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Informationstheorie, Fuzzy Sets und Informatik aus wissenschaftshistorischer Perspektive

Information Theory, Fuzzy Sets, and Computer Science – From a Science-historian Point of View

  • Einführung
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HMD Praxis der Wirtschaftsinformatik Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Der Beitrag schildert und interpretiert einige Ereignisse aus der Entwicklungsgeschichte der von Claude E. Shannon „Mathematische Theorie der Kommunikation“ genannten Informationstheorie, die zeitgleich auch von Norbert Wiener entwickelt wurde, sowie der Informatik (Computer Science) als eine in den 1950er- und 1960er-Jahren entstehende neue Universitätsdisziplin und der von Lotfi A. Zadeh 1965 eingeführten mathematischen Theorie der Fuzzy Sets als wegweisende historische Prozesse, die im „Digital Turn“ mündeten. Shannon, Wiener, aber auch Warren Weaver und etwas später Zadeh wiesen auf folgendes „Fundamentalproblem der Kommunikation“ hin: Möglicherweise wird die gesendete Nachricht nicht als exakte Kopie empfangen. Dieses Problem fungierte als eine der „Wurzeln“, die zur Begründung der Fuzzy Set Theorie führten. Die Entstehung dieser mathematischen Theorie ging zeitlich mit der Ausdifferenzierung des Fachs Informatik (Computer Sciences) aus der Elektrotechnik (Electrical Engineeering) einher und auch diese Entwicklung wurde von Zadeh aktiv mitgestaltet. Insbesondere interpretierte Zadeh wissenschaftliche Disziplinen am Beispiel der Elektrotechnik und der Informatik als Fuzzy Sets, deren Fachgebiete er nicht als scharf voneinander abgrenzbare sondern als unscharfe Teilbereiche ansah.

Abstract

This paper shows and interprets some events of the historical development of Information theory that was named “Mathematical theory of communication” by Claude E. Shannon and which was simultaneously developed also by Norbert Wiener. The second historical development in this paper is Computer Sciences which arose as a new university discipline in the 1950s and 1960s. The third historical development that interests in this paper is Lotfi A. Zadeh’s mathematical theory of Fuzzy Sets. All three processes formed the path to the “digital turn”. Shannon, Wiener, but also Warren Weaver and some time later Zadeh referred to the “fundamental problem of communication”: Possibly, the sended message will not be received as an exact copy. This problem functioned as one of the “roots”, which led to the foundation of the theory of Fuzzy Sets. The genesis of this mathematical theory was attended by the differentiation of the subject Computer Sciences from Electrical Engineering and Lotfi Zadeh was actively involved also in this development. Particularly, Zadeh interpreted scientific disciplines using the examples Electrical Engineering and Computer Sciences as fuzzy sets and their subjects not as usual elements but objects with a membership value between 0 and 1.

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Abb. 1
Abb. 2
Abb. 3
Abb. 4
Abb. 5
Abb. 6

Notes

  1. L. A. Zadeh im Interview mit Rudolf Seising am 8. September in Aachen, RTWH Aachen, am Rande des European Congress on Intelligent Techniques and Soft Computing EUFIT 1998.

  2. L. A. Zadeh im Interview mit Rudolf Seising am 26. Juli 2000, University of California, Berkeley, Soda Hall.

  3. Wiener an Bello (Technikredakteur des Magazins Fortune) am 13. Oktober 1953, Box 4179, MC22, Wiener Papers, MIT. Zitiert nach Kay (2000).

  4. Untertitel des Buchs „Cybernetics“ (Wiener 1948).

  5. L. A. Zadeh im Interview mit dem Autor am 8. September in Aachen, RTWH Aachen, am Rande des European Congress on Intelligent Techniques and Soft Computing EUFIT 1998.

  6. Für eine genauere Analyse der Entstehung der Fuzzy Set Theorie verweise ich auf: Seising (2005).

  7. Der RAND-Bericht Abstraction and Pattern Classification (Bellman et al. 1964) wurde von Zadeh geschrieben, er erschien als Zusammenarbeit mi seinem Freund Bellman und dessen Mitarbeiter, da Zadeh selbst nicht bei RAND beschäftigt war.

  8. Für Details zu Abe Mamdanis Arbeiten siehe: Seising (2012).

  9. Siehe dazu: Seising (2009); Seising und Sanz (2012); und Seising und Tabacchi (2013).

  10. Für Details dazu siehe Kapitel 1.3 aus Seising (2005).

  11. Das „Institute of Electrical and Electronics Engineers“, kurz IEEE („Eye-triple-E“) entstand am 01.01.1963 als Fusion des American Institute of Electrical Engineers (AIEE) und dem schon erwähnten IRE. Zu diesem Anfang hatte die IEEE 150.000 Mitglieder, davon 140.000 in den USA. Heute hat sie mehr als 423.000 Mitglieder in 160 Ländern.

  12. Wahrscheinlich handelte es sich um den Elektroingenieur Lawrence (Larry) Jerome Fogel (1928–2007), der damals für Convair, arbeitet, eine Abteilung der General Dynamics Corporation. In dieser Zeit wurde er einer der Pioniere der Evolutionären Programmierung.

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  1. Forschungsinstitut für Technik- und Wissenschaftsgeschichte, Deutsches Museum München, Museumsinsel 1, 80538, München, Deutschland

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Seising, R. Informationstheorie, Fuzzy Sets und Informatik aus wissenschaftshistorischer Perspektive. HMD 55, 472–495 (2018). https://doi.org/10.1365/s40702-018-0393-y

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