Новый фундаментальный закон мироздания

Аватар пользователя калибровщик

Сгенерено в ИИ Кандинский 2.1

Удивляет, как это раньше никому, кроме Лема (см. "Профессор А. Донда") в голову не пришло?

Что следует из эквивалентности массы-энергии-информации?

Инфоцунами, поднятое новой работой Мелвина Вопсона «Второй закон инфодинамики и его следствия для гипотезы моделируемой Вселенной» [1] теперь докатилось до Euronews [2] и Reuters[3].
Это ожидаемый взрыв интереса. 
•  Ибо эра фундаментальных открытий в физике (Томсон, Эйнштейн, Резерфорд, Шрёдингер …) закончилась почти полвека назад – еще в 1980м, после чего импульс фундаментальных прорывов как будто иссяк [4].
•  А это - реальная заявка на новый прорыв уровня Эйнштейна. 

В её основе лежит предложенный Мелвином Вопсоном принцип эквивалентности массы-энергии-информации (M/E/I)
Его суть проста, как все гениальное.
•  Принцип эквивалентности массы и энергии (E=mc^2), сформулированный Эйнштейном в 1905 году в рамках специальной теории относительности (был экспериментально подтвержден лишь спустя 20 лет).
•  Сформулированный в 1961 году Рольфом Ландауэром и менее известный неспециалистам принцип Ландауэра, устанавливающий связь между потребляемой энергией и количеством информации при вычислениях (был экспериментально подтвержден лишь спустя 30 лет) [5].
•  Объединив эквивалентность массы и энергии Эйнштейна и принцип Ландауэра, увязывающий информацию и энергию, Вопсон выдвинул революционную идею: масса, энергия и информация фундаментально эквивалентны.

Особенно важно то, что принцип M/E/I не только органично согласуется с существующими законами физики, но и предлагает новое объяснение таким явлениям, как темная материя, потенциально переосмысливая ее как информацию.

Развитием принципа M/E/I стал сформулированный Вопсоном второй закон инфодинамики - аналог традиционного второго закона термодинамики, утверждающий, что системы и процессы стремятся к наименьшей информационной энтропии в состоянии равновесия. Это понятие контрастирует со вторым законом термодинамики, который утверждает, что энтропия или беспорядок (хаос) в изолированной системе имеет тенденцию увеличиваться с течением времени.
Т.о. получается, что степень термодинамического хаоса в изолированной системе будет лишь расти, а степень информационного хаоса, наоборот, - будет лишь снижаться. 
Иными словами, все системы, включая биологическую жизнь, развиваются таким образом, чтобы их информационная энтропия сжималась и сводилась к наиболее оптимальному возможному значению в состоянии равновесия.

Десятки научно-популярных публикаций про второй закон инфодинамики фокусируют внимание читателей на два ее, действительно, сенсационных следствия.
1)  Второй закон инфодинамики хорошо согласуется с гипотезой о том, что наша Вселенная представляет собой колоссального размера компьютер, и все мы живём, по сути, внутри компьютерной симуляции.
2)  Лежащий в основе второго закона инфодинамики принцип M/E/I: 
- во-первых, предлагает новое объяснение таким явлениям, как темная материя, потенциально переосмысливая ее как информацию;
- во-вторых, дает новое объяснение парадокса Ферми: накопление цивилизацией колоссального объема информации ведет к тому, что под ее весом (каждый бит эквивалентен хоть и очень малой, но массе) цивилизация накрывается медным тазом из-за исчерпания энергии для оперирования информацией (следствие формулы Эйнштейна). 

Однако, самым сенсационным видится иное: 
То, что Вопсон разработал метод экспериментальной проверки своей теории [6]. 
И это значит, что для ее проверки не потребуется, как раньше, 20-30 лет. И мы довольно скоро узнаем:
•  живем ли мы в симуляции;
•  что скрывает в себе темная материя;
•  накроется ли наш мир медным тазом под спудом накопленной информации через рассчитанные Вопсоном 300 лет.
1 https://pubs.aip.org/aip/adv/article/13/10/105308/2915332/The-second-law... 
2 https://www.youtube.com/watch?v=d6bLqajyxb8 
3 https://www.youtube.com/watch?v=K03arHw-gEM 
4 https://youtu.be/Pu8jkCqKHpY?t=982
5 https://t.me/theworldisnoteasy/360  
6 https://phys.org/news/2022-03-state-universe.html 
#Физика #ТермодинамикаВычислений

Авторство: 
Копия чужих материалов
Комментарий автора: 

Увидел в телеге Сергея Карелова "Малоизвестное интересное".

Комментарии

Аватар пользователя Белек-оол
Белек-оол(3 года 11 месяцев)

Чего только не придумают люди, неумеющие добывать нефть.smile7.gif

Аватар пользователя Ёёё
Ёёё(6 лет 8 месяцев)

  это как-то связано с квантовыми компутерами? smile37.gif

  темная материя

  это шубохранилище склад с дискетами и перфолентами, логично 

Аватар пользователя калибровщик
калибровщик(8 лет 5 месяцев)

С теорией "Мир это симуляция" точно связано

Аватар пользователя stop
stop(2 года 10 месяцев)

"Биологическая жизнь" в прочем пространстве как правило строит ещё более замкнутое пространство, в котором концентрирует энергию - снижает "термодинамический хаос".

Также и с информацией - строит систему с увеличением сложности, снижает "информационный хаос".

Таким образом можно с физической точки зрения обосновать что такое жизнь(не только биологическая)

"Вселенная суперкомпьютер" -- а что такое атом в волновой системе, как не процессор физической реальности.(с почти идеальным КПД)

Аватар пользователя ZVEZDA
ZVEZDA(2 года 2 месяца)

В информационный век не мог не родиться ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЗАКОН.

Аватар пользователя Влад Нет
Влад Нет(11 лет 8 месяцев)

Так где связь-то?

Форму́лу давай!

Аватар пользователя Андрей Петрович

А если эмпирически... провода от сайта АШ протянуть к чайнику...

Аватар пользователя Влад Нет
Влад Нет(11 лет 8 месяцев)

Воду заряжать? 

Аватар пользователя Андрей Петрович

Е жеж ... теоретически можно и вскипятить...

Аватар пользователя Влад Нет
Влад Нет(11 лет 8 месяцев)

Чумак не сумел, но я верю в мощность сообщества АШ!

Аватар пользователя Fandaal
Fandaal(9 лет 6 месяцев)

И как информацию преобразовать в массу?

Аватар пользователя Влад Нет
Влад Нет(11 лет 8 месяцев)

Берете стило и переписываете программный код на глиняные таблички.

Аватар пользователя Fandaal
Fandaal(9 лет 6 месяцев)

Я вообще про криптовалюты подумал.

Энергия -> информация -> масса (в виде товара).

Аватар пользователя калибровщик
калибровщик(8 лет 5 месяцев)

Я вообще про криптовалюты подумал. Энергия -> информация -> масса

Майнинг непосредственно может подтвердить этот вновь открытый закон. только никто не заморачивался до сих пор. А Вопсон подсчитал, что мы наколотим информации до упора (до конца света) за примерно 300 лет.

Думается, с прошлогодним скачком в развитии ИИ это произойдет намного быстрее.

Аватар пользователя Redvook
Redvook(11 лет 1 месяц)

Майнинг непосредственно может подтвердить этот вновь открытый закон.

Это когда, чтобы купить на намайненное карандаш, нужно затратить примерно 200 кг угля? smile171.gif

Аватар пользователя калибровщик
калибровщик(8 лет 5 месяцев)

Вопсон предлагает замерить поддающуюся количественной оценке массу при хранении информации. В этих рамках показано, что масса бита информации при комнатной температуре (300K) составляет 3,19 × 10-38 кг. Для проверки гипотезы предлагает  эксперимент, предсказывающий, что масса устройства хранения данных увеличится на небольшую величину, когда оно заполнено цифровой информацией, по сравнению с его массой в стертом состоянии. Для устройства объемом 1 Тб расчетное изменение массы составляет 2,5 × 10-25 кг.

Вот формула для проверки:

Используя принцип эквивалентности массы и энергии, масса бита информации равна:

mbit=kbT⋅ln(2)/c2

где c - скорость света, а T - температура, при которой хранится бит информации,

где kb = 1,38064 × 10-23 Дж / К - постоянная Больцмана.

Аватар пользователя Fandaal
Fandaal(9 лет 6 месяцев)

эксперимент, предсказывающий, что масса устройства хранения данных увеличится на небольшую величину, когда оно заполнено цифровой информацией, по сравнению с его массой в стертом состоянии. Для устройства объемом 1 Тб расчетное изменение массы составляет 2,5 × 10-25 кг

Не представляю, как возможно провести такой эксперимент.

Аватар пользователя калибровщик
калибровщик(8 лет 5 месяцев)

Не представляю, как возможно провести такой эксперимент.

Забить терабайтный диск байтами, взвесить, размагнитить, и снова взвесить

Аватар пользователя Fandaal
Fandaal(9 лет 6 месяцев)

Там точность 10-26 кг нужна.

Аватар пользователя калибровщик
калибровщик(8 лет 5 месяцев)

Там точность 10-26 кг нужна.

Пока, увы, недостижимо. Но можно попробовать на петабайтных массивах данных:)

Аватар пользователя Влад Нет
Влад Нет(11 лет 8 месяцев)

А что тяжелее "0" или "1"?

Аватар пользователя калибровщик
калибровщик(8 лет 5 месяцев)

А что тяжелее "0" или "1"?

Наверное - одинаково.

Считайте здесь

Аватар пользователя Влад Нет
Влад Нет(11 лет 8 месяцев)

Хм, но ведь 1 - это участок  намагниченный, а 0 - нет. 

Получается что по весу двоичное число 10000000000 будет равно 1. Ну и где тогда вес объема информации?

Аватар пользователя калибровщик
калибровщик(8 лет 5 месяцев)

Не будет равно. Это 34 бита. Но критики утверждают, что принципы Ландауэра и Вопсона описывают в действительности не информацию, а свойства физического представления информации

Аватар пользователя stop
stop(2 года 10 месяцев)

00000000001

И по объему памяти и, возможно по массе(если в гляняных табличках), примерно одинаково.

Аватар пользователя Алекс Васильев

Забить терабайтный диск байтами, взвесить, размагнитить, и снова взвесить

абсурд, но смешно) масса это не "тяжесть", масса это мера сопротивления энергопотоку или степень прозрачности к спектру энергоптока

Аватар пользователя просто пользователь

по сравнению с его массой в стертом состоянии.

Знание, что диск стёрт - это тоже информация!

Аватар пользователя Алекс Васильев
Аватар пользователя калибровщик
калибровщик(8 лет 5 месяцев)

Здесь описание (на английском), экспериментальная проверка и формулы.

Аватар пользователя ДК
ДК(11 лет 7 месяцев)

очередной ламерский бред.

Аватар пользователя калибровщик
калибровщик(8 лет 5 месяцев)

Он физик Портсмутского университета. А прогеры идут лесом, т.к. приближают БП.

Аватар пользователя Oleg78
Oleg78(5 лет 4 месяца)

Затраты энергии для записи информации на носителе не означают, что существуют частицы информации, имеющие массу. Мысль, не обремённая занием, имеет лёгкость необыкновенную.

Аватар пользователя калибровщик
калибровщик(8 лет 5 месяцев)

А кто говорит про частицы информации?

Аватар пользователя Oleg78
Oleg78(5 лет 4 месяца)

Похоже, вы с физикой не дружите.

Аватар пользователя Алекс Васильев

информация не имеет массы, массу создает энергия Потока

Аватар пользователя DjSens
DjSens(5 лет 9 месяцев)

"Я думаю - следовательно я слабею и теряю массу" - так надо перефразировать древнего философа ?

Аватар пользователя Redvook
Redvook(11 лет 1 месяц)

smile3.gif

Аватар пользователя калибровщик
калибровщик(8 лет 5 месяцев)

"Я думаю - следовательно я слабею и теряю массу" - так надо перефразировать древнего философа ?

Скорее: Я думаю, следовательно произвожу информацию и тяжелею:)

Аватар пользователя DOCTORKOCHEV
DOCTORKOCHEV(3 года 10 месяцев)

Хоспади.

Конец света это капиталистическая парадигма развития "после нас хоть потоп".

Теоретическая физика начала заниматься психологией ширнармасс за бабки.

Расходимся.

Не влияет человек ни на что в этом мире определяющим образом - по отношению к планете мы стерильная вошь - предел наших возможностей где-то соснуть нефти и где-то поднасрать.

Аватар пользователя Dwarf
Dwarf(8 лет 1 месяц)

Нипанятна. Если в качестве единицы хранения взять атом водорода и использовать энергетические уровни его единственного электрона, то при переходе с высокого уровня на низкий электрон испустит фотон и никакой теплоты. 

Аватар пользователя калибровщик
калибровщик(8 лет 5 месяцев)

Неужто фотоны поглощаются без выделения энергии?

Аватар пользователя Dwarf
Dwarf(8 лет 1 месяц)

Фотон и есть энергия. Но энергия фотона не есть тепло. 

Аватар пользователя калибровщик
калибровщик(8 лет 5 месяцев)

Значит фотон и есть энергия, а также волна и частица. Новый закон говорит всего лишь, что он ещё информация.

Аватар пользователя Dwarf
Dwarf(8 лет 1 месяц)

Фотон есть энергия, но никак не тепло. Принцип Ландауэра, о котором речь в статье, гласит:

При́нцип Ланда́уэра — принцип, сформулированный в 1961 году Рольфом Ландауэром (IBM)[1] и гласящий, что в любой вычислительной системе, независимо от её физической реализации, при потере 1 бита информации выделяется теплота в количестве по крайней мере W джоулей:

{\displaystyle W=k_{\mathrm {B} }\,T\,\ln 2,}W=k_{{\mathrm  {B}}}\,T\,\ln 2,

где kB — константа БольцманаT — абсолютная температура вычислительной системы в кельвинах.

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%B8%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%BF_%D0%9B%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D0%B0%D1%83%D1%8D%D1%80%D0%B0

К энергии фотона постоянная Больцмана и температура вычислительной системы никоим боком не относятся - она зависит только от разности энергий между уровнями.

Аватар пользователя user3120
user3120(8 лет 8 месяцев)

Энергия может содержаться в магнитном поле и не слабая. (есть формулы как бы магнитных накопителей энергии, но это надо справочники смотреть и поиск делать чтоб пруф получить). Размагниченный магнит и намагниченный - должны весить по разному.

Т.е. надо учитывать этот фактор что намагниченность диска не должна меняться. А этого очень сложно добиться.

Возьмем другой накопитель энергии:

корпорация Microsoft, которая с 2017 года работает над Project Silica, технологией записи/чтения информации на кварцевом стекле. 7 Тб не предел.

Там примерно такая же проблема.

Закаленный металл (с дефектами) и отпущенный металл может весить по разному из-за такой же проблемы.

Надо пластина кварцевая на которых записано одинаковое число нулей и единциц. Но в одном случае несущих информацию а в другом нет (хаотичная информация или два блока нулей и единиц). И то нет гарантии энергетических шумов влияющих на результат. Что в разных частях кварцевого стекла (из-за примесей или дефектов) запись нулей и единиц может требовать разной энергии, хотя лазер вроде дозирует довольно точно (может быть еще проблема в лазере).

Dwarf выше примерно об этой проблеме косвенно упомянул.

В этом случае разница в массах возможно меньше и она на другом уровне работает что не так просто уловить.

***

Кроме этого. Того и гляди в формулу (кроме информации) добавят и "эмоции".

Знаете коров, что под действием музыки, дают лучшие надои? (Может они конечно расслабляются больше или еще что).

ИМХО гораздо проще такой же опыт поставить на неорганическом веществе. Что-то вроде краткосрочного влияния музыки на скорость радиоактивного распада. Сразу ускорение потом замедление. На графике по идее можно было бы обнаружить локальный скачек. Если влияние есть. Но вероятность этого ИМХО мала. Или тогда начнут говорить об акустической стимуляции квантовой запутанности или что-то подобного. И что материи нравятся разные виды музыки. А растения в теплицах лучше растут под какой рок или классическую музыку(было бы смешно). Там тоже может быть банальная акустическая стимуляция.

Схем опытов для британских ученых могу много придумать. Будет смешно если они сработают и физики заколебаются объяснять что это было.

Аватар пользователя user3120
user3120(8 лет 8 месяцев)

Есть глобальная западная инфовойна и блеф. Все это генерирует нездоровое безрассудство.

Голливуд формирует картинку.

Все это подталкивает мир к краю ИМХО.

Элиты в выигрыше если засядут по бункерам и договорятся не наносить друг по другу удар.

И используют специальное оружие что можно назвать очень чистым.

Китай ошалеет и будет готов на многое даже если по Китаю не ударят.

***

Схема такая?

Если не запад к этому подталкивает и его элиты. Они хотят чтоб задело ЕС БВ (США в шоколаде?), то приходится признать наличие условной четвертой стороны. Помимо Англии и элит в бункерах. И это далеко не Китай.

Спасение утопающих дело самих утопающих.

Кто-то ведет мир на бойню? США и отдельные страны минимальное число - могут быть в выигрыше.

Аватар пользователя Туфтонский рыцарь

Подход интересный. Если предположить, что после смерти человека его энергия переходит в хаос и энтропия растёт, то его душа наоборот концентрируется в некое слабоэнергетическое равновесное состояние с высокой концентрацией информации, и продолжает где-то существовать.

Аватар пользователя калибровщик
калибровщик(8 лет 5 месяцев)

Угу, в виде записи в глобальной базе. Она же Хроника Акаши. Она же - Симуляция вселенной.

Аватар пользователя Holzer
Holzer(8 лет 4 месяца)

Удивляет, как это раньше никому, кроме Лема (см. "Профессор А. Донда") в голову не пришло?

В статье "Сколько весит бит информации?" обсуждается принцип Ланауера (ИБМ, 1961), который эквивалентен вашему тезису.

Принцип эквивалентности массы и энергии (E=mc^2), сформулированный Эйнштейном в 1905 году в рамках специальной теории относительности (был экспериментально подтвержден лишь спустя 20 лет).

Приведенная вами формула экспериментально получена Ланжевеном при измерении затрат энергии при разгоне элементарных частиц (реально электронов). Ученики Ланжевена переписывались с Эйнштейном в то время, поэтому, когда Эйнштейн опубликовал свою статью с данной формулой и без ссылки на эксперименты Ланжевена, возникли моральные проблемы. Но Ланжевен был и без того известен, поэтому утерся простил.

Вследствие того, что Эйнштейн вообще не ссылался на предшественников в своей статье, в том числе на известные ему опыты Майкельсона-Морли, на труды Лоренца, Пуанкаре, Минковского, уже упомянутого Ланжевена и многих других, у ученых того времени возникло впечатление, что Эйнштейн самостоятельно дошел до создания СТО (специальной теории отностительности). Эйнштейн был вызван в Париж, где делал доклад перед комиссией ученых во главе с Пуанкаре по теме своей статьи. Комиссия была впечатлена докладом до такой степени, что мафиозная спайка цеховая солидарность ученых помешала великому ученому (А. Эйнштейну) получить Нобилевскую премию за СТО, а сам Пуанкаре за всю свою жизнь ни разу не упомянул о связи Эйнштейна и СТО. По примеру Пуанкаре цитировать работу Эйнштейна по СТО  в своих научных трудах считается mauvais ton. Такие отсылки делаются только в научно-популярной литературе, что является маркером, отличающим собственно научные труды от научно-популярных.

В общем, два таких принципиальных ляпа свидетельствуют, что обсуждаемая статья достоверной не является (может быть отнесена к области научно-популярных или британских), поэтому обсуждению с научной точки зрения не подлежит.

PS. Современная теоретическая физика построена на предположении, что масса-энергия объекта не зависят от энтропии объекта.