Ilość informacji w widzialnym wszechświecie jest ilościowo ograniczona

Naukowcy od dawna podejrzewali związek między informacją a fizycznym wszechświatem, z wieloma paradoksami i eksperymentami myślowymi używanymi do zbadania, jak i dlaczego informacje mogą być zakodowane w materii fizycznej. Era cyfrowa popchnęła tę dziedzinę badań, co sugeruje, że rozwiązanie tych pytań badawczych może mieć konkretne zastosowania w wielu gałęziach fizyki i informatyki.

w Zaawansowane AIP, naukowiec z University of Portsmouth próbuje rzucić światło na dokładnie ile Informacja Jest właśnie tam i dostarcza liczbowego oszacowania, ile informacji jest zakodowanych w całej widocznej materii we wszechświecie – około 6 razy 10 do potęgi 80 bitów informacji. Chociaż badanie to nie jest pierwszym szacunkiem tego rodzaju, podejście tego badania opiera się na teorii informacji.

Autor Melvin M. „Podejmowano różne próby oszacowania zawartości informacyjnej wszechświata, ale w tym artykule opisuję unikalne podejście, które dodatkowo zakłada, ile informacji można skompresować w jedną fundamentalną cząstkę”.

Aby dokonać oszacowania, autor wykorzystał teorię informacji Shannona do oszacowania ilości informacji zakodowanej w każdej cząstce elementarnej w widzialny wszechświat 1,509 bitów informacji. Matematyk Claude Shannon, nazywany ojcem ery cyfrowej ze względu na swoją pracę w teoria informacjiTen sposób pomiaru informacji został zdefiniowany w 1948 roku.

„Po raz pierwszy ta metoda została wykorzystana do pomiaru zawartości informacyjnej Wszechświata i zapewnia wyraźną prognozę numeryczną” – powiedział Fobson. „Nawet jeśli nie jest to całkowicie dokładne, przewidywanie numeryczne oferuje potencjalną drogę do testów empirycznych”.

Ostatnie badania rzucają światło na sposoby interakcji informacji i fizyki, na przykład sposób, w jaki informacje wydostają się z czarnej dziury. Jednak dokładne fizyczne znaczenie informacji jest nadal nieuchwytne, ale wiele radykalnych teorii twierdzi, że informacje są fizyczne i można je zmierzyć.

W poprzednich badaniach Fobson postawił hipotezę, że informacja jest piątym stanem materii obok ciał stałych, cieczy, gazów i plazmy, a ta nieuchwytna ciemna materia może być informacją. Badanie Vopsona obejmowało również wyprowadzenie wzoru, który dokładnie odtwarza dobrze znaną liczbę Eddingtona, która jest całkowitą liczbą protonów w obserwowalnym wszechświecie.

Chociaż podejście zastosowane w tym badaniu zignorowało antycząstki i neutrina oraz przyjęło pewne założenia dotyczące przesyłania i przechowywania informacji, zapewnia unikalne narzędzie do szacowania zawartości informacyjnej każdej cząstki elementarnej. Praktyczne eksperymenty mogą być teraz wykorzystywane do testowania i udoskonalania tych prognoz, w tym badania mające na celu udowodnienie lub obalenie hipotezy, że informacja jest piątym stanem Rzecz w Wszechświat.