Это видео создано из фотографии Клода Шеннона с помощью нейросети Алиса, основанной на Yandex GPT.
На него наложен звук, скрэмблированный с помощью программы, написанной нейросетью Claude от Antropic, названной так в честь Шеннона, практиковавшего машинное обучение ещё 70 лет назад.

Отец цифровой эпохи

Переоценить роль Шеннона невозможно. Попробуйте назвать любой артефакт современности — и вы с вероятностью 99 из 100 попадёте в то, что существует благодаря нему.

Больше 90 лет назад в 21 год Клод в своей магистерской диссертации показал, что булеву алгебру можно использовать для реализации вычислительной логики БЕЗ валов, барабанов и шестерёнок, как это делали, например, на дифференциальном анализаторе Буша — аналоговом компьютере для вычисления интегралов и производных:

Такие же примерно механизмы были использованы и в Бомба Тьюринга — машине по расшифровке посланий, созданных Энигмой.

А в 32 года он из ничего создал всю теорию цифровой связи: оцифровка аналоговых сигналов, сжатие данных, помехоустойчивость, шифрование. 8 лет он вынашивал в голове, без черновиков и заметок, всю эту масштабную концепцию, успел поработать в Bell Labs, позаниматься шифрованием для военных во время Второй Мировой, и в 1948-м году опубликовал "Математическую теорию связи", опередившую время лет на 10.

Не совсем, конечно, из ничего. За 16 лет до него Котельников в СССР уже сформулировал и опубликовал теорему об отсчётах применительно к оцифровке аналоговых сигналов. Над проблемой помех и шифрования тоже работали много людей. Матаппарат для работы с цифровыми данными, конечно же, тоже были обширный. Но Шеннон смог, найдя неординарные применения самым разным теориям и инструментам, собрать это всё воедино и создать основу того, на чём и сегодня строится вся связь от 4G в вашем телефоне до трансатлантического оптического кабеля.

Дэвид Цзе, профессор инженерного факультета Стэнфордского университета сказал про теорию связи Шеннона:

«Общая теория связи Шеннона настолько естественна, что кажется, будто он открыл вселенские законы коммуникации, а не изобрёл их. Его теория столь же фундаментальна, как и физические законы природы».

И следующие десятилетия инженеры и учёные, двигаясь от скепсиса и отрицания к поисками ответа на вызовы, реализовывали всё, что придумал Шеннон. Дело в том, что идеи были настолько новы, что принять их было сложно, а достаточной аппаратной базы для реализации всего задуманного на тот момент ещё не существовало.

Пионер машинного обучения

70 лет назад, когда ещё не концепции нейронных сетей, программ и языков программирования, да даже компьютеров в нашем понимании не существовало, Шеннон уже создавал самообучающиеся машины.

Пожалуй, самая известная, его работа в этой области — мышь Тесей, находившая выход из лабиринта и запоминавшая путь.

Это хитрое устройство с полем размером 5х5 квадратов, по которому передвигается механическая мышка Тесей. Под полом лабиринта находились электромеханические реле, такие же как на телефонных станциях того времени, которые управляли его движением. Когда Тесей находил выход из лабиринта, схема запоминала путь и в другой раз вела его уже сохранённым путём. Если же лабиринт менялся (алюминиевые стенки можно было переставлять), включался снова алгоритм поиска, и мышь строила новый маршрут.

Другое изобретение — машина для жонглирования. Шеннон сам умел жонглировать четырьмя шариками или булавами, и делать это, едя на уницикле. Он разработал теорию жонглирования, и собрал робота, "жонглирующего" 3-5 шариками — они летели вниз и отскакивали от барабана.

А ещё машину для игры шахматы:

И также пробовал создать машину-композитора, поскольку сам играл на кларнете и любил музыку.

Кстати, бесполезная машина (Ultimate Machine) — тоже его баловство.

Так, а что там со скрэмблированием? Это что вообще такое? Это в каком-то смысле "шифрование" доцифровой эры. Аналоговый сигнал зашифровать так, чтобы его нельзя было взломать невозможно. Провернуть такое можно только с цифрой, что и доказали каждый сам по себе Шеннон и Котельников.

А что же делали раньше? Во время второй мировой войны, когда главам государств нужно было как-то друг с другом общаться?

А собственно и были так называемые скрэмблеры — устройства, которые делают голос неразборчивым за счёт частотных, амплитудных или временных преобразований. Ну грубо говоря: напилили голос кусочками по 300мс, инвертировали, переставили местами по определённому алгоритму, а на обратной стороне сделали всё наоборот.

В итоге для стороннего наблюдателя это марсианские переговоры. Пока он не подберёт алгоритм.

Собственно в подкасте хотелось это проиллюстрировать, но никаких онлайн-сервисов для скрэмблинга я не нашёл. Расстроился даже. А потом, работая руками вверх по течению Оби на сапе, я подумал: это же просто алгоритмы. Их можно закодить. Писать скрипты я умею, но у меня займёт это дня 3-4. А у нейросетки полчаса. Где мысль, там и дело: добрался до дома, открыл идешку с ассистентом. И буквально за 15 минут Claude (как символично!) написал мне рабочий скрэмблер с возможностью дескремблирования. И результат его работы вы можете слышать в заглавном видео. И в подкасте.

Код: https://sourcecraft.dev/linkmeupru/scrambler

Мы записали про него эпизод подкаста До нас дошло:

А ещё у подкаста есть телеграм-канал: https://t.me/donasdoshlo