위키원
클로드 섀넌
클로드 섀넌(Claude Shannon, 1916년 4월 30일 – 2001년 2월 24일)은 미국의 수학자, 전기공학자, 컴퓨터 과학자, 암호학자, 그리고 발명가로, "정보 이론의 아버지"이다. 클로드 섀넌은 "정보 시대의 아버지"로 알려져 있다. 섀넌은 모든 디지털 전자 회로의 기본이 되는 부울 대수(Boolean algebra)의 활용을 처음으로 설명하였으며, 인공지능(AI)의 창립자 중 한 명으로도 평가받는다. 그는 정보 시대의 기초를 세운 인물로 인정받고 있다.
목차
[숨기기]개요[편집]
클로드 섀넌은 미국 미시간 대학교에서 전기공학과 수학 두 분야에서 학사 학위를 동시에 취득하며 1936년에 졸업했다. 21세에 매사추세츠 공과대학교(MIT)에서 전기공학 석사 과정에 있던 그는 스위칭 회로 이론에 관한 논문을 작성하였으며, 이는 부울 대수의 전기적 응용을 통해 모든 논리적 수학 관계를 구축할 수 있음을 입증하는 것이었다. 이 연구는 디지털 컴퓨팅과 디지털 회로 이론의 기반을 마련한 것으로 평가받는다. 이 논문은 역대 가장 중요한 석사 논문으로 불리며, "디지털 혁명의 출생 증명서"라고도 일컬어졌으며, 1939년 알프레드 노블 상(Alfred Noble Prize)을 수상했다. 이후 1940년 MIT에서 수학 박사 학위를 취득했으며, 그의 박사 논문은 유전학을 다루었으나, 중요한 결과를 도출했음에도 불구하고 출판되지 않았다.
제2차 세계대전 동안 섀넌은 미국의 국가 방위를 위한 암호 분석 분야에 기여했으며, 코드 해독과 안전한 통신에 관한 기초적인 연구를 수행했다. 그는 현대 암호학의 기초를 이루는 논문을 작성하였으며, 그의 연구는 "암호학의 전환점이 되었고, 고전 암호학의 종결과 현대 암호학의 시작을 알렸다"고 평가받는다. 섀넌의 연구는 호르스트 페이스트(Horst Feistel), 데이터 암호화 표준(DES), 고급 암호화 표준(AES) 등의 비밀 키 암호 방식의 기초가 되었다. 이로 인해 그는 "현대 암호학의 창시자"라고도 불린다.
1948년 발표한 논문 "A Mathematical Theory of Communication(통신의 수학적 이론)"은 정보 이론 분야의 기초를 세웠으며, 전기공학자 로버트 G. 갤러거(Robert G. Gallager)는 이 논문을 "디지털 시대를 위한 청사진"이라고 표현했다. 또한, 《사이언티픽 아메리칸(Scientific American)》은 이를 "정보 시대의 마그나 카르타"라고 평가했으며, 그의 연구는 "오늘날 디지털 정보 기술의 중심에 있다"고도 언급되었다. 수학자 솔로몬 W. 골롬(Solomon W. Golomb)은 섀넌이 디지털 시대에 미친 영향에 대해 "알파벳을 발명한 사람이 문학에 미친 영향과 같다"고 말하기도 했다. 섀넌의 이론은 광범위하게 사용되었으며, 콤팩트 디스크의 발명, 인터넷의 발전, 휴대전화의 실현 가능성, 블랙홀의 이해 등 수많은 과학적 업적의 성공에 있어 핵심적인 역할을 했다. 또한, 그는 공식적으로 "비트(bit)"라는 용어를 도입했으며, 펄스 부호 변조(PCM)를 공동 개발하였고, 에드워드 O. 소프(Edward O. Thorp)와 함께 최초의 웨어러블 컴퓨터를 공동 발명하였다.
섀넌은 인공지능(AI) 분야에도 많은 기여를 했으며, 컴퓨터를 이용한 체스 프로그래밍에 관한 논문을 작성하여 큰 영향을 끼쳤다. 그의 테세우스 기계(Theseus machine)는 시행착오를 통해 학습하는 최초의 전자 장치로, 초기 인공지능 시스템의 대표적인 사례 중 하나였다. 또한, 그는 1956년 열린 다트머스 워크숍을 공동 조직하고 참가했으며, 이 행사는 인공지능 분야의 출발점으로 여겨진다.
로봇공학자 로드니 브룩스(Rodney Brooks)는 섀넌을 "21세기 기술 발전에 가장 많은 기여를 한 20세기 엔지니어"라고 평가했으며, 솔로몬 W. 골롬은 그의 지적 업적을 "20세기 최고의 업적 중 하나"라고 언급했다.
경력[편집]
어린 시절[편집]
섀넌 가족은 미시간주 게일러드(Gaylord)에서 거주했으며, 클로드 섀넌은 근처 페토스키(Petoskey)에 있는 병원에서 태어났다. 그의 아버지 클로드 시니어(Claude Sr., 1862–1934)는 사업가였으며, 한동안 게일러드에서 유산 판사(judge of probate)로도 근무했다. 그의 어머니 메이블 울프 섀넌(Mabel Wolf Shannon, 1880–1945)은 언어 교사였으며, 게일러드 고등학교(Gaylord High School)의 교장을 맡기도 했다. 클로드 시니어는 뉴저지 초기 정착민의 후손이었으며, 메이블은 독일 이민자의 자녀였다. 섀넌의 가족은 그가 어린 시절에 감리교(Methodist Church) 교회 활동을 활발히 했다.
섀넌은 16세까지 대부분의 시간을 게일러드에서 보냈으며, 공립학교를 다닌 후 1932년 게일러드 고등학교를 졸업했다. 그는 기계 및 전기 장치에 대한 관심을 보였으며, 특히 과학과 수학에서 뛰어난 성적을 거두었다. 그는 집에서 비행기 모형, 무선 조종 보트, 그리고 친구의 집(약 0.5마일 거리)과 연결된 가시철사 전신 시스템(barbed-wire telegraph system) 등을 직접 제작했다. 성장하는 동안 그는 웨스턴 유니온(Western Union) 회사에서 전령(messenger)으로도 일했다.
섀넌이 어린 시절 가장 존경했던 인물은 발명가 토머스 에디슨(Thomas Edison)이었으며, 후에 자신이 에디슨의 먼 친척이라는 사실을 알게 되었다. 섀넌과 에디슨은 모두 식민지 시대 지도자이자 많은 저명한 인물들의 조상인 존 오그던(John Ogden, 1609–1682)의 후손이었다.
논리회로(Logic Circuits)[편집]
1932년, 섀넌은 미시간 대학교(University of Michigan)에 입학하여 조지 불(George Boole)의 연구를 접하게 되었다. 그는 1936년 전기공학과 수학 두 개의 학사 학위를 동시에 취득하며 졸업했다.
1936년, 섀넌은 매사추세츠 공과대학교(MIT)에서 전기공학 대학원 과정을 시작했으며, 당시 바네바 부시(Vannevar Bush)가 개발한 초기 아날로그 컴퓨터인 미분 분석기(differential analyzer) 프로젝트에 참여했다. 이 장치는 전자기 기계 부품으로 구성되어 있으며, 미분 방정식을 해결할 수 있었다. 섀넌은 이 분석기의 복잡하고 임시방편적인(ad hoc) 회로를 연구하면서 불 대수(Boole’s algebra)의 개념을 기반으로 한 스위칭 회로(switching circuit)를 설계했다.
1937년, 그는 석사 논문 계전기 및 스위칭 회로의 기호적 분석(A Symbolic Analysis of Relay and Switching Circuits)을 작성했으며, 1938년 이 논문에서 발췌한 논문을 발표했다. 이 논문은 스위칭 회로 이론에서 혁신적인 연구로 평가받았으며, 섀넌은 불 대수의 주요 연산을 구현할 수 있는 스위칭 회로를 다이어그램으로 나타냈다. 이후, 그는 이 회로가 당시 전화 교환기의 전자기 계전기 배열을 최적화하는 데 사용할 수 있음을 증명했다. 또한 그는 개념을 확장하여, 이러한 회로가 불 대수가 해결할 수 있는 모든 문제를 해결할 수 있음을 입증했다. 마지막 장에서는 디지털 4비트 전가산기(4-bit full adder)를 포함한 여러 회로의 다이어그램을 제시했다.
섀넌의 연구는 기존 엔지니어들, 예를 들어 나카시마 아키라(Akira Nakashima)와 같은 연구자들의 접근 방식과는 상당히 달랐다. 기존 연구자들은 당시 존재하는 회로 이론에 기반한 실용적인 접근법을 따랐지만, 섀넌은 보다 추상적인 수학적 개념을 활용하여 새로운 길을 개척했다. 그의 접근 방식은 현대 전기공학의 표준이 되었다.
전기 스위치를 논리 회로로 활용하는 개념은 모든 전자 디지털 컴퓨터의 근본적인 원리이다. 섀넌의 연구는 디지털 회로 설계의 기초가 되었으며, 제2차 세계대전 동안과 이후 전기공학 분야에서 널리 알려졌다. 그의 이론적 엄격함은 이전까지 일반적이었던 임시방편적인(ad hoc) 방법론을 능가했다. 하워드 가드너(Howard Gardner)는 섀넌의 석사 논문을 "아마도 세기의 가장 중요한, 그리고 가장 유명한 석사 논문일 것이다."[39]라고 평가했으며, 허먼 골드스타인(Herman Goldstine)은 이를 "분명히... 역사상 가장 중요한 석사 논문 중 하나이다... 이 논문은 디지털 회로 설계를 예술에서 과학으로 변화시키는 데 기여했다."라고 말했다. 한 논문 심사위원은 "내가 아는 한, 기호 논리(symbolic logic)의 방법이 이렇게 실용적인 공학 문제에 적용된 것은 이번이 처음이다. 독창성의 관점에서 보면, 이 논문은 뛰어나다."라고 평했다. 섀넌의 석사 논문은 1939년 앨프레드 노블 상(Alfred Noble Prize)을 수상했다.
섀넌은 1940년 MIT에서 수학 박사 학위를 취득했다. 그의 지도교수였던 바네바 부시는 섀넌에게 콜드 스프링 하버 연구소(Cold Spring Harbor Laboratory)에서 멘델 유전학(Mendelian genetics)에 대한 수학적 모델을 연구하도록 권유했다. 이에 따라 섀넌은 이론 유전학을 위한 대수학(An Algebra for Theoretical Genetics)[42]이라는 제목의 박사 논문을 작성했다. 그러나 그는 이후 이 주제에 대한 관심을 잃어 논문을 출판하지 않았다. 그럼에도 불구하고 논문은 중요한 연구 결과를 포함하고 있었다.
특히, 섀넌은 집단 유전학(population genetics) 연구에서 최초로 대수학적 접근 방식을 적용한 연구자 중 한 명이었다. 또한 그는 무작위 교배 시스템(random mating system) 하에서 여러 유전자 형질이 세대를 거쳐 분포하는 일반적인 수식을 유도했으며, 이는 당시 집단 유전학자들이 다루지 않았던 새로운 정리였다
1940년, 섀넌은 프린스턴 고등연구소(Institute for Advanced Study)에서 국립연구펠로우(National Research Fellow)로 활동했다. 프린스턴에서 그는 헤르만 바일(Hermann Weyl), 존 폰 노이만(John von Neumann)과 같은 저명한 과학자 및 수학자들과 자신의 아이디어를 논의할 기회를 가졌다. 또한 그는 때때로 알베르트 아인슈타인(Albert Einstein)과 쿠르트 괴델(Kurt Gödel)과도 교류했다. 섀넌은 여러 학문 분야를 넘나들며 자유롭게 연구했으며, 이러한 학제 간 연구 방식은 후에 그가 정보 이론(mathematical information theory)을 발전시키는 데 기여한 중요한 요소였을 것이다.
===전시 연구 1937년 여름, 섀넌은 벨 연구소(Bell Labs)에서 몇 달간 근무했으며, 제2차 세계대전 동안 국가방위연구위원회(National Defense Research Committee, NDRC)의 D-2 부서(제어 시스템 부서)와의 계약 하에 벨 연구소로 복귀하여 화력 통제 시스템과 암호학 연구에 종사하였다.
섀넌은 1942년에 신호 흐름 그래프(signal-flow graphs)를 발명한 것으로 알려져 있다. 그는 아날로그 컴퓨터의 기능적 작동을 조사하는 과정에서 위상 이득(topological gain) 공식을 발견하였다.
1943년 초, 약 두 달 동안 섀넌은 영국의 저명한 수학자 앨런 튜링(Alan Turing)과 접촉하게 되었다. 튜링은 북대서양에서 크리그스마린(Kriegsmarine) U-보트가 사용하는 암호를 해독하기 위해 영국 정부 암호 및 사이퍼 스쿨(Bletchley Park)에서 사용한 방법들을 미국 해군의 암호 해독 서비스와 공유하기 위해 워싱턴에 파견되었다. 또한 그는 음성의 암호화에도 관심이 있어 이 목적으로 벨 연구소에서 시간을 보냈다. 섀넌과 튜링은 카페테리아에서 다과 시간에 만났다. 튜링은 섀넌에게 현재 "범용 튜링 기계(universal Turing machine)"로 알려진 것을 정의한 1936년 논문을 보여주었으며, 이 논문의 여러 아이디어가 섀넌 자신의 아이디어와 잘 어울려 깊은 인상을 주었다.
섀넌과 그의 팀은 적의 미사일과 비행기를 추적하면서 요격 미사일의 경로를 결정하는 대공 시스템(anti-aircraft systems)을 개발하였다.
1945년, 전쟁이 막바지에 이르자 NDRC는 최종 폐쇄 전 마지막 단계로 기술 보고서들의 요약본을 발행하고 있었다. 화력 통제에 관한 부록 내에, 섀넌, 랄프 비브 블랙맨(Ralph Beebe Blackman), 헨드릭 웨이드 보데(Hendrik Wade Bode)가 공동 저술한 "화력 통제 시스템에서의 데이터 평활화 및 예측(Data Smoothing and Prediction in Fire-Control Systems)"이라는 특별 에세이가 포함되었는데, 이 에세이는 "통신 시스템에서 신호와 간섭 소음을 분리하는 문제"에 비유하여 화력 통제 데이터의 평활화 문제를 정식으로 다루었다. 즉, 이 연구는 문제를 데이터와 신호 처리의 관점에서 문제를 모델링했으며, 이는 정보 시대의 도래를 예고했다.
섀넌의 암호학 연구는 그의 후속 통신 이론 논문과 더욱 밀접한 관련이 있었다. 전쟁이 끝날 무렵, 그는 벨 전화 연구소에서 "A Mathematical Theory of Cryptography"라는 제목의 기밀 메모를 작성했다. 이 메모는 1945년 9월로 날짜가 기재되어 있었다. 이 논문의 비밀 해제 버전은 1949년 벨 시스템 기술 저널(Bell System Technical Journal)에 "Communication Theory of Secrecy Systems"로 출판되었다. 이 논문은 그의 "A Mathematical Theory of Communication"에도 등장한 많은 개념과 수학적 공식을 포함하고 있었어. 섀넌은 전쟁 중 통신 이론과 암호학에 대한 통찰이 동시에 발전했으며, "둘은 너무 밀접하게 연결되어 있어 분리할 수 없었다"고 말했다. 기밀 보고서의 시작 부분에 있는 각주에서 섀넌은 "이러한 결과를 발전시켜 정보 전송에 관한 향후 메모로 발표할 것"이라고 밝혔다.
섀넌은 벨 연구소에 재직하는 동안, 기밀로 진행된 연구에서 일회용 암호표(one-time pad)가 해독 불가능하다는 것을 증명했다. 이 연구는 1949년에 출판되었다. 같은 논문에서는 해독 불가능한 시스템은 일회용 암호표와 본질적으로 동일한 특성을 가져야 한다는 것도 증명했다: 키는 진정한 무작위성이어야 하며, 평문(plaintext)만큼 크고, 전체 또는 일부가 재사용되지 않아야 하며, 비밀로 유지되어야 한다는 것이었다.
정보 이론[편집]
1948년, 섀넌이 예고했던 보고서는 〈A Mathematical Theory of Communication〉(통신의 수학적 이론)이라는 제목으로 벨 시스템 기술 저널(Bell System Technical Journal) 7월호와 10월호에 걸쳐 두 부분으로 게재되었다. 이 연구는 송신자가 전달하고자 하는 메시지를 최적으로 부호화하는 방법에 관한 문제를 다루었다. 섀넌은 정보 엔트로피 개념을 도입하여 메시지의 정보량을 측정하는 방법을 정립하였으며, 이는 메시지가 줄여주는 불확실성의 척도로 작용한다. 이를 통해 그는 정보 이론이라는 새로운 학문 분야를 사실상 창시하였다.
섀넌의 1948년 논문과 이를 비전문가도 쉽게 이해할 수 있도록 설명한 워런 위버(Warren Weaver)의 해설이 함께 수록된 책 〈The Mathematical Theory of Communication〉(통신의 수학적 이론)[58]이 출간되었다. 위버는 정보 이론에서'정보'라는 개념이 실제로 전달하는 내용이 아니라, 전달할 수 있는 가능성의 범위와 관련된 것이라고 강조했다. 즉, 정보란 메시지를 선택할 때 주어진 선택의 자유도를 측정하는 개념이다. 또한, 존 로빈슨 피어스(John Robinson Pierce)의 〈Symbols, Signals, and Noise〉(기호, 신호, 그리고 잡음)에서 섀넌의 개념이 대중적으로 소개되었으며, 섀넌 본인이 직접 교정을 보기도 했다.
정보 이론은 자연어 처리와 계산 언어학에도 중요한 기여를 했다. 1951년 논문 〈Prediction and Entropy of Printed English〉(영어 인쇄물의 예측과 엔트로피)에서 섀넌은 영어의 통계적 특성을 바탕으로 엔트로피의 상한과 하한을 제시하며, 언어 분석에 대한 통계적 기초를 마련했다. 또한, 공백(space)을 알파벳의 27번째 문자로 간주할 경우, 문자 기반 예측에서 불확실성이 감소한다는 점을 수학적으로 증명하며, 문화적 관행과 확률적 인지 사이의 정량적 연관성을 밝혔다.
1949년에 발표된 또 다른 중요한 논문 〈Communication Theory of Secrecy Systems〉(비밀 시스템의 통신 이론)은 그의 전시 암호학 연구를 기반으로 한 것으로, 모든 이론적으로 해독 불가능한 암호 체계가 원타임 패드(one-time pad)와 동일한 조건을 가져야 함을 증명하였다. 또한, 섀넌은 1940년경 이미 도출했던 표본화 정리(sampling theorem)를 소개한 것으로도 유명한데, 이는 연속 신호를 균일한 이산 샘플을 통해 표현하는 방법에 대한 이론이다. 이 개념은 1960년대 이후 아날로그 통신에서 디지털 통신으로의 전환을 가능하게 하는 핵심 요소가 되었다. 그는 1956년에도 잡음 채널을 위한 부호화(Coding for a Noisy Channel)에 대한 논문을 발표했으며, 이는 정보 이론에서 고전적인 연구로 자리 잡았다. 그러나 같은 해 IRE Transactions on Information Theory 저널에 실린 〈The Bandwagon〉(밴드왜건)이라는 1페이지짜리 사설에서 그는 다음과 같은 경고를 남겼다.
"정보 이론은 지난 몇 년 동안 일종의 과학적 유행(bandwagon)이 되어 버렸다."
"우리가 통신 이론에서 실질적인 발전을 이루고 현재의 입지를 공고히 하려면 철저히 과학적인 태도를 유지해야 한다."
클로드 섀넌의 영향력은 정보 이론 분야에서 매우 컸다. 예를 들어, 1973년 정보 이론의 주요 논문들을 모은 논문집에서 그는 49편의 논문 중 12편의 저자 또는 공동 저자로 등재되었으며, 다른 어떤 연구자도 3편 이상 등장하지 않았다. 1948년 논문 이후에도 그는 여전히 정보 이론의 가장 중요한 기여자로 평가받고 있다.
1951년 5월, 멀빈 켈리는 CIA의 국장인 월터 베델 스미스 장군으로부터 섀넌에 관한 요청을 받았다. 섀넌은 "최고의 권위"에 의해 "해당 분야에서 가장 자격이 뛰어난 과학자"로 평가받고 있었기 때문이다. 이 요청의 결과로 섀넌은 CIA의 특별 암호학 자문 그룹(SCAG, Special Cryptologic Advisory Group)의 일원이 되었다.
벨 연구소에 있을 때, 섀넌은 또한 버나드 M. 올리버(Bernard M. Oliver)와 존 R. 피어스(John R. Pierce)와 함께 펄스 부호 변조(Pulse-code modulation, PCM)를 공동 개발했다.
인공지능[편집]
1950년, 섀넌은 아내의 도움을 받아 학습 기계인 'Theseus'를 설계하고 제작했다. 이 기계는 표면에 미로가 있고, 그 미로를 통해 기계적인 쥐가 움직일 수 있었다. 미로 아래에는 기계 쥐가 지나가는 경로를 추적하는 센서들이 있었고, 이 장치는 많은 시행착오 끝에 미로를 통과하는 가장 짧은 경로를 배우고, 그 경로를 따라 기계 쥐를 안내했다. 미로의 패턴은 원하는 대로 변경할 수 있었다.
마지 길버트(Mazin Gilbert는 Theseus)가 "AI 분야의 전체를 영감을 주었다. 이 무작위적인 시행착오는 인공지능의 기초다."라고 말했다.
섀넌은 인공지능에 관한 여러 중요한 논문을 썼으며, 그 중 1950년의 "체스 프로그램을 위한 컴퓨터 프로그래밍" 논문과 1953년의 "컴퓨터와 자동화" 논문이 있다. 또한 존 맥카시와 함께 1956년에 출판된 "자동화 연구(Automata Studies)"라는 책을 공동 편집했다. 이 책의 각 기사의 카테고리는 섀넌의 1953년 논문의 주제에서 영향을 받았다. 섀넌은 맥카시와 함께 지능형 기계의 과학을 만드는 목표를 공유했지만, 신경망, 튜링 기계, 사이버네틱 메커니즘, 컴퓨터의 기호 처리 등 자동화 연구에 대한 더 넓은 관점을 가지고 있었다.
섀넌은 1956년 존 맥카시, 마빈 민스키, 나다니엘 로체스터와 함께 다트머스 워크숍을 공동 조직하고 참가했으며, 이는 인공지능 분야의 창립 이벤트로 여겨진다.
MIT에서의 교수 생활[편집]
1956년 섀넌은 MIT 교수진에 합류하여 특별직 교수직을 맡았다. 그는 전자 연구소(RLE)에서 연구를 했으며, 1978년까지 MIT 교수로 재직했다.
말년[편집]
섀넌은 알츠하이머 병에 걸렸고, 생애 마지막 몇 년을 요양원에서 보냈다. 그는 2001년에 사망했으며, 그의 아내와 아들, 딸, 두 명의 손주가 남았다.
취미와 발명[편집]
섀넌은 학문적 추구 외에도 저글링, 외발 자전거, 체스에 관심이 많았다. 그는 또한 여러 발명품을 만들었는데, 그 중에는 로마 숫자 컴퓨터인 THROBAC과 저글링 기계들이 있다. 그는 루빅스 큐브를 푸는 기계도 만들었다.
섀넌은 또한 불을 뿜는 트럼펫, 로켓 추진 프리스비, 호수를 건널 수 있는 플라스틱 폼 신발 등을 발명했다. 이 신발을 신은 섀넌이 호수를 건너면, 관찰자는 그가 물 위를 걷고 있는 것처럼 보였다고 한다.
섀넌은 Minivac 601이라는 디지털 컴퓨터 트레이너를 설계하여 비즈니스 사람들에게 컴퓨터가 어떻게 작동하는지 가르쳤다. 이 장치는 1961년부터 Scientific Development Corp에 의해 판매되었다.
그는 또한 최초의 웨어러블 컴퓨터의 공동 발명자로 여겨지며, 에드워드 O. 토르프와 함께 발명했다. 이 장치는 룰렛 게임에서 확률을 개선하는 데 사용되었다.
개인 생활[편집]
섀넌은 1940년 1월, 부유한 유대인 좌파 지식인인 노르마 레보르와 결혼했다. 그러나 결혼은 약 1년 만에 이혼으로 끝났다. 레보르는 이후 벤 바르즈만과 결혼했다.
섀넌은 두 번째 아내인 메리 엘리자베스 무어(베티)를 벨 연구소에서 숫자 분석가로 일할 때 만났다. 그들은 1949년에 결혼했다. 베티는 섀넌이 만든 가장 유명한 발명품들 중 일부를 함께 만들었다. 그들은 세 명의 자녀를 두었다.
섀넌은 자신을 정치적이지 않고 무신론자로 소개했다.
헌사와 유산[편집]
섀넌을 기리기 위해 유진 다우브(Eugene Daub)가 조각한 섀넌 동상이 6개가 있다. 그 중 하나는 미시간 대학교, MIT의 정보 및 결정 시스템 연구소, 미시간 주 게이로드, 캘리포니아 대학교 샌디에이고 캠퍼스, 벨 연구소, 그리고 AT&T 섀넌 연구소에 있다. 게이로드에 있는 동상은 클로드 섀넌 기념 공원에 위치해 있다. 벨 시스템의 분할 이후, AT&T가 남긴 벨 연구소의 일부는 그의 명예를 기려 섀넌 연구소로 이름 붙여졌다.
1954년 6월, 섀넌은 포춘지에서 미국에서 가장 중요한 20명의 과학자 중 하나로 선정되었다. 2013년, 정보 이론은 Science News에 의해 가장 혁신적인 10대 과학 이론 중 하나로 선정되었다.
AT&T 펠로우인 닐 슬로안은 섀넌의 방대한 논문 집을 1993년에 공동 편집하면서, 섀넌의 통신 이론(현재 정보 이론이라고 불리는)이 디지털 혁명의 기초가 되었으며, 모든 마이크로프로세서나 마이크로컨트롤러를 포함하는 장치는 섀넌이 1948년에 발표한 논문의 개념적 후손이라고 말했다: "그는 20세기의 위대한 인물 중 하나다. 그가 없었다면 오늘날 우리가 알고 있는 것들은 존재하지 않았을 것이다. 디지털 혁명은 그에게서 시작되었다."[84] 암호화폐 단위인 '샤넌'(gwei의 동의어)은 그를 기리기 위해 이름 붙여졌다.
섀넌은 많은 이들에 의해 정보 이론을 단독으로 창시하고 디지털 시대의 기초를 놓은 인물로 인정받고 있다.
그의 업적은 알버트 아인슈타인, 아이작 뉴턴, 찰스 다윈과 어깨를 나란히 하는 것으로 여겨진다.
인공지능 대형 언어 모델인 클로드(Claude)는 섀넌을 기리기 위해 이름이 붙여졌다.
섀넌의 전기인 A Mind at Play는 2017년에 Jimmy Soni와 Rob Goodman이 저술하여 출판되었다. 그들은 섀넌을 "여러분이 들어본 적 없는 가장 중요한 천재, 알버트 아인슈타인과 아이작 뉴턴과 같은 수준의 지성을 가진 사람"이라고 묘사했다.[92] 작가이자 컨설턴트인 톰 러틀리지는 Boston Review에 글을 쓸 때 "20세기 중반 정보 기술 혁명을 이끈 컴퓨터의 선구자들 중—나치 코드 해독과 미사일 궤도 추적을 돕기도 했던 엘리트 남성 엔지니어들이—섀넌은 아마도 그들 중 가장 뛰어난 인물일 것이다."라고 언급했다. 전기공학자 로버트 갤리거는 섀넌에 대해 "그는 놀라운 명확한 비전을 가졌다. 아인슈타인도 그런 능력이 있었다. 복잡한 문제를 다루고 올바른 방법을 찾아내어 상황을 매우 단순하게 만든다"고 말했다.[18] 섀넌의 사망 기사를 쓴 닐 슬로안과 로버트 칼더뱅크는 "섀넌은 20세기 과학의 주요 인물 목록에서 거의 상위에 위치해야 한다"고 언급했다. 여러 분야에서 활동한 섀넌은 또한 만물박사로 여겨진다.
역사학자 제임스 글릭은 섀넌의 중요성에 대해 "아인슈타인은 크고 그럴 만하다. 하지만 우리는 상대성 이론 시대에 살고 있는 것이 아니다. 우리는 정보 시대에 살고 있다. 모든 전자 기기, 컴퓨터 화면, 디지털 통신 방식에 섀넌의 지문이 찍혀 있다. 그는 세상을 변화시키는 사람 중 하나로, 그 변화 후에는 옛 세상이 잊혀지게 만든다"고 말했다. 글릭은 또한 "그는 제우스의 이마에서 정보 이론이라는 완전한 분야를 창조해냈다"고 덧붙였다.
2016년 4월 30일, 섀넌의 100번째 생일을 기념하기 위해 구글 두들로 그의 삶을 기렸다.
The Bit Player라는 섀넌에 관한 다큐멘터리 영화는 2019년 세계 과학 축제에서 처음 상영되었으며, 1980년대 섀넌의 집에서 진행된 인터뷰를 바탕으로 제작되었다. 이 영화는 2020년 8월 아마존 프라임에서 공개되었다.
수학적 통신 이론[편집]
위버의 기여[편집]
섀넌의 수학적 통신 이론은 워렌 위버(Warren Weaver)가 자신의 작업을 해석하는 것으로 시작된다. 섀넌의 연구는 본질적으로 통신에 관한 것이지만, 위버는 복잡한 이론과 수학에 익숙하지 않은 사람들이 그가 제시한 기본 법칙을 이해할 수 있도록 그의 아이디어를 전달했다. 두 사람의 독특한 커뮤니케이션 능력과 아이디어의 결합은 섀넌-웨이버 모델을 만들어냈으며, 이 모델의 수학적이고 이론적인 기초는 전적으로 섀넌의 작업에서 비롯되었다. 웨이버의 서문은 일반 대중에게 수학적 통신 이론을 더 잘 전달할 수 있도록 했지만, 섀넌의 후속 작업은 문제의 정의와 이를 해결하기 위한 논리, 수학, 표현의 정확성을 담당했다.
기타 연구[편집]
셰넌과 그의 전기 기계식 쥐, Theseus[편집]
1950년에 만들어진 Theseus는 전기 기계식 릴레이 회로로 제어되는 기계식 쥐로, 25개의 칸으로 이루어진 미로를 돌아다닐 수 있었다. 미로 구성은 유동적이어서, 이동 가능한 칸막이를 재배치하여 자유롭게 변경할 수 있었다. 이 쥐는 미로의 복도를 탐색하여 목표를 찾는 데 목적이 있었다. 미로를 탐험한 후, 쥐는 이전에 있었던 곳에 다시 놓일 수 있었고, 그때의 경험 덕분에 목표까지 직접 갈 수 있었다. 만약 낯선 지역에 놓였을 경우, 쥐는 그 지역을 탐색하여 알려진 위치에 도달한 후 목표로 진행하며, 새로운 지식을 기억에 추가하고 새로운 행동을 배웠다. Theseus는 아마도 최초의 인공 학습 장치였을 것이다.
셰넌의 체스 복잡도 추정[편집]
셰넌은 1949년에 체스의 게임 트리 복잡도를 추정하는 논문을 작성했으며, 그 내용은 1950년 3월에 발표되었다. 이 추정치는 약 10¹²⁰에 달하며, 현재 "셰넌 수"로 알려져 있다. 이 숫자는 체스의 복잡도를 나타내는 정확한 추정값으로 여겨지며, 체스를 완전 분석(즉, 브루트 포스 분석)으로 해결하려는 시도에서 중요한 장벽으로 자주 인용된다.
셰넌의 컴퓨터 체스 프로그램[편집]
1949년 3월 9일, 셰넌은 "체스를 두는 컴퓨터 프로그램"이라는 제목의 논문을 발표했다. 이 논문은 뉴욕에서 열린 National Institute for Radio Engineers Convention에서 발표되었으며, 체스를 두기 위한 컴퓨터 프로그래밍 방법에 대해 설명했다. 셰넌은 체스에서 고려할 수 있는 가능성의 수를 제한하는 기본 전략을 제안했다. 이 논문은 1950년 3월 Philosophical Magazine에 발표되었고, 컴퓨터로 체스를 두는 방법을 다룬 최초의 기사 중 하나로 간주된다. 또한, 1950년에 셰넌은 Scientific American에 "체스를 두는 기계"라는 제목의 기사를 발표했다. 두 논문은 엄청난 영향을 미쳤으며, 이후 체스 프로그램의 기초를 놓았다.
셰넌은 컴퓨터가 어떤 수를 둘지 결정하는 과정으로 미니맥스 절차를 사용했으며, 이는 주어진 체스 위치에 대한 평가 함수에 기반했다. 셰넌은 평가 함수의 예시를 대략적으로 제시했는데, 그 예시에서는 흑의 위치에서 백의 위치 값을 빼는 방식이었다. 체스 조각의 상대적 가치는 일반적인 체스 규칙에 따라 계산되었으며, 폰은 1점, 나이트와 비숍은 3점, 룩은 5점, 퀸은 9점이었다. 또한 몇 가지 위치적 요소를 고려했으며, 예를 들어 더블 폰, 후방 폰, 고립된 폰에는 각각 ½점을 빼는 방식이었다. 이동성도 고려되어, 각 합법적인 이동이 가능할 때마다 0.1점을 추가했다.
셰넌의 격언[편집]
셰넌은 Kerckhoffs' principle의 버전을 "적은 시스템을 안다"라는 형태로 공식화했다. 이 형태는 "셰넌의 격언"으로 알려져 있다.
기타 업적[편집]
셰넌은 조합론과 탐지 이론에도 기여했다. 그의 1948년 논문은 조합론에서 사용되는 많은 도구들을 소개했다. 또한, 1944년에는 탐지 이론에 관한 작업을 하였고, 이 작업은 “매치드 필터” 원리를 설명한 최초의 작업 중 하나로 평가된다.
셰넌은 또한 성공적인 투자자로도 알려져 있으며, 투자에 관한 강의를 하기도 했다. 1986년 8월 11일 Barron's에 실린 보고서에 따르면, 1,026개의 뮤추얼 펀드 중 셰넌은 그 중 1,025개의 펀드보다 더 높은 수익률을 기록했다. 셰넌의 1950년대 후반에서 1986년까지의 포트폴리오는 1965년부터 1995년까지의 워렌 버핏의 포트폴리오와 비교되었으며, 셰넌은 약 28%의 수익률을 기록한 반면, 버핏은 27%였다.
셰넌의 투자 방법 중 하나는 "셰넌의 악마"로 알려져 있다. 이 방법은 현금과 주식을 동일한 비율로 포트폴리오에 포함시키고, 주식의 가격이 무작위로 요동칠 때마다 이를 활용하기 위해 주기적으로 재조정하는 방식이었다. 셰넌은 투자에 관한 책을 출판할 생각을 했으나, 결국에는 이를 출판하지 않았고, 여러 차례 강의를 하면서 그 아이디어들을 나누었다. 또한 그는 주식 가격을 다운로드한 최초의 투자자 중 한 명으로 알려져 있으며, 1981년에 그의 포트폴리오는 $582,717.50였고, 이는 2015년 기준으로 $1.5 million에 해당한다고 한다.
수상 및 영예[편집]
셰넌을 기리기 위해 설립된 클로드 E. 셰넌 상은 셰넌이 첫 번째 수상자로 선정된 1973년에 제정되었다.
- 미국 토목공학회 알프레드 노블 상, 1939년
- 프랭클린 연구소 Stuart Ballantine 메달, 1955년
- 미국 예술과학 아카데미 회원, 1957년
- 하비 상, 이스라엘 하이파 기술대학교, 1972년
- 알프레드 노블 상, 1939년 (미국 토목공학회에서 수여)
- 국가 과학 공로 훈장, 1966년, 린든 B. 존슨 대통령이 수여
- 교토 상, 1985년
- 모리스 리브만 기념상, 라디오 엔지니어링 연구소, 1949년
- 미국 국립과학아카데미 회원, 1956년
- 전자전기기술자협회 공로 메달, 1966년
- 미국 성취 아카데미 골든 플레이트 상, 1967년
- 네덜란드 왕립예술과학 아카데미(KNAW) 외국인 회원, 1975년
- 미국 철학회 회원, 1983년
- 아일랜드 왕립학회 회원, 1985년
- 기본 연구상, 에두아르트 라인 재단, 독일, 1991년
- 마르코니 사회 평생 공로상, 2000년
- MIT 도너 과학 교수, 1958–1979년
주요 저서[편집]
- 클로드 E. 셰넌: "Relay and Switching Circuits의 상징적 분석", 석사 논문, MIT, 1937년
- 클로드 E. 셰넌: "A Mathematical Theory of Communication", Bell System Technical Journal, Vol. 27, pp. 379–423, 623–656, 1948년 (초록)
- 클로드 E. 셰넌과 워렌 위버: The Mathematical Theory of Communication, 일리노이 대학교 출판, 1949년, ISBN 0-252-72548-4
- 닐 슬로언 편집 (1993): Claude Shannon: Collected Works, IEEE Press
참고자료[편집]
- "Claude Shannon", Wikipedia
같이 보기[편집]
이 문서는 인물사진 수정이 필요합니다.
