클로드 섀넌 정보 이론, 디지털 세계를 수학으로 설계한 이야기

정보의 시대에 살고 있는 우리는 매일 수많은 데이터를 접하며 살아갑니다. 그 중심에는 클로드 섀넌이 있습니다. 그는 정보 이론의 아버지로 불리며, 우리의 삶을 디지털화하는 데 중대한 기여를 한 인물입니다. 이번 글에서는 클로드 섀넌의 생애와 그의 핵심 사상, 그리고 그의 대표작과 철학적 영향을 살펴보겠습니다.

먼저, 클로드 섀넌의 생애를 살펴보면, 그는 1916년 미국 미시간주에서 태어나 2001년까지 살았습니다. 섀넌은 1936년 매사추세츠 공과대학교(MIT)에서 전기공학을 전공하며 그의 독창적인 아이디어를 키워 나갔습니다. 그의 연구는 당시의 통신 방식에 대한 혁신적인 시각을 제공하며, 정보의 측정과 전송에 대한 이론적 기초를 마련했습니다. 특히 1948년에 발표된 그의 논문 ‘A Mathematical Theory of Communication’은 정보 이론의 기초를 세운 중요한 작품으로 평가받고 있습니다.

그의 핵심 사상은 정보의 양을 수치화하는 것입니다. 섀넌은 정보를 ‘불확실성의 척도’로 정의하였고, 이를 통해 정보의 전송과 저장에서의 효율성을 측정할 수 있는 방법을 제시했습니다. 예를 들어, 동전 던지기를 생각해보면, 동전이 앞면이나 뒷면이 나올 확률은 동일합니다. 이 경우, 결과에 대한 불확실성은 최대입니다. 반면에, 특정한 결과가 예상되는 경우, 불확실성은 줄어듭니다. 이러한 개념은 정보의 전송에서 데이터 압축과 오류 수정의 기초가 되었습니다.

그의 대표작인 ‘A Mathematical Theory of Communication’에서는 정보를 ‘비트’라는 단위로 측정하였고, 이는 오늘날 디지털 세계에서 광범위하게 사용되고 있습니다. 비트는 0과 1로 이루어진 이진수 체계의 기본 단위로, 모든 디지털 데이터는 결국 비트로 표현됩니다. 이러한 그의 발견은 컴퓨터 과학, 통신, 데이터베이스 등 다양한 분야에 걸쳐 혁신적인 변화를 가져왔습니다.