信息论的创始人是，美国数学家谁是信息论的创始人（信息论创始人克劳德·香农）

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1、信息论的创始人是：信息论创始人克劳德·香农：真正的天才是如何思考的？

编者按：克劳德·香农（Claude Shannon），美国数学家、电子工程师和密码学家，被誉为信息论的创始人。1948年，香农发表了划时代的论文《通信的数学原理》，奠定了现代信息论的基础。不仅如此，香农还被认为是数字计算机理论和数字电路设计理论的创始人，也为军事领域的密码分析， 包括密码破译和保密通信，做出了很大贡献。他思考的时候，都从哪些角度入手，又如何得出结论？本文编译自medium原题为“Claude Shannon: How a Genius Solves Problems”的文章。

二战期间，香农加入贝尔实验室，研究火力控制系统和密码学，相关课题直属国防研究委员会领导。

香农花了整整十年时间，才完全提出了重要的信息理论。一开始，在读研究生的时候，他试图找到很多信息技术的共同基础背景，比如电话、广播和电视。1948年，他发表了《通信的数学理论》。

他的重大贡献可不止这一篇论文。在麻省理工读研究生的时候，年仅21岁的香农就已经发表了一篇重要论文，很多人都评价说那是20世纪最重要的硕士论文。

普通人可能听着不觉得有什么，因为香农并不是家喻户晓的科学家。但是，如果没有他的研究，我们就不会形成现在对计算机的看法。他的成就不仅仅限于计算机科学领域，在物理学和工程学方面也有建树。

现在“天才”这个词用得太随意，但其实天才是很少见的，能真正配得上这个词的人并不多。而香农确实是个天才，他的思考方式和常人是不同的，他的思考充满趣味。

除了学术研究，香农爱好杂耍、骑独轮脚踏车和下棋。香农发明了很多用于科学展览的设备，比如火箭动力飞行光盘、一个电动弹簧高跷和一个喷射小号。

这样天才成就的背后，不得不说的就是他攻克问题的方式。他不只是提出问题然后解决问题而已。他会依照自己的方法，发展出一个过程，来透过现象看本质。

他提出的问题虽然和我们平时需要解决的问题不同，但是思考的方法和背后的推理还是有很多值得借鉴的地方。了解了之后，或许我们能更清醒地思考。

所有问题都有其形式。在着手解决问题之前，我们应该先理解问题本身。

在纠细节之前，找到问题核心

寻找答案当然很重要，但是很多人都忽略问题本身。提问本身是有方法的，提出能解答、有答案的问题，也很重要。

我们常常把眼光聚焦在不同的细节上，希望找到细节之间的联系，却没有把精力集中在问题本身，去找到对问题的一种“直觉”。

而香农恰恰反其道而行之。在香农的传记A Mind at Play中，作者提到，香农的思考方法有时候会受到一些当代数学家的质疑，因为他的步骤不是那么严密， 没有展现出完整的细节。很自然，他们想要细节。

香农的推理方式是，我们必须排除所有和问题不相关的细节，才能看清问题的核心，之后就能自然地找到答案。

而且，有时候，当你终于找到问题最纯粹的本质时，可能都无法忘记问题是什么了。所以，在追逐细节之前，首先要把握好全局。不然，你的大方向可能是错的，南辕北辙。

细节自然是很重要，很有用的。但是细节具体多重要、多有用，与它们呈现的方式不无关系。很多细节其实没什么用。

如果你没找到问题核心，却拿着一堆错误的细节来解决问题，你只会不断地找到更多错误的细节，最后深陷细节迷雾，更是不复得路了。

从除去无关细节开始，这样你才不会受无用细节的干扰，然后找到问题的根本。

找到问题的真正形式，和随后的寻找答案的过程，几乎一样重要。

学会重构和对比问题

1952年，香农在Bells Labs上发表演讲，深入讲解自己思考的过程，详细提到了自己在需要解决的问题面前，是怎样让思考过程更具创意的。

除了找出问题的核心之外，他还提到了突破常规思考的一个做法。

我们常常都有这样的体会：如果自己专心致志地要攻克一个问题，难免会开始只盯着目标前进，不顾其他。逻辑型思考总是从一点开始，作出合理的联系，如果逻辑是正确的，最终会到达同样的终点。

但是创意型思考有点不同。同样要做联系，而创意型思考过程中的联系逻辑可能不那么严密，甚至有点像巧合，这样一来，就能给新型的思维方式创造空间。

香农常用的一个小技巧是重构问题，做对比，以尽可能多的方式问同一个问题。你可以夸张，可以简略，可以改变措辞，可以转换问的角度，还可以将问题整个反转过来。

这样做的目的就是在看待问题时，能更全面，无死角。

比如，我们可以问“这个问题最好的解决方法是什么？”，我们也可以问，“最坏的解决方法是什么？”两个问题各含信息，所以两者都应该剖析一番。

一个问题有不同形式，也有多种面貌。在不同的面貌之下，就会看到不同的“真相”。

每个输入的信息都应找到其本质

虽说想法的质量很重要，但是其数量也不容忽视。但是我们不仅应该关注最终得出的想法数目本身，也要关注得到这些信息的过程。

要解决一个问题，首先你得有一个想法。然而，想要得出好的想法，首先要筛掉很多平庸的想法。即使是这样，也不是说，什么想法都拿出来讨论，能想到的通通过一遍。

在二战期间，香农认识了走在英国计算机科学前沿的图灵。图灵在美国期间，两人每天都想约喝茶聊天，之后的许多年里，也一直保持联系。

在被问到天才有什么特质的时候，香农说了一个图灵告诉他的类比。图灵是由自己观察到的一个现象做的推断，原话如下：

“有些人，你告诉他一个点子，他能回你半个点子；还有些人，你告诉他一个点子，他能回你两个点子。”

香农很谦虚地说，自己并不属于后者，像牛顿这样的才算。但是，他所说的话也能说明，解决问题的关键，不仅在于点子的数量而已。

每个输入信息的核心都有其特定的精华，传达的是远不止表面看上去的那样，其背后隐藏着真相。这个真相，正是不同问题有多种不同解决方法的基础。

我觉得，香农实际上想说的是，要想有好点子，就要善于增加每次输入的精华。如果你没拿捏好点子的本质，想法就会平庸。你越能触及问题的本质，得出真知灼见的效率就越高。

把输出数量翻一番只是第一步，真正带来本质区别的是要抓住本质。

总结

生活中很多方面都可能出现问题，不管是人际关系，还是身体健康，要继续前进，关键就是要发现问题，解决问题。

香农其人可能是少有的天才，思考方式与他人不同。但是他所用的思考过程并非常人所不可及。他的长处就在于擅长利用这个过程来解决问题。

优秀的解决问题的能力，既需要批判性思考，也需要创意思维。将两者结合起来的最好方法，就是在思考的过程中，让两者都得以体现。

思维模式决定了我们的精神面貌，习得好的思维模式，应作为我们努力的目标。

编译组出品。编辑：郝鹏程

2、信息论的创始人是，美国数学家谁是信息论的创始人

他是谁？他是博弈论之父(不是纳什哦),他是电子计算机之父(图灵是理论计算机之父),他在纯数学（集合论/算子论/测度论等）,理论物理（数学严格化/量子逻辑等）,应用物理（流体力学/激波理论等）,控制论（协助维纳创立控制论）,气象学（带领团队做出首个天气预报）,生物学（与乌拉姆创立元胞自动机理论/DNA的发现打下基础）,经济学（与摩根斯坦恩创立博弈论/数理经济学奠基人）,战争威慑论(战争数学化/迫使苏联放弃斯大林主义)等方面都取得不俗成绩。取得如此惊人的成就，大家是不是对这个人很好奇，让我们一起来揭开他神秘的面纱吧！

可以说，冯·诺依曼，20世纪最重要的数学家之一，在现代计算机、博弈论和核武器等诸多领域内，都有着杰出建树，他被人们称作"博弈论之父"和"计算机之父"。

一、天才的大脑总是充满诗意，数学神童求解问题的思维与众不同

少年天才之称的冯•诺依曼在3岁的时候就能记住不少数字，如他会记住电话本其中一页的内容，然后背诵出上面的人名和电话号码。6岁的他就能心算8位数除法，并用古希腊语与父亲交谈。8岁的他学会了微积分，读完了44卷《世界史》并且终生不忘。11岁的他上中学后，老师也对他卓越的数学天赋惊叹不已，并向他父亲建议，干脆让小诺依曼退学回家，聘请大学教授来当家庭教师；他中学毕业前就和大学老师共同研究数学。

17岁就与老师合作发表了第一篇数学论文。18岁那年，冯•诺伊曼同时在三所大学注册，同时进行本科生和研究生的学习：在苏黎士联邦理工学院（ETH）学习化学工程，每晚完成柏林大学数学专业的作业，在每个学期末回布达佩斯大学参加他从没上过课的数学考试。

著名数学家波利亚曾说:"他是唯一令我感到教师地位受到威胁的学生，他实在是太敏锐了。有一次我在苏黎世为研究生们作演讲，当时冯诺依曼也在听课，我提出了一个悬而未决的问题，过了5分钟冯诺依曼举起了手，他径直走到了讲台，写下了此问题的证明，自此之后我对冯诺依曼感到畏惧。"

有一道题，姑且称为遛狗题，如下所述。A男和B女相距10公里相向而行，直至相遇方停下。两人时速都为5公里。A男带有一条狗。在他们出发的同时，狗在A、B之间开始以时速10公里来回奔跑，每当遇见A或B时就折返。问A和B相遇时，狗所走过的距离。

这题目的解答捷径，是运用公式：路程=速度*时间。狗的时速为10公里，而运动时长为A和B出发至相遇的时间，即1小时。故狗所走过的距离为10*1=10公里。

冯•诺依曼却是用几何级数求和，便不是用上述的技巧。读者诸君可以思考一下，如何用几何级数求解此题？

假设狗第一次遇到B时用时为t，则狗和B共走了10公里。得和式5t 10t=10，解得t=2/3小时。从而，狗跑了10*2/3=20/3公里，而A和B的距离为10-2/3*(5 5)=10/3公里。这时狗从B处折返奔向A。因为A和B的距离是开始时的1/3，所以狗遇到A时所经路程也是第一次遇到B时所经过路程的1/3，即20/3*1/3=20/9公里。如此类推，狗在每次折返之间要跑20/3公里，20/9公里，20/27公里……，这是一个无穷几何级数，它的和是

以冯•诺依曼先生的功底，心算这个几何级数的和自然是举手之劳。

冯•诺依曼的故事给我留下了深刻印象。我想象着旁人一脸惊愕，而他气定神闲的模样，颇为神往。

因此，在碰到下面这道喝酒题的时候。我写解答的同时忍不住写下冯•诺依曼先生会这样解！

设酒的售价2元一瓶，酒瓶2个可换一瓶酒，而酒瓶盖4个可换一瓶酒。今有10元，问共可喝酒几瓶？

还是用几何级数！设一开始有n瓶酒，我们喝完之后，用n个瓶子和n个盖子可以换n/2 n/4=3n/4瓶酒。如此类推共可以喝

一开始时，10元可以买5瓶酒。因此最后可以5*4=20瓶酒。

聪明的朋友提出种种妙解。例如可以根据换算比例，计算出酒瓶里液体的净价值，直接去除总金额。又例如先赊账喝够20瓶，再用空瓶和瓶盖换酒还账。

这里冯•诺依曼解法独特，所用数学思维内容深邃，不是一般的精深。冯·诺依曼掌握了7种语言，并且在最新的数学分支中均取得过突破性的进展。

二、博弈论的创立

冯•诺依曼刚满22岁时就获得瑞士苏黎世联邦工业大学化学工程师的文凭。1926年，获得布达佩斯大学数学博士学位。从此以后，冯·诺依曼转战物理领域，在数学、应用数学、物理学、博弈论和数值分析等领域都有不凡的建树。

由于血统原因，冯·诺依曼在战争时期遭到了德国纳粹的迫害，不得已离开德国，定居在了美国，并且加入了美国国籍。此后他一直任职于普林斯顿大学，后来去了原子能委员会。第二次世界大战爆发之后，冯·诺依曼参与到美国的重大科研项目当中，比如著名的"曼哈顿计划"。除此之外，他还是"博弈论"的重要创始人之一。

1928年，冯·诺依曼证明了博弈论的基本原理，从而宣告博弈论的正式诞生。博弈论主要是指研究社会现象的特定数学方法。它的基本思想就是分析多个参与者之间的利害关系以及所进行的讨价还价、交涉、结伙、利益分配等行为方式。

事实上，关于博弈论的想法，早在20世纪20年代初就出现过。但是真正的创立还是要从冯·诺依曼在1928年发表的那篇《社会博弈理论》论文算起。在这篇文章中，冯·诺依曼证明了最小最大定理，并且用这个定理处理一类最基本的双人对策问题。如果对策双方的任意一方对每种可能的策略都考虑到了可能会遭受的损失，从而选择了"最大损失"最小的一种作为自己的最优策略，那么，至少从统计学角度来看，他就可以确保这个方案是最佳的。在同一篇论文中，冯·诺依曼还明确地表述了N个游戏者之间的一般对策，也就是现在的多人博弈。

1944年，冯·诺依曼和摩根斯特思合著了一部《博弈论和经济行为》，这部巨著将二人博弈推广到了多人博弈结构，并且把博弈论系统应用到了经济领域，从而一举奠定了博弈论的基础和理论体系。论文详细地阐述了博弈论纯粹数学形式的世纪应用方法，并且对于一些经济理论的讨论也引起了科学家们不同的反响和研究。

一直到今天，博弈论依旧是应用极其广泛的一门数学学科。作为一门工具学科，能在各领域都如此广泛地运用，在学术界确实十分罕见。很多科学界的名人都对博弈论的出现报以极大的赞扬，称之为"20世纪前半期最伟大的科学贡献之一"。

三、从原子弹跨界到计算机，定义了"冯•诺依曼"架构

冯•诺依曼在计算机工程的开创性工作是计算机产业的基础。他牵头撰写的EDVAC报告定义了"冯•诺依曼"架构，后来很多著名公司（IBM等）都以此为基础建造计算机。

20世纪40年代，图灵机的出现，为现代计算机的发明提供了重要的思想。在图灵等人的工作影响下，1945年6月，冯•诺依曼及其同事完成了《关于EDVAC报告草案》（因原文有101页，俗称"101页报告"），具体介绍了制造电子计算机的思想和方法，为现代计算机的研制奠定了基础。后人将这种计算机称为冯•诺依曼体系结构计算机。

计算机由控制器、运算器、存储器、输入设计和输出设备五大部分组成是冯•诺依曼体系结构计算机的最基础、最核心的思想。除此以外，冯•诺依曼计算机还有如下特点：采用存储程序的方式，程序和数据都以同等地位存放于存储器内；指令和数据都以二进制代码表示；指令由操作码和地址码组成；指令在存储器中按执行顺序存放；以运算器为中心，输入输出设备与存储器之间的数据传输都能过运算器进行。

"冯·诺依曼体系结构"从EDVAC一直沿用至今，其主要要点包括：数字计算机的数制采用二进制；计算机应该按照程序顺序执行。其中，在计算机中使用二进制的设计理念是绝对革命性的，它大大简化机器的逻辑线路。

冯·诺依曼的《计算机与大脑》预示了人工智能的发展路线

冯·诺依曼计算机以其技术成熟、价格低廉、软件丰富和大众的使用习惯，可能在今后很长的一段时期里还将为人类的工作和生活发挥着重要作用。当然，为了满足人们对计算机更快速、更高效、更方便的使用要求，为了让计算机能够模拟人脑神经元和脑电信号脉冲这样复杂的结构，就需要突破现有的体系结构框架并寻求新的物质介质作为计算机的信息载体，才能使计算机有质的飞跃。随着非冯计算机的商品化问世，我们将会迎来一个崭新的信息时代。

纵观冯诺伊曼的一生，真可以算得上是开挂一般的人生，称得起是天纵奇才，这个世界不乏聪明的人，冯诺伊曼却是其中相当特别的一个；他的独特不仅体现在他在数学、物理学、计算机科学等领域取得的无以伦比的巨大成就，以及他开创了计算机科学、博弈论等全新学科的新时代，也在与他高瞻远瞩、能够超越时代的宏大格局和思维方式。当其他人只是在考虑如何用世界上第一台计算机ENIAC，为美国军方解决火炮路径的计算问题；冯诺伊曼却已经意识到如何设计通用计算机发展的主流趋势。如果我们把人生比作一条河，那么冯诺伊曼既是一条很长的河，也是一条很宽的河流，他的影响力一直延续至今。

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