シャノンの通信の数学的理論のメッセージ

メッセージ

クロード・シャノンが1948年に発表した「通信の数学的理論」は、情報理論の基礎を築いた画期的な論文です。この論文でシャノンは、ノイズを含む通信チャネルを通して情報を効率的かつ正確に伝達するための数学的枠組みを提示しました。

情報エントロピー

シャノンは、メッセージの情報量を定量化するために「エントロピー」という概念を導入しました。情報エントロピーは、メッセージの不確実性を表す尺度です。メッセージが予測しやすいほど、エントロピーは低くなり、情報量は少なくなります。逆に、メッセージが予測しにくいほど、エントロピーは高くなり、情報量は多くなります。

チャネル容量

シャノンは、通信チャネルの能力を「チャネル容量」という概念で定義しました。チャネル容量は、ノイズが存在する場合でも、チャネルを通して毎秒送信できる最大情報量を表します。

符号化定理

シャノンの符号化定理は、情報理論の中核をなす重要な定理です。この定理は、情報源のエントロピーがチャネル容量以下の場合、誤り率を限りなくゼロに近づけることができる符号が存在することを示しています。逆に、情報源のエントロピーがチャネル容量を超える場合、誤り率を一定値以下に抑えることは不可能であることも示されています。

シャノンの論文の影響

シャノンの論文は、情報理論という新しい学問分野の創出につながり、今日のデジタル通信技術の基礎を築きました。彼の理論は、データ圧縮、誤り訂正符号、暗号化など、現代の通信システムに欠かせない技術の開発に大きく貢献しています。

Amazonで詳細を見る
読書意欲が高いうちに読むと理解度が高まります。