• 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://oaoo.ru/nauka/fizik-poschital-kolichestvo-informacii-v-vidimoi-vselennoi.html

Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
guest

Физики узнали, как правильно мыть руки

Кадр из фильма «Авиатор» (2004) / © Gifer / Автор: Павел Сорокин То, что соблюдение правил гигиены, особенно...

Давление помогло превратить проводник в изолятор и обратно

Круглые ионы Mn окружены частицами дисульфида: слева направо плотность их расположения возрастает / ©Dean Smith, Argonne National Lab...

Температура пленки мыльных пузырей оказалась ниже, чем окружающего воздуха

©Boulogne et al., 2022 / Автор: Godefridus Victorinus Заполненные газом пузырьки — не просто детское развлечение. Они возникают...

Двухступенчатые алмазные наковальни, или Как достичь давления в девять миллионов атмосфер

Расширение диапазона давлений, достижимых с помощью алмазной наковальни, позволяет исследовать экзотические кристаллические структуры, такие как нитрид рения Re7N3....

Уточненная масса W-бозонов указала на физику за пределами стандартной модели

Детектор CDF-II / ©Fermilab / Автор: Андрей Чернов Анализ данных давно закрытого коллайдера позволил найти миллионы событий —...

Умер российский физик-теоретик Валерий Рубаков

© Joachim Herz Stiftung / Автор: Godefridus Victorinus В городе Сарове Нижегородской области на 68-м году жизни скончался...

Физики сделали электрическую батарею из бетона

©Franz-Josef Ulm / Автор: Никита Тарасов Основа бетона — цемент — сам по себе крайне плохо проводит электричество....

Физики предложили два новых способа превращать инфракрасный свет в видимый

© Wikimedia / Автор: Ирина Мельникова Инфракрасным светом называют электромагнитное излучение с длиной волны большей, чем у красного...

Это прорыв — созданы надежные кубиты в ультрахолодных полярных молекулах

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

Физики впервые воссоздали экзотическую «частицу X» времен Большого взрыва

Детектор CMS / © Mike Procario / Flickr / Автор: Павел Сорокин Прежде чем сформировать стабильные частицы —...

Умер Алексей Старобинский, стоявший у истоков открытия излучения Хокинга и гипотезы инфляции

Профессор факультета физики НИУ ВШЭ, академик РАН Алексей Старобинский / © ВШЭ / Автор: Euclio Drusus Алексей Старобинский...

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...

Машинное обучение позволило исследовать недоступные для экспериментов фазовые переходы воды

© Georgia Tech / Автор: Ptolemocratia Acerronius В течение последних 30 лет ученые полагали, что при охлаждении до...

Получена новая кристаллическая форма кремния

Структура 4Н-кремния на фоне микрофотографии реального кристалла, полученной электронным микроскопом / ©Thomas Shiell, Timothy Strobel, Carnegie Institution for...

Таяние ледников укоротит земной год к 2029-му

Ледники стали таять быстрее, и скорость вращения Земли замедлилась сильнее, чем раньше / © pxhere.com Астрономический год, то...

Новый керамический материал светится при деформации

©Lothar Wondraczek, Friedrich Schiller University Jena / Автор: Артем Фомин Немецкие ученые создали прозрачную и твердую стеклокерамику, которая...

Закручивание бумаги при печати объяснили с научной точки зрения

Кадр из сериала «Офис» / © nbc.com Бумага активно используется уже минимум две тысячи лет. Тем не менее...

Большой адронный коллайдер «подсказал», где искать частицы темной материи

Визуализация продуктов столкновения двух пучков протонов в Большом адронном коллайдере. Идея искать следы частиц темной материи в данных,...

Инженеры напечатали 3D-структуру прочнее «аэрокосмического» сплава

Образец нового метаматериала в руках у одного из авторов исследования / © RMIT Метаматериалы — это искусственные материалы,...

Инженеры рассчитали самый эффективный способ выиграть марафон за чужой счет

Кенийский легкоатлет Элиуд Кипчоге во время марафона в Вене. / © Alex Halada, AFP / Автор: Regulus Tremerus...