• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.10.2021
Мария Осетрова
5
15 869

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

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
Вчера, 14:35
Анна Новиковская

С планированием длительных миссий на Луну и Марс перед человечеством все острее встает вопрос об обеспечении космонавтов кислородом для дыхания. Сейчас поддерживать дыхание людей на борту космических станций — сложный и дорогостоящий процесс, поэтому для будущих путешествий в космической бездне потребуются более совершенные технологии.

Позавчера, 14:02
Иван Лавренов

Некоторые пульсары покидают остатки сверхновых со скоростями более тысячи километров в секунду. Согласно новому исследованию, такую скорость им может придавать весьма необычное явление - мощное направленное нейтринное циклотронное излучение.

7 часов назад
Александра Медведева

Международная команда исследователей впервые провела наиболее полную оценку биоразнообразия самой высокой горы мира. Анализируя экологическую ДНК, выделенную из проб воды, отобранных на высоте 4,5-5,5 километра, они обнаружили генетический материал представителей 187 отрядов, что составляет 16,3% от всех известных отрядов живых организмов Земли.

Позавчера, 14:02
Иван Лавренов

Некоторые пульсары покидают остатки сверхновых со скоростями более тысячи километров в секунду. Согласно новому исследованию, такую скорость им может придавать весьма необычное явление - мощное направленное нейтринное циклотронное излучение.

Вчера, 13:26
Михаил Орлов

Рядом с местом добычи медных руд в пустыне Атакама, расположенной на территории Чили, образовался очень большой круглый провал. Его диаметр достигает 32 метров, а глубина превышает 200 метров. Местные власти расследуют причины случившегося.

Вчера, 14:35
Анна Новиковская

С планированием длительных миссий на Луну и Марс перед человечеством все острее встает вопрос об обеспечении космонавтов кислородом для дыхания. Сейчас поддерживать дыхание людей на борту космических станций — сложный и дорогостоящий процесс, поэтому для будущих путешествий в космической бездне потребуются более совершенные технологии.

2 августа
Александр Березин

Если западным странам удастся «лишить Кремль нефтяных доходов», то мир ждет геополитическое землетрясение. Только не обязательно в ту сторону, о которой вы сейчас подумали. На фоне того, что последует за «лишением», шок 1973 года может показаться детской игрой. Naked Science попробует оценить размах «потолочного катаклизма» заранее.

31 июля
Александр Березин

Саудовский принц одобрил строительство гигантского «лежачего небоскреба», который должен стать крупнейшим зданием в истории. Причем еще и самым экологичным в мире. Пресса и соцсети полны возмущенных оценок: «это антиутопия!», «проект сырой!» и тому подобным. Однако чисто технически это не так: «Зеркальную линию» на пять миллионов жителей вполне можно построить. И такое здание в самом деле будет энергоэффективным (и формально безуглеродным). Но у проекта есть другие слабые места, лежащие скорее в сфере науки, нежели техники. Naked Science попробовал разобраться в деталях.

27 июля
Алиса Гаджиева

Новое исследование показало, что появившаяся у человека способность переваривать молочный сахар никак не сказалась на распространенности потребления продуктов молочного животноводства.

[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.
-
1
+
А смысл?.. 😳
Подтвердить?
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
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
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: