• Виктор
  • Статьи
  • 1 мин. чтения

Физик посчитал количество информации в видимой Вселенной


© Anders Sandberg / flickr / Автор: Pinaria Caprarius

О том, как измерить Вселенную с точки зрения содержащейся в ней информации, физики дискутируют с конца 1920-х. В 1929 году Лео Силард показал, что информация, хранящаяся в физической системе, определяет возможные пути ее развития и поведения. В 1961 году Роберт Ландауэр впервые предположил связь между термодинамикой и информацией, фактически показав, что цифровая информация — физическая сущность, а не математическая абстракция. Сформулированный им принцип утверждает, что вне зависимости от технической реализации вычислительной системы при потере одного бита информации выделяется теплота и ее количество определяют параметры системы.

С тех пор ученые неоднократно демонстрировали физическую природу информации и сформулировали ряд новых концепций, включая информационный парадокс черной дыры, голографический принцип, энтропийную гравитацию.

Физик из Портсмутского университета в Великобритании Мэлвин Вопсон (Melvin M. Vopson) считает, что «информация» — это пятая форма доминирующей материи во Вселенной наряду с твердыми телами, жидкостью, газом и плазмой. В своей новой работе он представил численную оценку для количества закодированной информации в видимой части Вселенной, опираясь на теорию информации Шэннона. По его расчетам, каждая частица содержит 1,509 бита информации, а в общей сложности в наблюдаемой Вселенной хранится ∼6𑁦1080 битов информации.

Хотя описанный подход игнорировал античастицы и нейтрино, а также опирался на ряд предположений о процессах передачи и хранения информации, он предлагает уникальный инструмент для оценки количества информации, которую несет каждая элементарная частица. Теперь для проверки и уточнения этих предсказаний можно использовать практические эксперименты, включая исследования, призванные доказать или опровергнуть гипотезу о том, что информация — это пятое состояние материи во Вселенной.

Свои рассуждения и расчеты ученый описал в статье, опубликованной в журнале AIP Advances.


Source: https://lib.zaplata.ru/nauka/fizik-poschital-kolichestvo-informacii-v-vidimoi-vselennoi.html

Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
guest

Физики показали, как пингвины-эгоисты достигают коллективного оптимума

Пингвины как активные частицы в скалярном поле. / © HHU / Alexandra V. Zampetaki / Автор: Артем Фомин...

Создано двухмерное сверхтвердое тело

Создано двухмерное сверхтвердое тело / ©www.sciencealert.com / Автор: Visellia Orfius Существование сверхтвердых тел было предсказано в 1969 году...

Кухонные доски оказались источником микропластика в человеческой пище

Пластиковые доски становятся источником частиц микропластика в наших продуктах / ©Pixabay / Автор: Messiena Lucretius Ни для кого...

Физики предложили построить коллайдер на Луне

Симуляция распада бозона Хиггса на мюоны / ©CERN Photolab / Автор: Regulus Tremerus Ученые оценили перспективы строительства гигантского...

Производство на потоке: целый миллиард кубитов в секунду

Представление кубитов на сфере Блоха. / © Констанцкий университет / Автор: Pinaria Caprarius Хотя потенциал квантовых вычислений не...

Томские физики предложили «вечное» ядерное топливо

©Страна Росатом / Автор: Татьяна Соловьёва Множество изолированных энергосистем на Земле вынуждены использовать как основной источник электроэнергии дизель-генераторы....

Ученые раскрыли секрет свинга в джазе

Ученые раскрыли секрет свинга в джазе / ©Getty images / Автор: Lampronia Auxilius Свингом называют особый джазовый ритмический...

Это прорыв — созданы надежные кубиты в ультрахолодных полярных молекулах

Экспериментальная установка / © Gregory et al. / Автор: Владимир Богданов Одно из существенных ограничений при создании квантового...

Новая модель распространения эпидемии учла совместное пребывание группы людей в одном месте

За каждый промежуток времени индивидуум проводит разное время τ в каждой локации. Вероятность заражения θ в определенном месте...

Прорезиненный бетон стал пластичнее и мало потерял в прочности

Прорезиненный бетон стал пластичнее и мало потерял в прочности / © Dhipan Aravind Singaravel et al. Бетон —...

Мимоза подсказала идею материала, способного к пассивному охлаждению и нагреванию

©Sten, Wikimedia Commons / Автор: Pinaria Caprarius Глобальные изменения климата усиливают многие экстремальные погодные явления. Волны жары и...

Ученые объяснили необычное поведение капель воды на покрытой маслом поверхности

©Kripa Varanasi, Victor Leon, MIT / Автор: Наталья Федосеева Капля воды легко и быстро «скользит» по раскаленной поверхности...

Физики научили квантовый компьютер исправлять свои ошибки

Микрочип с ионной ловушкой. / © Kai Hudek/JQI / Автор: Александр Литвинов На квантовые компьютеры возлагают большие надежды...

Ученые узнали, почему сосульки покрыты «рябью»

Сосульки / ©Getty images / Автор: Regulus Tremerus Не все знают, но сосульки бывают довольно разнообразной формы, в...

Новая теория квантовой гравитации утверждает, что ни один объект не имеет точно определенной массы

Художественная версия рисунка из первой статьи авторов новой гипотезы. На нем, крайне схематично, изображен эксперимент, в котором тяжелые...

От мысленных экспериментов — к квантовому компьютеру

© 2017-2021 IonQ, Inc. / Автор: Михаил Григорьев Если первая квантовая революция начала ХХ века была, по сути,...

Сжимающаяся Вселенная столкнет нас в черную дыру. Но заметить конец света будет непросто

Пара из нейтронной звезды (на переднем плане) и черной дыры звездных масс (на заднем плане) перед их слиянием,...

«Атомный дырокол» превратил обычные материалы в компоненты квантовых компьютеров

«Атомный дырокол», созданный физиками / © Steve Zylius, UCI / Автор: Lampronia Auxilius Основу большинства современной вычислительной техники...

Физики не увидели распад ложного вакуума — вопреки тому, что написали СМИ

© Newcastle University / Автор: Lampronia Auxilius Многие российские СМИ дали новости вроде «Физики увидели распад ложного вакуума»....

Физики научились предсказывать срок хранения шампанского

©Martin Dubé, Flickr / Автор: Ptolemocratia Acerronius Шампанское и другие игристые вина насыщены углекислым газом. После вскрытия он...