В.А. Котельников родился 6 сентября 1908 г. в Казани, в семье крупного математика и механика Александра Петровича Котельникова, профессора Казанского университета. В 1926 г. он окончил Московский техникум связи им. В.Н. Подбельского и поступил в МВТУ им. Н.Э. Баумана на электротехнический факультет с целью продолжать заниматься радиотехникой. Этот факультет стал в 1930 г. основой вновь созданного Московского энергетического института. Окончив его в 1931 г., Котельников стал в СССР одним из первых молодых специалистов, получивших диплом инженера-электрика по специальности «радиотехника». В течение нескольких месяцев он работал в НИИ связи Красной
К сожалению, эту теоретическую работу не смогли вовремя оценить. Техника передачи сигналов в 1930-х гг. была только аналоговой. Так, только-только было налажено массовое производство патефонов (граммофонов), считавшихся предметом роскоши в СССР. Об оцифровке сигналов при их передаче не думал никто. За исключением одного аспиранта из МЭИ. Это был Владимир Котельников.
Встаёт ключевой вопрос: сколько надо делать отсчётов, чтобы передать качественную информацию? Ответ даёт теорема Котельникова: после записи исходный сигнал может быть восстановлен без ошибок, если число отсчётов в секунду по крайней мере вдвое превышает наибольшую частоту, присутствующую в записываемом сигнале. Так, в человеческом голосе при оперном пении присутствуют частоты приблизительно до 20 тысяч герц. Поэтому, чтобы его записать на диск без искажений, достаточно делать не менее 40 тысяч цифровых отсчётов в секунду.
Когда В.А. Котельникову было уже за 90 лет, в 1999 году, в официальном тексте представления его на международную премию и медаль Эдуарда Райна (Германия) было сказано: «Голос, музыка, изображение, телевидение — всё это при передаче и хранении информации подвергается процессу оцифровки во всё больших масштабах. Классическим примером замены аналогового способа хранения информации цифровым способом может служить переход от грампластинки к компакт-диску. Надёжность и устойчивость к помехам невелика у пластинки с её механическими, гравёрными канавками, представляющими собой аналог исходного сигнала (звука). Но эти качества на много порядков больше у числовых последовательностей, хранящих и передающих звуковой сигнал. Такую последовательность получают, делая отсчёты амплитуды сигнала и записывая их в двоичной системе счисления как биты информации в микроэлектронных ячейках памяти диска, храня и считывая по мере надобности».
профессор, член Союза писателей Москвы
Борис ГОРОБЕЦ, д.г.-м.н., к.ф-м.н.,
Гений и серость: как был утрачен наш приоритет в теории оцифровки сигналов
Гений и серость: как был утрачен наш приоритет в теории оцифровки сигналов
Комментариев нет:
Отправить комментарий