本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點
克勞德·埃爾伍德·夏農或許是相對於其巨大成就而言最默默無聞的科學家,他於十多年前的 2001 年 2 月 24 日去世,享年 84 歲。夏農不僅是資訊理論的創立者,資訊理論為數字通訊提供了數學框架(我在最近的一篇文章中討論過這一點),使數字通訊成為可能。他還是一位狂熱的雜耍表演者、獨輪車騎手、國際象棋和其他遊戲機器的設計者,以及——最令人驚訝的是——一位詩人。
為了紀念夏農逝世 10 週年,我將發表他的詩作《魔方頌》(“A Rubric on Rubik Cubics”),這首詩捕捉到了夏農傳奇般的玩世不恭。(夏農曾經自豪地告訴我,“經濟價值或對世界的價值”從未激勵過他,他“把大量時間花在了完全無用的問題上。”)以下是這首詩的來歷:在 1981 年 12 月 1 日的一封信中,夏農寫信給當時的《大眾科學》編輯丹尼斯·弗拉納根,內容是關於夏農本應撰寫的一篇關於雜耍物理學的文章。
親愛的丹尼斯
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您可能認為我在虛度光陰,我說的是消磨時間,而我的雜耍論文卻被擱置在架子上。這隻說對了一半。我最近得出了兩個結論
1) 我是一位比科學家更優秀的詩人。
2) 《大眾科學》應該有一個詩歌專欄。
您可能不同意這兩點,但我隨信附上《魔方頌》,供您參考。
此致,
克勞德·E·夏農
附言:我仍在撰寫雜耍論文。
1989 年,當我在《大眾科學》的檔案館中為一篇人物簡介(於 1990 年 1 月發表)研究夏農時,我發現了夏農的詩和給弗拉納根的信。當我在馬薩諸塞州溫徹斯特的家中採訪夏農時,他說他對《大眾科學》從未發表他的詩感到失望。遲做總比不做好。(夏農顯然從未完成雜耍文章。)以下是這首詩的全文,附有夏農的腳註和標點符號。如果讀者能解讀夏農在腳註中未解釋的任何典故,我將不勝感激。正如夏農所寫,這首詩可以讀作“或用‘Ta! Ra! Ra! Boom De Ay!’的曲調演唱,並配以八小節的合唱。”(我更喜歡演唱。)
魔方頌 (1)
來自匈牙利的奇異進口
德古拉伯爵和莎莎·嘉寶,
現在是厄爾諾·魯比克的魔方
無論是博士還是鄉巴佬。
這位狡猾聰明的工程師
捕捉到了天體音樂的精髓。
它是所有 3D 中的球體上的球體——
一場運動學的交響曲!
Ta! Ra! Ra! Boom De Ay!
每天一千美元。
那是魯比克的魔方收入。
他開著一輛雪佛蘭。(2)
四百三十萬億多 (3)
魯比克給我們提出的難題。
這種令人敬畏的數字
甚至讓薩根也感到困惑。(4)
拋棄性和暴力,
迎接平靜的智慧。
庫布里克的《發條橙》——不!
魯比克的魔方——好極了!
Ta! Ra! Ra! Boom De Ay!
魔方塊混亂無序?
先那樣轉動它們,
然後再這樣轉動它們。
尊重你的魔方並保持清潔。
用凡士林潤滑你的魔方。
當心可怕的魔方主義者之拇,
長滿老繭的手和麻木的手指。(5)
既不要借出也不要借入。
粗魯的人可能會在你身上調換兩個標籤,
最不友好的調換,
變成無法解決。(6)
無-法-解-決。
最殘酷的境地。(7)
無論你如何堅持
解決方案都不存在。
魔方大師追隨魯比克的陣營——
有布勒、蓋伊和伯勒坎普;
約翰·康威領導著劍橋幫
(並且在背後解魔方!)。(8)
向凱瑟琳·奧勒倫肖女爵致敬,
一位擁有快速魔方技藝的市長。
現在戴夫·辛馬斯特寫了《THE BOOK》。(9)
我們不能忽視另一個人——
辛馬斯特的辦公室同事!
程式設計大帝!
演算法重量級人物!
莫文·B·西斯爾思韋特!
魔方小組瞭解他們的群組
(那是數學,不是搖滾,你們這些笨蛋。)
他們的正方形和切片、三扭環,
加上單交換和超群。
現在超群有更小的群
趴在它們的背上咬它們,
而更小的群有更小的群,
幾乎無限迴圈。
解魔方需要多少步?
有多少面旋轉?
西斯爾思韋特需要五十二步。
即使上帝也需要十步和八步。(10)
問題的關鍵在於鋼鐵般的較量
人類的頭腦對抗計算機晶片。
憑藉康威八人組創造的定理
對抗西斯爾思韋特編寫的程式。
擁有數十億神經元的頭腦能否
戰勝數百萬兆位的機器?
這種有神論分裂的要旨——
找出上帝的演算法!
尾聲
他(沉迷於
魔方)
懷著極大的
熱情
Ta! Ra! Ra! Boom De Ay!
人的計劃常常落空。
讓我們用魔方消磨一生!
她:長久的停頓
(曾經
來過這裡)
---------------哎喲喂!
(1) 當 T. S. 艾略特在 1922 年出版《荒原》時,附帶了大量的腳註,評論界一片譁然——藝術作品應該獨立存在,還是應該參考《金枝》等厚重的書?我們與艾略特同在,並將自由地使用腳註來闡明和放大我們的意思。首先,這既可以作為詩歌閱讀,也可以用“Ta! Ra! Ra! Boom De Yay!”的曲調演唱,並配以八小節的合唱)。
(2). 這裡稍微使用了詩意的自由——《華爾街日報》1981 年 9 月 23 日報道,魯比克每月從魔方版稅中獲得 30,000 美元,但駕駛著一輛“破舊的波蘭菲亞特”。這既不能很好地押韻,也不能很好地掃描,不如雪佛蘭。
(3). 魔方有 8! 12!⁄2 × 3^8/3 × 2^12/2 = 43252 00327 44898 56000 種可能的排列。
(4) 如果卡爾·薩根說“數十億”時,他的意思是大約三十億,那麼四百三十萬億多就需要數十億又數十億的“數十億又數十億”。
(5) 雖然不如織工臀部或妓女肘部那樣使人衰弱,但魔方主義者之拇既痛苦又令人沮喪。有關這些職業病,請參閱近期出版的《新英格蘭醫學雜誌》。
(6) 我的一位朋友皮特,一位魔方專家,告訴我他在一家愛好商店遇到一位朋友比爾。比爾把他的魔方給了皮特,說他已經工作了幾天但沒有成功。幾分鐘後,皮特把它轉到一個位置,他可以看到兩個標籤被調換了。
皮特:比爾,有人調換了你魔方上的兩個標籤。
比爾:這不可能。我一直隨身帶著它,或者把它放在我的公寓裡,沒有人有鑰匙可以進去。
皮特:沒有人?
比爾:沒錯,沒有人。只有我和我的女朋友。
(7) 尤其是在四月。
(8) 實際上,他會偷看一點。
(9) 辛馬斯特,戴維。《魔方筆記》,恩斯洛出版社,新澤西州希爾賽德 07205。
(10) 在西斯爾思韋特和上帝的這場“一對一”較量中,西斯爾思韋特遭受了(上帝獲得了)“量詞混淆”的困擾。已知的是,上帝對某些位置的最小值是 18 步,西斯爾思韋特對任何位置的最大值是 52 步。
1952 年夏農手持他的發明之一忒修斯(一個機械的、迷宮導航的小鼠)的照片。圖片來源:貝爾實驗室
附言:克勞德的兒子安德魯·夏農透過電子郵件告訴我,他父親的詩最初於 1985 年以略作修改的形式由戴維·辛馬斯特發表在雜誌《Cubic Circular》上。參見
http://www.jaapsch.net/puzzles/cubic7.htm.