Shannon's Relay Logic

1937 · Switching Algebra · Werk 511 von 1.871

Shannon's Relay Logic, 1937, Switching Algebra

A typescript thesis page of 1937 showing simple relay circuits drawn beside algebraic expressions, two columns matched line for line, the circuits on the left as small schematic switches and coils, the expressions on the right in plain type, the paper cream, the page held flat, each circuit a small closed loop of drawn wire with a switch symbol in it, laid flat on a grey studio table, even flat light from directly above, the page alone in the frame.

Wofür es benutzt wurde
Claude Elwood Shannons Arbeit "A Symbolic Analysis of Relay and Switching Circuits" ist eine Masterarbeit am Massachusetts Institute of Technology, 69 Blätter, betreut von Frank L. Hitchcock. Die Datumsangaben gehören zu verschiedenen Sorten: die Unterschrift des Verfassers trägt den 10. August 1937, das Titelblatt nennt 1940 als Jahr des Grades, und das MIT führt sie als Arbeit von 1940. Das Aufgabenfeld nennt Shannon auf der ersten Seite: in Steuer- und Schutzschaltungen umfangreicher elektrischer Anlagen seien verwickelte Verbindungen von Relaiskontakten und Schaltern nötig, etwa in selbsttätigen Telefonzentralen und in Steuerungen für Industriemotoren. Was bis dahin üblich war, beschreibt er auch: man probiere herum, erfülle eine Forderung nach der anderen, und die so entstandene Schaltung sei selten die einfachste und enthalte oft verborgene Schleichwege.
Was daran neu war
Shannon nennt den Kern selbst: er entwickle einen Kalkül, mit dem sich diese Gleichungen durch einfache mathematische Verfahren handhaben lassen, und dieser Kalkül sei genau gleichwertig mit dem Aussagenkalkül der symbolischen Logik. Damit kehrt sich die Arbeitsrichtung um: man schreibt die gewünschten Eigenschaften als Gleichungssystem, formt es in die Gestalt der einfachsten Schaltung um und zeichnet die Schaltung daraus ab. Im fünften Kapitel führt er das vor, unter anderem an einem Addierwerk zur Basis zwei. Auch hier war er nicht allein: Ioan James schreibt in seinem Nachruf, es habe sich später gezeigt, dass Viktor Schestakow an der Moskauer Universität eine ähnliche Theorie viel früher vorgelegt hatte, veröffentlicht aber erst 1941. Shannons Null steht übrigens für den geschlossenen, die Eins für den offenen Stromkreis — umgekehrt zur heutigen Gewohnheit.

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