무엇을 말하는가?
메시지를 구성하는 기호들이 나타날 확률에 따라 메시지가 담고 있는 정보량이결정된다.
왜 중요한가?
정보 시대를 이끈 방정식이다. 통신의 효율성에 한계를 설정해 공학자들이 실제로 존재하기에는 지나치게 효율성이 높은 부호를 찾는 것을 그만두게 했다. 전화기, CD, DVD, 인터넷과 같은 오늘날의 디지털 통신을 뒷받침한다.
어디로 이어졌는가?
CD에서 우주 탐사선까지 온갖 곳에 사용되는 효율적인 오류 탐지 부호들과 오류수정 부호들로 이어졌다. 통계학 연구, 인공 지능 개발, 암호 해독, 그리고 DNA염기 서열의 해독에도 적용되었다. - P420
. 보이저 1호는 명왕성으로갔을 수도 있다. (당시에 명왕성은 행성으로 여겨졌고, 이제는 그렇지 않지만여전히 흥미로운 존재다.) 그렇지만 다른 대안, 토성의 흥미로운 위성인 타이탄이 우선권을 점유했다. 두 탐사선 모두 대성공을 거뒀고, 보이저 1호는 이제 인간이 만든 물체 중에 가장 먼 곳, 지구에서 160억킬로미터나 떨어진 곳까지 가서 여전히 데이터를 보내고 있다. - P421
신호의 세기는 거리의 제곱에 비례해 약해진다. 그러므로 지구에서 받는 신호는 그것이 1.6킬로미터 떨어진 곳에서 방출된 경우에비교하면 세기가 10^-20배이다. - P421
다른 하나는 고속 채널이다. 이것은 이진 부호로 초당 12만 자릿수들을 전송할 수 있고, 데이터의 오류를 탐지하며, 너무 잦지만 않다면 그 오류를 교정하도록 부호화되어 있다. 그 대신, 메시지들의 길이가 두 배 길어진다. - P422
예를 들어 여러분이 인터넷을 이용해 청구서를 처리하고 돈을 지불하고 있다면 오류는 그냥 넘어갈 만한 것이 아니다. 20파운드를 지불하라는 청구서가200파운드를 지불하라는 청구서로 수신된다면 기분이 좋지 않으리라. - P422
이런 맥락에서 ‘정보‘라는 용어는 더 이상 ‘노하우‘의 비공식적 용어가 아니라 측정 가능한 양이 되는 것이다. 그리고 오류로부터 메시지를 보호하기 위해 메시지를 수정하는 부호들의 효율성에 근본적 한계를 설정한다. - P423
50년 사이에 참 많이도 달라졌다. 오늘날, 우리는 친구들과 온라인으로 정보를 교환한다. 친구들중에는 진짜 친구들도 있고, 수많은 사람들이 소셜 네트워크 사이트(SNS)들을 이용해 나비채집하듯 수집하는 가짜 친구들도 있다. 우리는 더 이상 음악 CD나 영화 DVD를 사지 않는다. 우리는 인터넷으로 다운로드되는 정보를 산다. 그 정보 안에 음악과 영화가 담겨있다. 책 또한 같은 길을 걷고 있다. - P423
정보 혁명이 우리의 삶을 바꾸어 놓았다는 데는 의심할 여지가거의 없다. 그리고 넓은 의미에서 혜택이 해악을 능가한다고 주장할만한 근거는 충분하다. 아무리 그 해악에 사생활의 상실, 마우스 클릭 한 번으로 세계 어디시든 내 은행 계좌에 접근해 돈을 빼돌릴 수있는 가능성, 그리고 은행이나 원자력 발전소를 무력하게 만들 수 있는 컴퓨터 바이러스가 포함되더라도 말이다. - P424
그 기술자들 중에는 유명한 발명가 에디슨의 먼 사촌뻘인 클로드 섀넌(Claude Shannon)이 있었다. 섀넌은 학교에서 수학 과목을 가장 좋아했고 기계장치를 만드는 데 소질을 보였다. 벨 연구소에서 일하고 있을 즈음에 그는 수학자이자 암호 해독자, 그리고 전기 기술자였다. - P424
제2차 세계 대전 당시 그는 암호 및 통신과 관련된 일을 했고1945년에 벨을 위해 작성한 「암호 해독의 수학적 이론(A mathematicaltheory of cryptography)」이라는 기밀문서에서 몇 가지 아이디어를 발전시켰다. - P425
가장 단순한 오류 탐지 부호는 같은 메시지를 두 번 보내는 것이다. 여러분이 다음과 같은 메시지를 받았다고 하자.
같은 마사지 (massage)를 두 번 같은 메시지 (message)를 두 번 - P425
이때, 세 번 반복 전송하는 것이오류 수정 부호가 된다. 그런 부호들이 얼마나 효과적인가는 오류의 발생 가능성, 그리고 종류에 달려 있다. 예를 들어 만약 통신 채널에잡음이 아주 심하면, 세 메시지 모두가 너무 심하게 망가져서 원래대로 되돌리는 것이 불가능하다. - P426
현실에서 단순 반복은 지나치게 단순하다. 메시지들이 오류를드러내거나 수정하도록 부호화하는 더 효율적인 방법들이 존재한다. 섀넌은 효율성의 의미를 정확히 하는 것에서 시작했다. 그런 부호들은 원래 메시지를 더 긴 메시지로 대체한다. 즉 그 부호들이 메시지를 두 배 혹은 세 배로 만드는 것이다. - P426
섀넌은 메시지가 얼마나 많은 정보를 담는가를 계량화하는 것부터 시작했다. 그렇게 함으로써 그는 ‘정보‘를 흐릿한 은유적 표현에서 과학적 개념으로 바꾸어 놓았다. - P426
|