• 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

Спад антропогенных выбросов СО2 во время пандемии никак не помешал росту его концентрации в атмосфере

Океан поглощает не менее четверти от антропогенных выбросов углекислого газа. Однако по мере потепления он будет делать это...

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...

ЦЕРН приостанавливает сотрудничество с Россией из-за ситуации на Украине

Логотип Европейской организации по ядерным исследованиям на фоне макета нового образовательного и информационно-просветительского центра CERN Science Gateway /...

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...

Microsoft закупила энергию от термоядерного реактора с 2028 года

Стартап разрабатывает весьма необычный типа термоядерного реактора / ©Helion Energy / Автор: Lampronia Auxilius Американский стартап Helion Energy...

Энергия от окон: ученые изобрели почти прозрачные солнечные батареи

Небоскребы в Шанхае / ©Ermell, Wikimedia Commons / Автор: Ptolemocratia Acerronius Исследовательская группа из японского Университета Тохоку разработала...

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 —...

Ученые узнали, почему так приятно разжевывать шоколад

Ученые узнали, почему так приятно разжевывать шоколад / ©Getty images / Автор: Иван Беляев Шоколад любит большинство россиян....

Экспериментаторы впервые смогли зарегистрировать хопфионы в естественном материале

Направления движения спинов в кольце хопфиона в представлении художника / © Philipp Rybakov, Uppsala University / Автор: Euclio...

Кухонные доски оказались источником микропластика в человеческой пище

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

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....

Китай построит крупнейший в мире подводный телескоп для охоты за «призрачными частицами»

Японский нейтринный детектор Super-Kamiokande / © The University of Tokyo / Автор: Ольга Кузьмина Космические лучи — потоки...

Ученые создали алмазные капсулы высокого давления и запечатали в них кристаллический аргон

Иллюстрация удержания и исследования фаз высокого давления в виде включений в нанокристаллическом алмазе / © Charles Zeng /...

Ученые получили керамику, которую можно расплавить

©Matthew Modoono, Northeastern University / Автор: Александр Литвинов Металлу и пластику легко придать любую нужную форму: при нагревании...

Физики выяснили, почему поверхность айсбергов не гладкая

Форма тающего льда при разной температуре / © NYU’s Applied Mathematics Laboratory / Автор: Ольга Кузьмина В своем...

Лазер помог направить движение молний

©TRUMPF / Автор: Иван Беляев Уже несколько столетий для защиты от молний используют громоотводы. Такие длинные металлические стержни...

Физики предложили построить коллайдер на Луне

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

Почему во Вселенной нет антивещества? Ответ может дать космологический коллайдер

Карта температур реликтового излучения, синий и красный цвета отражают разницу температуры в 18 миллионных долей градуса. Для объяснения...

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...

Физикам впервые удалось создать квантовые «кольца Алисы»

Так называемое кольцо Алисы в представлении художника / © Wikimedia Commons / Автор: Сергей Данилов В физике существует...