• 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

Кандидат в унобтаний: при получении ридберговских поляритонов драгоценные камни оказались лучше искусственных кристаллов

Кристалл минерала куприта, обладающего множеством необычных полупроводниковых свойств / © pinterest.org / Автор: Андрей Чернов На первый взгляд...

Падение антиматерии «закрыло» антигравитацию

Часть установки ALPHA-g, использованной в новом эксперименте / © CERN / Автор: Plinia Abito Принцип слабой эквивалентности сил...

Меньше точности, больше удобства: хронометристы отказались от «лишних» секунд

Точность международного времени требует постоянной корректировки часов / © wikipedia.org / Автор: Иван Беляев Подобно тому, как к...

Землетрясение в Спитаке

Фото: Adam Jones from Kelowna, BC, wikimedia.org / Автор: Михаил Григорьев На исходе утра 7 декабря 1988 года...

Базовый принцип теории относительности выдержал новую строгую проверку

©Rémy Parot, Mira Productions, CNES / Автор: Lampronia Auxilius Если пренебречь сопротивлением воздуха, то предметы падают на Землю...

Будущий детектор гравитационных волн вновь подвергнет проверке теорию относительности

Близкий взгляд на один из трех аппаратов группировки LISA в представлении художника. / ©AEI/MM/exozet / Автор: Caristania Fabricius...

Физики впервые воссоздали экзотическую «частицу X» времен Большого взрыва

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

Инженер из США придумал, как создать прототип варп-двигателя в микрометровом масштабе

Схема эксперимента-прототипа варп-двигателя с полостью Казимира в центре / ©Limitless Space Institute / Автор: Михаил Григорьев Научная статья,...

Кубиты идут на свист

Схематичное представление прецессии электронного спина в центре окраски. / © HZDR/Blaurock / Автор: Cloelia Andronicus В качестве кубитов...

На корейском токамаке опробовали новый способ создания плазмы рекордной температуры

Конфигурация плазмы в KSTAR при использовании режима FIRE для повышения энергии плазмы. Шкала температуры плазмы приведена в килоэлектронвольтах,...

Японский ученый предложил глобальную систему синхронизации часов

©Decorativos Matisses / Автор: Pinaria Caprarius Современная экономика и технологии требуют сверхточного измерения времени, и атомные часы позволяют...

Физик посчитал количество информации в видимой Вселенной

© Anders Sandberg / flickr / Автор: Pinaria Caprarius О том, как измерить Вселенную с точки зрения содержащейся...

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...

От создания квантовой механики до второй квантовой революции

Ядро атома и вращающиеся по орбитам вокруг него частицы / ©QAM / Автор: Godefridus Victorinus Первая квантовая революция...

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...

Свет заставил воду испаряться без нагрева

Клубы светлого конденсата на стекле — это испарение воды из гидрогеля под действием зеленого света без нагрева /...

От тестирования космической электроники до лечения рака: ренессанс старого ускорителя

Линейный ускоритель протонов в ИЯИ РАН в Троицке /©Елена Либрик, Научная Россия / Автор: Euclio Drusus Территория у...

Глубокое обучение с подкреплением вводит квантовую систему в «состояние кота Шредингера»

Кот Шредингера, находящийся одновременно в двух квантовых состояниях, в представлении художника. / © Okinawa Institute of Science and...

Новый керамический материал светится при деформации

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

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....