Quién fue Claude Shannon, el genial matemático que inventó la era digital

El matemático estadounidense Claude Shannon es recordado por muchos como el hombre que sentó las bases de la era digital.

A sus 21 años, escribió “la tesis de maestría más importante de todos los tiempos”, según afirmaron especialistas a la BBC.

Y cuando tenía 32, publicó lo que Scientific American calificó como “la Carta Magna de la era de la información”.

Shannon fue quien inventó el bit, mientras que a su vez explicó cómo comprimir y enviar cualquier mensaje con precisión.

Los trabajos del matemático —quien nació en Petoskey, Michigan, en 1916— han sido fundamentales para el desarrollo de la Internet y el mundo digital.

El autor del libro Fortune’s Formula (Hill and Wang, 2006), William Poundstone, relató que “en los Laboratorios Bell y en MIT —Shannon trabajó en ambos lugares— hubo muchos que compararon la intuición de Shannon con la de Einstein”.

“Otros consideraron que esa comparación era injusta... injusta con Shannon”.

A pesar de sus aportes, su nombre no trascendió tanto como el de otros investigadores.

Sin embargo, el coautor de la biografía A Mind at Play (Simon & Schuster, 2017), Rob Goodman, aseguró que “así fue como él lo quiso”.

En una sesión con Quora, sostuvo: “Se alejó conscientemente de la fama”.

“Es fácil imaginar una computadora, pero más difícil imaginar el salto creativo que demostró que los interruptores o circuitos podían evaluar enunciados lógicos”.

“Es sencillo imaginar un teléfono inteligente, pero más complejo imaginar las ideas sobre la naturaleza de la información y la comunicación que hicieron posible ese teléfono inteligente”.

En este sentido, Goodman enfatizó que “Shannon trabajó en ese nivel fundamental e intangible, razón por la cual es venerado entre los expertos, pero un tanto invisible para el público en general”.

Shannon se graduó de la Universidad de Michigan en 1936, para así empezar a trabajar como asistente de laboratorio para Vannevar Bush.

Este último era un pionero de la informática, quien se desempeñaba como vicepresidente y decano de ingeniería del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT).

Dentro de las labores de Shannon, estaba ayudar a científicos visitantes a usar el “analizador diferencial”.

Se trataba de la computadora más poderosa del globo en ese entonces y había sido creada por Bush.

El sistema de carácter análogo utilizaba ejes, engranajes, ruedas y discos para resolver ecuaciones de cálculo.

Cada vez que se buscaba resolver un problema, Shannon se encargaba de mover las piezas para que los movimientos correspondieran a la ecuación.

No era una tarea sencilla, pero él disfrutaba haciéndolo, según rescata la BBC.

Shannon se había graduado como ingeniero eléctrico y matemático, mientras que también había tomado un curso de filosofía.

Durante esa asignatura, se abordó la obra de George Boole, el matemático y lógico británico que vivió entre 1815 y 1864.

Mediante sus análisis, Shannon se dio cuenta de que la relación entre los interruptores eléctricos y la corriente podía imitar el proceso intelectual de la lógica simbólica y las matemáticas.

En los trabajos de Boole, las afirmaciones adquieren valores: 1 las verdaderas y 0 las falsas.

Con esa teoría en mente, Shannon aplicó el valor “1” a los circuitos abiertos y “0” a los cerrados”.

La álgebra de Boole también considera conjunciones como “y”, “no” y “o”.

Por ejemplo, según rescata el citado medio, la frase “si suena la alarma por la mañana y no es fin de semana, entonces tienes que ir a trabajar” sería el equivalente lingüístico de “si el número X no es igual al número Y, entonces realiza la operación Z” en el circuito de interruptores.

La tesis de Shannon ha sido crucial para la programación de computadoras.

En 1992, en una entrevista con la revista Spectrum, declaró: “Simplemente sucedió que nadie más estaba familiarizado con esos dos campos al mismo tiempo”.

“Siempre me ha gustado esa palabra, ‘booleano’”, agregó Shannon en esa conversación.

Y, en otra entrevista, manifestó: “Me divertí más haciendo eso que cualquier otra cosa en mi vida”.

Mientras trabajaba con Bush, Shannon decidió sumar un doctorado a su historial académico, que ya contaba con una maestría.

Según rescata la revista MIT Technology Review, el pionero de la informática le sugirió hacer su tesis doctoral sobre genética, ya que creía que debía especializarse en un nuevo tema.

Después de que la completara, el director del Departamento de Matemáticas del MIT, Henry Phillips, aseguró que Shannon tenía la capacidad para “hacer una investigación de primera clase en cualquier campo en el que se interese”.

Tras terminar su doctorado, se fue a trabajar a los Laboratorios Bell.

Durante ese periodo, en 1940, ya había estallado la Segunda Guerra Mundial en Europa, por lo que Shannon se puso a trabajar en proyectos militares.

Entre estos se encontró la creación y descifrado de códigos, incluido uno que utilizaron Winston Churchill y Franklin D. Roosevelt, según rescata la BBC.

Por ese entonces también conoció a quien sería su segunda esposa, la analista numérica Mary Elizabeth “Betty” Moore, quien se convirtió en su asesora en temas matemáticos.

Durante el tiempo en que trabajó en los proyectos militares, Shannon también escribió su llamada “teoría matemática de la criptografía”.

Aunque la terminó en 1945, esta tenía un carácter clasificado, por lo que no fue publicada hasta 1949.

Entre los tópicos que profundizó, se encontraron la naturaleza y la redundancia de lenguaje, los que también se hicieron presentes en su llamada “teoría matemática de la comunicación”.

Shannon se había dado cuenta de que los códigos no solo podían proteger la información de las miradas, sino que también del ruido o la distorsión de las transmisiones.

Junto con ello, notó que podían usarse para transmitir información de forma más eficiente y en cantidades mayores.

Fue así cómo llegó a los bits, unidades de información que se presentan como las más pequeñas posibles.

El término fue planteado por su colega John Turkey, como una abreviatura de “dígito binario”.

Shannon determinó que, para expresar información en un bit, se usaría un 1 o un 0.

De esta manera, se podían usar cadenas para codificar cualquier mensaje.

A pesar de que también podían enfrentar problemas como debilitamiento, el sistema presentaba ventajas, incluido que su estado original podría reconstruirse posteriormente.

Estos son solo algunos de los aportes que realizó Shannon.

Sus conocimientos comenzaron a ser aplicados en múltiples áreas y se han mantenido vigentes con el paso de las décadas.

Durante gran parte de la década de 1950, el matemático se dedicó a construir objetos, una pasión que había desarrollado desde su infancia.

Uno de estos consistió en Teseo, un dispositivo que imitaba a un ratón y que podía resolver un laberinto mediante ensayo y error.

Asimismo, podía recordar la solución y también olvidarla si el escenario cambiaba y la solución original dejaba de ser aplicable.

Algunos expertos consideran que ese sistema fue un prototipo de lo que hoy se conoce como inteligencia artificial (IA).

En una oportunidad, Shannon declaró: “Hago lo que me sale naturalmente y la utilidad no es mi objetivo principal. Me gusta resolver problemas nuevos todo el tiempo”.

Para mediados de la década del 60, dejó de hacer clases, mientras que su retiro oficial fue en 1978.

Aún así, según dijo su esposa Betty al MIT Technology Review, todavía seguía construyendo dispositivos.

Sin embargo, a mediados de la década de los 80, empezó a enfrentar complicaciones en su memoria.

En 1993, se confirmó que padecía la enfermedad de Alzheimer.

Shannon fue internado por su familia en un asilo de ancianos, en el que falleció en 2001.

En palabras que el ingeniero Robert G. Gallagher dijo a la BBC, “Claude hizo tanto por hacer posible la tecnología moderna que es difícil saber dónde empezar y dónde terminar”.