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クロード・エルウッド・シャノン（1916年4月30日 - 2001年2月24日）は、アメリカの博学者であり、数学者、電気技師、コンピュータ科学者、暗号学者、発明家として知られ、「情報理論の父」として、また情報化時代の基礎を築いた人物として知られている。[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]
シャノンは、すべてのデジタル電子回路に不可欠なブール代数の使用を最初に記述した人物の一人であり、人工知能の分野の創設に貢献した。[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]ロボット工学者のロドニー・ブルックスは、シャノンを21世紀の技術に最も貢献した20世紀のエンジニアであると宣言し、[ 7 ]数学者のソロモン・W・ゴロンブは、彼の知的業績を「20世紀で最も偉大な業績の一つ」と評した。[ 8 ]
ミシガン大学で、シャノンは電気工学と数学の2つの学位を取得し、1936年に卒業しました。MITで電気工学の修士課程に在籍していた21歳のとき、1937年の論文「リレーおよびスイッチング回路の記号解析」で、ブール代数の電気的応用によりあらゆる論理的な数値関係を構築できることを示し、[ 9 ]これによりデジタルコンピューティングとデジタル回路の理論を確立しました。[ 10 ]史上最も重要な修士論文と呼ばれることもあるこの論文は、「デジタル革命の誕生証明書」であり、[ 11 ] 1985年に京都賞を受賞するに至る生涯にわたる研究の始まりとなりました。[ 12 ]彼は1940年にMITで数学の博士号を取得しました。[ 13 ]彼の遺伝学に焦点を当てた論文には重要な結果が含まれていたが、最近まで未発表で比較的知られていなかった。[ 14 ]
シャノンは第二次世界大戦中、米国の国防のために暗号解読の分野に貢献し、暗号解読と安全な通信に関する基礎的な研究を行い、現代暗号の基礎となる論文の一つとされる論文を執筆しました[ 15 ]。彼の研究は「転換点であり、古典暗号の終焉と現代暗号の始まりを告げるもの」と評されています。彼の研究は、ホルスト・ファイステルの研究、データ暗号化標準（DES）、高度暗号化標準（AES）など、対称鍵暗号の基礎となりました[ 16 ] 。そのため、シャノンは「現代暗号の創始者」と呼ばれています[ 17 ]。
1948 年に発表された彼の論文「通信の数学的理論」は情報理論の分野の基礎を築きました。[ 13 ] [ 18 ]電気技師のロバート・G・ギャラガーはこれを「デジタル時代の設計図」と呼び[ 19 ] 、サイエンティフィック・アメリカンは「情報時代のマグナ・カルタ」と評しました。[ 20 ] [ 21 ]ゴロンブは、シャノンのデジタル時代への影響を「アルファベットの発明者が文学に与えた影響」に例えました。[ 18 ]シャノンはまた、1948 年以降でこの理論に最も重要な貢献をした人物とみなされています。コンパクトディスクの発明、インターネットの開発、携帯電話の商用化、ブラックホールの理解など、複数の科学分野にわたる進歩がシャノンの理論を利用しました。[ 22 ] [ 23 ]彼は正式に「ビット」という用語を導入し、[ 2 ] [ 24 ]パルス符号変調と最初のウェアラブルコンピュータの両方の共同発明者でもありました。彼はまた、信号フローグラフを発明しました。
シャノンは1951年に中央情報局の特別暗号諮問グループに加わった。1956年から1978年までMITの教授を務めた。また、人工知能の分野にも数多くの貢献をした[ 4 ]。その中には、この分野の創始イベントとみなされている1956年のダートマスワークショップの共同主催[ 25 ] [ 26 ]や、チェスコンピュータのプログラミングに関する論文[ 27 ] [ 28 ]などがある。彼のテセウスマシンは試行錯誤で学習する最初の電気装置であり、人工知能の最初の例の1つである[ 7 ] [ 29 ] 。
シャノン一家はミシガン州ゲイロードに住んでいた。クロードは近くのペトスキーの病院で生まれた。[ 5 ]彼の父、クロード・シニア（1862年 - 1934年）は実業家で、一時期ゲイロードの遺言検認裁判官を務めていた。彼の母、メイベル・ウルフ・シャノン（1880年 - 1945年）は語学教師で、ゲイロード高校の校長も務めていた。[ 30 ]クロード・シニアはニュージャージー州の開拓者の子孫で、メイベルはドイツ移民の子だった。[ 5 ]シャノンの家族は、彼が幼少期にメソジスト教会で活発に活動していた。[ 31 ]
シャノンは生後最初の16年間をゲイロードで過ごし、公立学校に通い、1932年にゲイロード高校を卒業した。シャノンは機械や電気の分野に強い関心を示し、特に理科と数学が得意だった。自宅では、飛行機の模型、ラジコンボート、半マイル離れた友人の家まで有刺鉄線で送電するシステムなど、様々な装置を製作した。 [ 32 ]成長する過程で、ウェスタンユニオン社のメッセンジャーとしても働いていた。
シャノンの幼少期のヒーローはトーマス・エジソンで、後にエジソンが遠い親戚であることを知った。シャノンとエジソンはどちらも、植民地時代の指導者であり、多くの著名人の祖先であるジョン・オグデン（1609年～1682年）の子孫である。[ 33 ] [ 34 ]
1932年、シャノンはミシガン大学に入学し、そこでジョージ・ブールの研究に触れた。彼は1936年に電気工学と数学の2つの学士号を取得して卒業した。
1936年、シャノンはマサチューセッツ工科大学（MIT）で電気工学の大学院課程を開始し、ヴァネヴァー・ブッシュの微分解析器の研究に取り組みました。これは、電気機械部品で構成され、微分方程式を解くことができる初期のアナログコンピュータでした。[ 35 ]この解析器の複雑なアドホック回路を研究する中で、シャノンはブールの概念に基づいたスイッチング回路を設計しました。1937年、彼は修士論文「リレーおよびスイッチング回路の記号解析」を執筆し[ 36 ]、この論文から1938年に論文を発表しました。[ 36 ]スイッチング回路理論にとって革新的な研究であり、その中でシャノンはブール代数の基本的な演算子を実装できるスイッチング回路を図式化しました。そして、彼のスイッチング回路が、当時電話のルーティングスイッチで使用されていた電気機械リレーの配置を簡素化するために使用できることを証明しました。次に、彼はこの概念を拡張し、これらの回路がブール代数で解決できるすべての問題を解決できることを証明しました。最後の章では、デジタル4ビット全加算器を含むいくつかの回路の図を示しました。[ 36 ]彼の研究は、当時存在していた回路理論に依拠し、地に足の着いたアプローチをとっていた中島明などの以前のエンジニアの研究とは大きく異なっていました。シャノンのアイデアはより抽象的で数学に依拠しており、それによって彼の研究は新たな地平を切り開き、彼のアプローチは現代の電気工学を支配しています。[ 37 ]
電気スイッチを用いて論理回路を実装するという概念は、すべての電子デジタルコンピュータの根底にある基本概念です。シャノンの研究は、第二次世界大戦中および戦後に電気工学界で広く知られるようになり、デジタル回路設計の基礎となりました。シャノンの研究の理論的な厳密さは、それまで主流だった場当たり的な手法を凌駕しました。1987年、ハワード・ガードナーはシャノンの論文を「おそらく今世紀で最も重要で、最も有名な修士論文」と称賛しました。[ 38 ]ハーマン・ゴールドスタインは1972年に「間違いなく…これまで書かれた最も重要な修士論文の1つ…デジタル回路設計を芸術から科学へと変えるのに役立った」と述べています。[ 39 ]彼の研究を査読したある人物は、「私の知る限り、これは記号論理の手法をこれほど実用的な工学問題に適用した最初の例である。独創性の観点から、この論文は傑出している」とコメントしました。[ 40 ]シャノンの修士論文は1939年のアルフレッド・ノーベル賞を受賞した。
シャノンは1940年にMITで数学の博士号を取得した。[ 33 ]ヴァネヴァー・ブッシュは、メンデル遺伝学の数学的定式化を開発するために、シャノンがコールド・スプリング・ハーバー研究所で博士論文に取り組むべきだと提案した。この研究は、シャノンの博士論文「理論遺伝学のための代数」として結実した。[ 41 ]しかし、シャノンが興味を失ったため、この論文は未発表となったが、重要な結果が含まれていた。[ 14 ]特に、彼は代数的枠組みを理論的集団遺伝学の研究に適用した最初の一人であった。[ 42 ]さらに、シャノンは、ランダム交配システムの下で複数世代後の集団におけるいくつかの連鎖形質の分布に関する一般的な表現を考案したが、これは当時としては独創的であり、[ 43 ]この新しい定理は当時の他の集団遺伝学者によって未解明であった。 [ 44 ]
1940年、シャノンはニュージャージー州プリンストンにある高等研究所の国立研究員となった。プリンストンでは、シャノンはヘルマン・ワイルやジョン・フォン・ノイマンといった影響力のある科学者や数学者と自身の考えを議論する機会を得たほか、アルバート・アインシュタインやクルト・ゲーデルとも時折交流があった。シャノンは分野を超えて自由に研究を行い、この能力が後の数学的情報理論の発展に貢献した可能性がある。[ 45 ]
シャノンは1937年の夏に数ヶ月間ベル研究所で働き、 [ 46 ]第二次世界大戦中は国家防衛研究委員会（NDRC）のセクションD-2（制御システムセクション）との契約に基づき、射撃管制システムと暗号の研究のためにベル研究所に戻った。
シャノンは1942年に信号フローグラフを発明したとされている。彼はアナログコンピュータの機能動作を研究している際にトポロジカルゲインの公式を発見した。[ 47 ]
1943 年初頭の 2 か月間、シャノンはイギリスの著名な数学者アラン・チューリングと接触した。チューリングは、北大西洋でドイツ海軍のU ボートが使用する暗号を解読するためにブレッチリー パークの政府暗号学校で使用されている方法をアメリカ海軍の暗号解読サービスと共有するためにワシントンに派遣されていた。 [ 48 ]彼はまた、音声の暗号化にも関心があり、そのためにベル研究所で時間を過ごした。シャノンとチューリングはカフェテリアでお茶の時間に会った。[ 48 ]チューリングは、現在「ユニバーサル チューリング マシン」として知られるものを定義した 1936 年の論文をシャノンに見せた。[ 49 ] [ 50 ]その論文の多くのアイデアがシャノン自身のアイデアを補完していたため、シャノンは感銘を受けた。[ 51 ]
シャノンと彼のチームは、敵のミサイルや航空機を追跡し、ミサイルを迎撃するための経路を決定する対空システムを開発した。[ 52 ]
1945年、戦争が終結に近づくにつれ、NDRCは最終的な閉鎖に先立つ最後の段階として技術報告書の要約を発行した。射撃管制に関する巻の中で、シャノン、ラルフ・ビーブ・ブラックマン、ヘンドリック・ウェイド・ボーデが共著した「射撃管制システムにおけるデータ平滑化と予測」と題された特別論文は、「通信システムにおける信号と干渉ノイズの分離問題」との類推により、射撃管制におけるデータの平滑化問題を正式に扱った。[ 53 ]
シャノンの暗号に関する研究は、後に発表した通信理論に関する著作とさらに密接に関連していた。[ 54 ]戦争終結後、彼はベル電話研究所向けに「暗号の数学理論」と題する機密覚書を作成し、1945年9月に日付を記した。この論文の機密解除版は、1949年に「秘密システムの通信理論」としてベルシステム技術ジャーナルに掲載された。この論文には、彼の「通信の数学理論」にも登場する多くの概念と数式が組み込まれている。シャノンは、通信理論と暗号に関する戦時中の洞察は同時に発展し、「それらは非常に密接に関連していたため、切り離すことはできなかった」と述べている。[ 55 ]機密報告書の冒頭近くの脚注で、シャノンは「これらの結果を…情報伝送に関する今後の覚書で発展させる」意向を表明した。[ 56 ]
シャノンはベル研究所に在籍中、後に1949年に発表された機密研究の中で、暗号のワンタイムパッドが破られないことを証明した。同じ論文では、破られないシステムは基本的にワンタイムパッドと同じ特性を持たなければならないことも証明されている。つまり、鍵は真にランダムで、平文と同じ大きさで、全体または一部が再利用されることはなく、秘密に保たれていなければならない。[ 57 ]
1948年、約束されていた覚書は「通信の数学的理論」というタイトルで、ベルシステム技術ジャーナルの7月号と10月号に2部構成で掲載された。この研究は、送信者が送信したいメッセージをいかに最適に符号化するかという問題に焦点を当てている。シャノンは、メッセージの情報量、つまりメッセージによって低減される不確実性の尺度として情報エントロピーを開発した。こうして彼は、事実上情報理論という分野を創始したのである。
シャノンの1948年の論文と、それを専門家以外の人にも分かりやすく解説したウォーレン・ウィーバーの著作を再録した書籍『コミュニケーションの数学的理論』[ 58 ]。ウィーバーは、コミュニケーション理論における「情報」という言葉は、実際に言うことではなく、言うことができることに関係していると指摘した。つまり、情報は、メッセージを選択する際の選択の自由度を測る尺度である。シャノンの概念は、ジョン・ロビンソン・パースの『シンボル、シグナル、ノイズ』でも、彼自身の校正を経て普及した。
情報理論が自然言語処理と計算言語学にもたらした根本的な貢献は、1951年に発表された論文「印刷された英語の予測とエントロピー」においてさらに確立された。この論文では、英語の統計におけるエントロピーの上限と下限が示され、言語分析に統計的な基礎が与えられた。さらに、彼は空間をアルファベットの27番目の文字として扱うことで、書き言葉における不確実性が実際に低下することを証明し、文化的慣習と確率的認知との間に明確な定量化可能な関連性を示した。
1949 年に発表されたもう 1 つの注目すべき論文は、「秘密システムの通信理論」で、これは暗号の数学理論に関する戦時中の研究の機密解除版であり、理論的に解読不可能なすべての暗号はワンタイムパッドと同じ要件を持たなければならないことを証明した。彼は、1940 年という早い時期に導出した標本定理の導入者として評価されており[ 59 ]、これは (均一な) 離散サンプル集合から連続時間信号を表現することに関係している。この理論は、1960 年代以降に電気通信がアナログ伝送システムからデジタル伝送システムに移行することを可能にする上で不可欠であった。彼はさらに、1956 年にノイズのあるチャネルの符号化に関する論文を執筆し、これも情報理論の分野で古典的な論文となった。[ 60 ]しかし、1956年にも彼は「IRE Transactions on Information Theory」に「流行」と題した1ページの社説を執筆し、冒頭で「情報理論はここ数年、ある種の科学的流行に乗った」と述べ、最後に「徹底的に科学的な姿勢を維持することによってのみ、コミュニケーション理論で真の進歩を遂げ、現在の地位を確固たるものにすることができる」と警告した。[ 61 ]
クロード・シャノンの影響力は、この分野において計り知れないほど大きい。例えば、1973年に出版された情報理論分野の主要論文集では、引用された49本の論文のうち12本でシャノンが著者または共著者として名を連ねており、他の著者で3回以上登場した者はいない。1948年の最初の論文以降も、彼は1948年以降でこの理論に最も重要な貢献をした人物とみなされている。[ 62 ]
1951年5月、マービン・ケリーはCIA長官ウォルター・ベデル・スミス将軍からシャノンに関する要請を受けた。シャノンは「最も信頼できる情報源」によれば「当該分野において最も優れた資格を持つ科学者」と見なされていたためである。[ 63 ]この要請の結果、シャノンはCIAの特別暗号諮問グループ（SCAG）の一員となった。[ 63 ]
ベル研究所に在籍していた頃、彼はバーナード・M・オリバーやジョン・R・ピアースと共にパルス符号変調を共同開発した。[ 64 ] [ 65 ]
1950年、シャノンは妻のベティの協力を得て、テセウスという名の学習機械を設計・製作した。それは、機械式マウスが移動できる表面上の迷路で構成されていた。表面の下にはセンサー（電気機械式リレー回路）[ 66 ]があり、迷路内を機械式マウスが進む経路を追跡していた。[ 29 ]マウスは、目標を見つけるまで通路を探索するように設計されていた。[ 66 ]迷路を通り抜けた後、マウスは以前にいた場所に置くことができ、以前の経験に基づいて直接目標に向かうことができた。見慣れない場所に置かれた場合は、既知の場所に到達するまで探索し、その後目標に進み、新しい知識を記憶に追加して新しい行動を学習するようにプログラムされていた。[ 66 ]多くの試行錯誤の後、この装置は迷路内の最短経路を学習し、機械式マウスを迷路内を誘導するようになった。迷路のパターンは、可動式の仕切りを再配置することで自由に変更できた。[ 29 ] [ 66 ]シャノンのマウスは、この種の人工学習装置としては最初のものだったようだ。[ 66 ]
マジン・ギルバートは、テセウスが「AI分野全体にインスピレーションを与えた。このランダムな試行錯誤こそが人工知能の基礎である」と述べた。[ 29 ]
シャノンは、人工知能に関する影響力のある論文を複数執筆しており、1950 年の論文「チェスをプレイするためのコンピュータのプログラミング」や 1953 年の論文「コンピュータとオートマタ」などがある。[ 67 ]ジョン・マッカーシーと共に、1956 年に出版された「オートマタ研究」という書籍を共同編集した。この書籍に収録されている記事の分類は、シャノンが 1953 年の論文で用いた主題の見出しに影響を受けている。シャノンは、知能機械の科学を創造するというマッカーシーの目標を共有していたが、ニューラルネットワーク、チューリングマシン、サイバネティック機構、コンピュータによる記号処理など、オートマタ研究における実行可能なアプローチについてより広い視野を持っていた。[ 60 ]
シャノンは、ジョン・マッカーシー、マービン・ミンスキー、ナサニエル・ロチェスターと共に、1956年のダートマスワークショップを共同で組織し、参加した。このワークショップは、人工知能分野の創始イベントと考えられている。[ 68 ] [ 26 ]
1956年、シャノンはMITの教員となり、寄付講座の教授に就任した。彼は電子工学研究所（RLE）で研究を行った。彼は1978年までMITの教員を務め続けた。[ 69 ]
シャノンはアルツハイマー病を発症し、人生の最後の数年間を老人ホームで過ごした。彼は2001年に亡くなり、妻、息子と娘、そして2人の孫娘が遺された。[ 70 ] [ 71 ]
シャノンは学問的な探求以外にも、ジャグリング、一輪車、チェスに興味を持っていた。また、ローマ数字コンピューター「THROBAC」やジャグリングマシンなど、多くの装置を発明した。[ 72 ] [ 73 ]ルービックキューブパズルを解くことができる装置も作った。[ 33 ]
シャノンはまた、火炎放射トランペット、ロケット推進フリスビー、湖を航行するためのプラスチックフォームシューズも発明した。このシューズを履くと、観察者からはシャノンが水の上を歩いているように見えるという。[ 74 ]
シャノンは、ビジネスマンにコンピュータの仕組みを教えるためのデジタルコンピュータトレーナーであるMinivac 601を設計した。これは1961年からScientific Development Corpによって販売された。 [ 75 ]
彼はエドワード・O・ソープと共に最初のウェアラブルコンピュータの共同発明者とも考えられている。[ 76 ]このデバイスはルーレットをプレイする際の勝率を上げるために使用された。
シャノンは1940年1月に、裕福なユダヤ人の左翼知識人であるノーマ・レバーと結婚した。結婚は1年後に離婚という形で終わった。レバーは後にベン・バーズマンと再婚した。[ 77 ]
シャノンは、ベル研究所で数値解析士をしていたメアリー・エリザベス・ムーア（ベティ）と2番目の妻と出会った。二人は1949年に結婚した。 [ 70 ]ベティはクロードの最も有名な発明品のいくつかを製作するのを手伝った。[ 78 ] 二人の間には3人の子供がいた。[ 79 ]
ユージン・ダウブが彫刻したシャノンの像は6体あります。ミシガン大学に1体、MITの情報意思決定システム研究所に1体、ミシガン州ゲイロードに1体、カリフォルニア大学サンディエゴ校に1体、ベル研究所に1体、AT&Tシャノン研究所に1体です。[ 81 ]ゲイロードの像はクロード・シャノン記念公園にあります。[ 82 ]ベルシステムの解体後、 AT&Tコーポレーションに残ったベル研究所の一部は、彼の名誉を称えてシャノン研究所と名付けられました。
1954年6月、シャノンはフォーチュン誌によってアメリカで最も重要な科学者トップ20の1人に挙げられた。 [ 83 ] 2013年には、情報理論はサイエンスニュース誌によって革新的な科学理論トップ10の1つに挙げられた。[ 84 ]
1993年にシャノンの膨大な論文集を共同編集したAT&Tフェローのニール・スローンによれば、シャノンの通信理論（現在は「情報理論」と呼ばれている）によって導入された視点はデジタル革命の基盤であり、マイクロプロセッサやマイクロコントローラを含むすべてのデバイスは、1948年のシャノンの論文の概念的な子孫である。[ 85 ]「彼は今世紀の偉人の一人です。彼がいなければ、今日私たちが知っているものは何も存在しなかったでしょう。デジタル革命全体は彼から始まったのです。」[ 86 ]暗号通貨の単位であるシャノン（10億ウェイの同義語）は彼にちなんで名付けられました。[ 87 ]
シャノンは、情報理論を独力で創り出し、デジタル時代の基礎を築いた人物として多くの人に認められている。[ 2 ] [ 14 ] [ 88 ] [ 89 ] [ 90 ] [ 91 ]
彼の業績は、アルバート・アインシュタイン、アイザック・ニュートン、チャールズ・ダーウィンの業績に匹敵すると考えられている。[ 1 ] [ 18 ] [ 6 ] [ 92 ]
ジミー・ソニとロブ・グッドマンが執筆したシャノンの伝記『 A Mind at Play』は2017年に出版された。 [ 93 ]彼らはシャノンを「あなたが聞いたことのない最も重要な天才であり、その知性はアルバート・アインシュタインやアイザック・ニュートンに匹敵する人物」と評した。 [ 94 ]コンサルタント兼ライターのトム・ラトレッジはボストン・レビュー誌に寄稿し、「20世紀半ばの情報技術革命を牽引したコンピューターの先駆者たち――ナチスの暗号解読やミサイル軌道の特定にも貢献した学者兼エンジニアのエリート集団――の中で、シャノンはおそらく最も聡明な人物だった」と述べた。 [ 92 ]電気技師のロバート・ギャラガーはシャノンについて、「彼は驚くほど明晰なビジョンを持っていた。アインシュタインもそうだった。複雑な問題に取り組み、物事を非常にシンプルにするための正しい見方を見つける能力だ」と述べた。 [ 19 ]ニール・スローンとロバート・カルダーバンクによる追悼記事の中で、彼らは「シャノンは20世紀の科学の主要人物のリストの上位にランクされるに違いない」と述べている。 [ 95 ]複数の分野での研究により、シャノンは博学者としても見なされている。 [ 96 ] [ 97 ]
歴史家のジェームズ・グリークはシャノンの重要性を指摘し、「アインシュタインは偉大な存在であり、それは当然のことだ。しかし、我々は相対性理論の時代に生きているのではなく、情報化時代に生きている。我々が所有するあらゆる電子機器、我々が見つめるあらゆるコンピュータ画面、あらゆるデジタル通信手段に、シャノンの痕跡が残っている。彼は、世界を変革し、その変革の後には古い世界が忘れ去られるような人物の一人だ」と述べた。グリークはさらに、「彼はゼロから、ゼウスの額から、全く新しい分野を創造した」と指摘した。[ 3 ]
2016年4月30日、シャノンは生誕100周年を記念してGoogle Doodleで称えられた。 [ 98 ] [ 99 ] [ 100 ] [ 101 ]
マーク・レビンソン監督によるシャノンについての長編映画『ザ・ビット・プレイヤー』は、 2019年の世界科学祭で初公開された。 [ 102 ] 1980年代にシャノンの自宅で行われたインタビューを基にしたこの映画は、2020年8月にAmazonプライムで公開された。
人工知能研究会社Anthropicが開発した大規模言語モデルであるClaudeは、シャノンに敬意を表して部分的に命名された。[ 103 ] [ 104 ]
シャノンの『コミュニケーションの数学的理論』[ 58 ]は、ウォーレン・ウィーバーによる彼自身の研究の解釈から始まっている。シャノンの研究全体はコミュニケーションそのものに関するものだが、ウォーレン・ウィーバーは、複雑な理論や数学に慣れていない人でも彼が提唱した基本法則を理解できるように、自分の考えを伝えた。彼らの独自のコミュニケーション能力とアイデアが結びついてシャノン＝ウィーバー・モデルが生まれたが、数学的および理論的な基礎は、ウィーバーの紹介以降のシャノンの研究から完全に派生している。一般の人にとっては、ウィーバーの紹介の方が『コミュニケーションの数学的理論』[ 105 ]をよりよく伝えているが、シャノンのその後の論理、数学、表現の正確さが問題そのものを定義する役割を担った。
1949年、シャノンはチェスのゲームツリーの複雑さを約10 120と推定した論文（1950年3月発表）を完成させた。この数値は現在「シャノン数」と呼ばれることが多く、今日でもゲームの複雑さの正確な推定値とみなされている。この数値は、総当たり分析（つまり総当たり分析）を使用してチェスのゲームを解く際の障壁の1つとしてよく挙げられる。[ 106 ] [ 107 ]
1949 年 3 月 9 日、シャノンは「チェスをプレイするためのコンピュータのプログラミング」という論文を発表しました。この論文は、ニューヨークで開催された全米無線技術者協会大会で発表されました。彼は、局面の得点と手の選択に基づいてコンピュータにチェスをプレイさせる方法を説明しました。彼は、チェスのゲームで考慮される可能性の数を制限するための基本的な戦略を提案しました。1950 年 3 月にPhilosophical Magazineに掲載され、コンピュータにチェスをプレイさせるプログラミングと、コンピュータを使用してゲームを解くというトピックで発表された最初の記事の 1 つです。[ 106 ] [ 108 ] 1950 年、シャノンは「チェスをプレイする機械」というタイトルの記事を書き、[ 109 ] Scientific Americanに掲載されました。どちらの論文も大きな影響を与え、将来のチェス プログラムの基礎を築きました。[ 27 ] [ 28 ]
彼がコンピュータにどの手を打つかを決定させるプロセスは、与えられたチェスの局面の評価関数に基づくミニマックス法であった。シャノンは、黒の局面の値を白の局面の値から差し引くという評価関数の概略的な例を示した。駒の数は、通常のチェスの駒の相対的な価値（ポーンは1点、ナイトまたはビショップは3点、ルークは5点、クイーンは9点）に従って計算された。 [ 110 ]彼はいくつかの局面要因を考慮し、二重ポーン、後退ポーン、孤立ポーンごとに0.5点を差し引いた。可動性は、可能な合法的な手ごとに0.1点を加えることで組み込まれた。
シャノンはケルクホフスの原理を「敵はシステムを知っている」という形で定式化した。この形は「シャノンの格言」として知られている。
シャノンは組み合わせ論と検出理論にも貢献した。彼の1948年の論文は組み合わせ論で使用される多くのツールを紹介した。彼は1944年に検出理論の研究を行い、その研究は「マッチドフィルタ」原理の最も初期の解説の1つとなった。[ 111 ]
彼は投資に関する講演を行う成功した投資家として知られていた。 1986年8月11日のバロンズ誌のレポートでは、1,026の投資信託の最近のパフォーマンスが詳細に報告されており、シャノンはそのうち1,025よりも高いリターンを達成した。1950年代後半から1986年までのシャノンのポートフォリオを、 1965年から1995年までのウォーレン・バフェットのポートフォリオと比較すると、シャノンのリターンは約28%で、バフェットの27%を上回っていた。[ 112 ]シャノンの手法の1つは「シャノンの悪魔」と呼ばれ、現金と株式を同額でポートフォリオに組み入れ、株式のランダムな価格変動を利用するために定期的にリバランスを行うというものだった。シャノンは投資について出版することを長い間考えていたと言われているが、何度も講演を行ったにもかかわらず、結局出版しなかった。彼は株価をダウンロードした最初の投資家の1人であり、1981年の彼のポートフォリオのスナップショットは582,717.50ドルであることが判明しており、これは彼の別の株式を除いて2015年には150万ドルに相当する。[ 113 ]
2016年のシャノン生誕100周年記念は、1916年4月30日のシャノンの生誕100周年を記念して、彼の生涯と影響を称えるものでした。これは、アラン・チューリング・イヤーに一部触発されたものです。クリスティーナ・フラグーリ、リューディガー・ウルバンケ、ミシェル・エフロス、ラヴ・ヴァルシュニー、セルジオ・ベルドゥを含むIEEE情報理論協会の特別委員会[ 114 ]が、世界各地のイベントを調整しました。この取り組みは、2015年のIEEE情報理論ワークショップ・エルサレムの歴史パネル[ 115 ] [ 116 ]とIEEE情報理論協会のニュースレター[ 117 ]で発表されました。
確認されたイベントの詳細なリストは、IEEE情報理論学会のウェブサイトで入手可能でした。[ 118 ]
活動内容には以下のようなものがありました。
クロード・E・シャノン賞は彼の功績を称えて設立され、彼は1973年にその最初の受賞者となった。[ 127 ] [ 128 ]
シャノンは自らを無神論者だと述べ、表向きは政治に関心を示さなかった。
ミシガン州ゲイロードには、クロード・シャノンを記念する小さな公園があります…
ウィキメディア・コモンズにあるクロード・シャノン関連のメディア