• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.10.2021, 16:51
Мария Осетрова
5
16 177

Физик посчитал количество информации в видимой Вселенной

❋ 6.2

Не претендуя на абсолютную точность, новая численная оценка открывает дополнительные возможности для экспериментальной проверки.

© Anders Sandberg / flickr
© 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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
17 июля, 18:11
Юлия Тарасова

Новое исследование показало, что реакция псов на объекты и звуки с ТВ-экранов варьируется в зависимости от характера и психологических особенностей питомцев. По мнению специалистов, знание этих деталей может пригодиться при разработке коррекционных программ для собак с проблемным поведением.

17 июля, 14:41
Александр Березин

Полтора десятка лет назад студент из Непала открыл на снимках NASA потоки жидкой воды на четвертой планете. Большинство ученых отреагировало на это с серьезным скепсисом. Одна за одной выходили работы о том, что этого не может быть, ведь давление и температура там слишком низки. Но в новом исследовании показано, почему на самом деле жидкая вода возможна даже в марсианских условиях, то есть открытие потоков там вполне реально.

18 июля, 11:48
Юлия Тарасова

Не секрет, что занятия спортом под музыку приятнее и помогают повысить продуктивность тренировок. В новом исследовании итальянские ученые на примере силовых упражнений показали, какая именно музыка лучше подходит для таких целей.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

15 июля, 12:45
ПНИПУ

В условиях отсутствия связи (шахты, горы, тайга) критически важна надежная передача данных. Ученые Пермского Политеха разработали цифровую радиостанцию, устойчивую к помехам и физическим препятствиям, включая бетонные стены. Устройство передает данные в двух сетях MANET одновременно, обеспечивая скорость до 300 кбит/с (низкоскоростной канал) и 54 Мбит/с (высокоскоростной). Рация работает как ретранслятор и узел сети, что делает ее незаменимой для спасателей, промышленности и туристов. Ключевые преимущества разработки: помехоустойчивость, дальность связи до 30 километров и работа при -25°C до +55 градусов Цельсия.

15 июля, 11:00
НИУ ВШЭ

В Институте искусственного интеллекта и цифровых наук ФКН НИУ ВШЭ предложили новый подход, основанный на современных методах машинного обучения, для определения генетического происхождения человека. Графовые нейросети позволяют с высокой точностью различать даже очень близкие популяции.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

[miniorange_social_login]

Комментарии

5 Комментариев
-
0
+
Есть число ПИ, и в бесконечной непериодической последовательности его разрядов скрыта вся возможная и невозможна информация.
-
0
+
Эдак можно далеко зайти. А что же тогда такое - "информация об информации" ? - шестое состояние материи (критерий проверки на замкнутость)
    Информация об информации - тоже информация. До тех пор, пока есть, где ее хранить. Другой вопрос, что вычисления, о которых говорится в статье, ограничены количеством обычной видимых частиц, а это делает выделение информации в отдельную форму избыточным, превращая ее в их свойство. Для выделение информации в отдельный вид материи можно, например, учесть информацию темной материи, если она не аннигилируется с информацией видимых частиц, можно будет говорить о специфической форме материи
-
0
+
Кто владеет информацией, тот владеет миром. Вот физик и решил, что нужно провести переучёт, а то возможны утечки, или хуже того усушка и утруска.
-
0
+
А смысл?.. 😳
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно