Мы все сейчас погружены в перегрузку информацией, и для физического Мелвин Вопсон Университета Портсмута это удваивается. Британский исследователь на самом деле пытается доказать наводящий на размышления тезис: информация будет иметь собственное физическое присутствие. Цифровые данные будут иметь вес. Это сложная операция, которая может дать нам новое представление о том, как хранить информацию в будущем, но дело не только в этом.
Это также может вызвать серьезный сдвиг парадигмы в том, как мы видим всю вселенную.
Имеет ли информация измеримую массу?
Вопсон, ученый в области теории информации, ищет коллег для проведения эксперимента, который в случае успеха произведет гигантские эффекты.
По существу, речь идет о подтверждении того, что элементарные частицы имеют измеримую массу. Как? С процессом аннигиляции материи и антиматерии: путем направления пучка позитронов (положительно заряженных) на электроны в металлическом листе (отрицательно заряженные). Для Вопсона этот процесс должен создать энергию, эквивалентную массам двух частиц, и нечто большее: два инфракрасных фотона. Они были бы прямым результатом отмены информации, содержащейся в частицах.
Вам нужен ускоритель типа LHC? «Нет, — говорит Вопсон. «Позитроны должны быть замедлены: сложно, но не невозможно». Инфракрасные фотоны, «доказательство» успеха эксперимента, будут сразу узнаваемы, говорит ученый.
Новая концепция материи
Тезис принцип эквивалентности массы-энергии-информации предложенный Вопсоном в 2019 году, лежит в основе этого эксперимента. Согласно этому тезису, например, удалив терабайт данных с жесткого диска, последний не только стал бы «легче» от информации, но и потерял бы реальную измеримую физическую массу. Небольшая масса, конечно. В его случае это будет 2,5 × 1025 килограммы. Примерно как у протона.
Однако эти идеи эквивалентности массы и энергии не новы. Большинство ученых согласны с тем, что наблюдаемая Вселенная имеет определенное информационное наполнение. Совокупные массы основных атомов, содержащих протоны, электроны и нейтроны, а также их крошечные массы, необходимые для взаимодействия друг с другом и с остальной частью космоса, содержатся в типичных атомах. Этот тип информации можно считать «ДНК» частиц, согласно статье Вопсона.
Таким образом, если эксперимент, предложенный Вопсоном, увенчается успехом, он продемонстрирует существование информации как пятого состояния материи во Вселенной, наряду с твердым, жидким, воздушным и плазменным состояниями.
«Это подтвердило бы, что наша Вселенная является математической: что существует прямая связь между математикой, информатикой и физическим миром», — говорит Вопсон. «Это может радикально изменить наш взгляд на все. Это было бы недостающим звеном во многих явлениях, включая темную материю и темную энергию».
Практические аспекты исследования информации как 5-го состояния вещества
Первым цифровым запоминающим устройством был магнитный жесткий диск, созданный в 1956. Кодирует информацию в виде двоичных данных в единицы и нули или биты (восемь битов составляют байт).
Сегодня объем данных, к которым у нас есть доступ, поразителен.
в 2020, общий объем данных, «созданных, приобретенных, скопированных и потребленных в мире», составил 59 зеттабайт. Зеттабайт — это 8.000.000.000.000.000.000.000 XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX бит.
В 2025 ожидается чем эта сумма он вырастет до 175 зеттабайт. Другими словами, мы создаем новую информацию с такой поразительной скоростью, что через 350 лет у нас будет больше цифровых битов, чем у всех атомов на Земле, теория, которую такие исследователи, как Вопсон, называют «информационная катастрофа ". Между примерно 110 лет , «Мощность, необходимая для поддержания этого цифрового производства, превысит текущее энергопотребление всей планеты».
Вопрос в том: каким может быть наименьший размер цифровых битов? Согласно Вопсону (в газете в прошлом месяце), наименьший теоретический размер цифровых битов должен соответствовать размеру элементарных частиц, мельчайших строительных блоков материи, известных во Вселенной. Демонстрация этого тезиса с помощью физических экспериментов была бы первым шагом к решению проблемы взрывного роста информации.
И единственное значение
Подтверждение того, что информация является пятым состоянием материи, также привело бы к следствию, выдвинутому некоторыми учеными: что Вселенная на самом деле является компьютерной симуляцией. Если информация действительно является фундаментальным элементом космоса, вполне возможно, что всем нашим миром где-то управляет разумная машина (или сущность).
