теория информации, интересовала личность, стоявшая за ней. Шеннон, похоже, воспринимал широкое признание своей работы с некоторой долей удивленной отстраненности, как это продемонстрировано в интервью изданию Omni.
OMNI: Не было ли у вас ощущения, что в будущем вас ждет слава?
ШЕННОН: Не думаю. Я всегда считал себя довольно способным в том, что касалось науки. Но об ученых, если брать в целом, не пишут так, как о политиках, писателях и других людях. Я считаю, что моя работа, посвященная переключательным схемам, была вполне достойная, и я получил за нее премию. Думаю, что статья по теории информации тоже очень хорошая, и она была по достоинству оценена – в соседней комнате вся стена увешана призами и наградами.
OMNI: Для вас слава – это бремя?
ШЕННОН: Не слишком тяжелое. Люди вроде вас приходят и отвлекают меня, но это нельзя назвать таким уж тяжким бременем!
К середине 1950-х годов работа Шеннона уже вовсю превозносилась в популярной прессе и применялась в самых разнообразных областях – даже тогда, когда отсутствовало четкое понимание, что такое теория информации в принципе. В случае с такой значительной, наводящей на размышления теоретической работой, как теория информации – а рядовому читателю могло показаться, что она дает объяснения всему, от средств массовой информации до геологии, – заимствования, разумные и не очень, были неизбежны. Например: «Птицы, очевидно, испытывают трудности в процессе связи при наличии шума, – было написано в одной из газет тех лет. – Изучение птичьего пения на основе теории информации могло бы… предложить новые виды полевого опыта и анализа». Апелляции к «теории информации», как к любому модному термину, были зачастую кратчайшим путем к получению субсидий на научно-исследовательские программы. В то же время ясность и простота теории Шеннона делали ее заманчивым инструментом во многих научных дисциплинах. Но даже если возможное злоупотребление его теорией и беспокоило ученого, можно предположить, что обычно не склонный к конфликтам Шеннон только рассмеялся бы на это, пожал плечами и занялся другими проблемами. По большей части так он и поступал за одним важным исключением.
В 1955 году Луи А. де Роза, возглавлявший профессиональную исследовательскую группу института радиоинженеров, которая занималась проблемами теории информации, опубликовал редакционную статью в информационном бюллетене группы. В статье под заголовком «На чьих полях мы пасемся?» автор продемонстрировал искреннюю озабоченность применением теории информации в других отраслях знаний:
«Расширение границ применения информационной теории помимо областей радио и телеграфной связи идет столь стремительно, что зачастую сфера интересов нашей профессиональной группы вызывает сомнения… Следует ли нам предпринять попытку распространить наши интересы на такие области знаний, как управление, биология, психология и лингвистическая теория, или нужно строго концентрироваться на прежнем направлении радио и телеграфной связи?»
Сам Шеннон решил обратиться к страницам журнала института радиоинженеров, чтобы коротко высказаться по этому вопросу в статье «Повозка с оркестром». Свою речь он начал так: «Теория информации за последние несколько лет стала напоминать своего рода научную повозку с оркестром. Являясь изначально техническим инструментом инженера связи, она получила избыточное количество рекламы как в научной, так и в популярной прессе». Шеннон допускал, что эта популярность была, по крайней мере частично, вызвана тем, что теория информации лежала на пересечении самых популярных отраслей знаний – «вычислительные машины, кибернетика и автоматизация», – да к тому же была совершенно новым феноменом.
Но дальше он продолжал: «Возможно, значимость ее была несколько преувеличена, выйдя за рамки реальных возможностей применения. Наших коллег-ученых, работающих в разных областях, привлекли фанфары и новые открывшиеся перспективы научного анализа. И они применяют эти идеи для решения своих собственных проблем… Если говорить коротко, то теория информации в настоящее время испытывает на себе влияние дурманящей популярности». Шеннон признавал, что все это сиюминутное внимание было «приятным и волнительным», и все же подчеркивал:
«В то же время здесь таится элемент опасности. Несмотря на наше чувство, что теория информации – это поистине ценный инструмент в достижении фундаментального понимания природы проблем связи и ее значимость будет расти, она определенно не станет панацеей для инженера связи или для кого-то еще. Редко бывает, когда новая отрасль знаний открывает сразу множество тайн природы».
Редко, когда новая отрасль знаний открывает сразу множество тайн природы. Это примечательное утверждение было сделано человеком, который находился лишь в начале своего карьерного пути, у которого были все мотивы желать максимального распространения своей теории. Но Шеннон придерживал вожжи. Он продолжал: «Наше несколько искусственное экономическое благополучие легко разрушилось бы в один день, если бы стало понятно, что применение таких волнующих слов, как информация, энтропия, избыточность, не решает всех наших проблем».