科学老顽童香农（二）著名的硕士论文
香农在中学时期的成绩并不突出，高中阶段他只在数学、科学和拉丁语方面取得了A等成绩，其他学科均为B等。然而，这样的表现足以让他在16岁时被密歇根大学录取。
在密歇根大学攻读本科期间，香农虽未引起轰动，但他积极参与了无线俱乐部、数学俱乐部甚至是体操队的活动。尽管没有显赫的成就，但他的全面发展为日后的研究奠定了基础。
得益于优异的成绩，香农获得了继续攻读硕士研究生的机会。这时，他的导师瓦妮华·布什受聘为麻省理工学院电气工程系主任，并带领香农一同前往。
在麻省理工，布什导师致力于研发一种新型分析仪，该仪器装有电力控制的电气开关，能够自动从一个方程式切换到另一个。在这个项目中，香农负责操控这些开关，观察并记录仪器的变化。虽然工作看似单调，但他从未停止对电路设计与逻辑符号关系的深入思考。
终于在1938年，年仅22岁的香农发表了那篇著名的硕士论文——《继电器与开关电路的符号分析》。这篇论文被公认为现代计算机科学的奠基之作。
让我们来听听行业大佬们的评价：
计算机科学家雷·汤姆林森毫不吝啬地赞扬道：“香农的这篇论文为电子计算机的发展奠定了根本性的理论基础。”IEEE（国际电气和电子工程师学会）也高度评价了其意义：“它为将来电路理论和计算机逻辑设计的发展奠定了基石，在计算机科学发展史上具有开创性意义。”现代计算机之父约翰·阿塔纳西奥更是对香农赞赏有加：“香农是第一个意识到使用布尔代数分析电路系统的重要性的人，这是计算机逻辑设计的关键一步。”
自此以后，香农的才华得到了广泛认可，无人再敢质疑他的实力。
最后，让我们简要探讨一下这篇论文的核心内容。
论文的标题中的“继电器”和“开关电路”揭示了香农的研究重点。他关注的那台仪器由众多开关和继电器组成，其工作原理在于开关的通断控制电流的流向。想象一下中学物理课本上的串联与并联电路图：在串联电路中，电流必须通过两个开关才能点亮灯泡；而在并联电路中，电流可以通过任意一个开关点亮灯泡。
香农的杰出之处在于他创新性地使用代数符号“1”和“0”来表示每个开关的“开”和“关”状态。例如，在一个包含三个开关的电路中，如果第一个开关打开，第二个关闭，第三个打开，那么香农就会用“101”这个由0和1组成的组合来描述这个电路的状态。通过这种符号化的表示方法，香农进一步开发出了一系列公式化的技术来分析和设计这些复杂的开关电路，从而推导出了电路的各种性质和设计原理。
或许这听起来有些枯燥难懂，但请想象一下在香农的方法出现之前，工程师们在设计稍微复杂的电路时需要逐个分析每个开关的状态，这无疑是一项繁琐而低效的工作。然而有了香农的代数化分析方法后，工程师们能够高效地利用代数公式来分析各种复杂电路，从而大大提高了工作效率。
香农的这种符号化表示和代数化分析方法对后来的电子计算机发展产生了深远的影响。现代计算机中的逻辑门电路以及数字电路设计都是基于香农的这一创新思路发展而来的。正如沃尔特·艾萨克森所言：“这篇论文成为了一切数字计算机的基础概念。”
