你的位置:开云(中国)Kaiyun官方网站 登录入口 > 新闻资讯 >
环球好开云(中国)Kaiyun官方网站 登录入口,我是魔力科学君,今天咱们要聊的话题是:一项近日发表在《AIP领略》(AIP Advances)上的新磋议标明,若是六合确切揣摸机杜撰的,那引力就可能是杜撰六合的把柄。
要荟萃这个表面,咱们得先了解一个在物理学界比拟新颖的假定,这被称为“信息能源学第二定律”(Second Law of Infodynamics),其内容是:在一个平安的信息系统中,信息熵会趋于减少或保握不变,直到系统达到信息均衡时的最低值。
简而言之,信息熵这个成见起原于香农信息论,它斟酌的是信息的不笃定性,一个事件发生的概率越高,其信息熵就越低,反之亦然,在数字宇宙里,信息由“0”和“1”的比特流组成,信息熵越高,意味着需要更多比特来精准描摹其气象。
这次磋议提议的表面以为,“信息能源学第二定律”在六合范例上亦然教悔的,它讲授了为什么六合中存在广博的高度对称结构,因为一个高度对称的结构,其信息熵是很低的,一朝你了解了它的一部分,就能推断出其他部分,这大大减少了描摹悉数结构所需的信息量。
在此基础上,该表面提议了一个假定,即:若是六合是揣摸机杜撰的,那六合就应该是由由一个个微细、翻脸的“信息单位”组成的,它们不错被视为六合的信息存储介质,每个单位都能纪录信息,若是单位是空的,它纪录“0”,若是其中有物资存在,它就纪录“1”。
如斯一来,物资的分散气象,就径直决定了悉数六合的信息熵,也即是说,当物资杂沓地分散在这些信息单位中时,各个单位纪录的“0”和“1”的分散就相对随即,六合的信息熵就比拟高,反之,当物资荟萃在少数几个信息单位中时,广博单位纪录“0”,少数单位纪录“1”,六合的信息熵就变低了。
在这个表面框架下,六合的信息熵就会因为因为“信息能源学第二定律”而自觉地缩小,如何已毕呢?一个有用的要领即是,让分散的物资粒子荟萃起来。
这是因为当多个分散的粒子荟萃成一个更大的结构时,六合的“信息系统”就不再需要永别处理每一个粒子的信息,它只需要处理这个结构的位置即可,是以其信息熵也就缩小了。
为便捷荟萃,咱们不妨来举个例子,这就像你电脑里有多个零星的文献,你要处理它们,需要记着每一个文献的位置,但若是你把它们都打包成一个压缩文献,并存档到一个文献夹里,那么你只需要记着这个压缩包的位置就不错了,在这种情况下,诚然压缩包里的内容莫得减少,但你处理和查找的恶果大大升迁了,信息熵也就缩小了。
而咱们都知谈,在已知的六合中,引力的作用恰是将分散的物资粒子荟萃起来。
是以该表面以为,若是六合是揣摸机杜撰的,那引力就应该是一个有劲的把柄,因为它运转着物资互相采集,荟萃在一皆,从而将原本分散的、需要永别编码的信息吞并成更大的“信息包”,进而大大减少了揣摸机才智“处理”和“揣摸”这些物资所需的算力。
引东谈主注办法是,在这次磋议中,科学家通过严谨的数学要领推导出了基于该表面的引力揣摸公式,而这个公式,果然与牛顿万有引力定律中的公式一模相同!
不得不说,这么的纵容是令东谈主吃惊的,难谈六合确切揣摸机杜撰的吗?很缺憾,就现在的情况来看,这个问题并莫得笃定的谜底。科学家示意,这次提议的表面仅仅为咱们探索六合的本色,掀开了一扇充满无穷可能的新“窗口”,而该表面是否真的教悔,还需要更多的考证。
参考府上:Is gravity evidence of a computational universe?AIP Advances开云(中国)Kaiyun官方网站 登录入口,Volume 15, Issue 4 April 2025,doi.org/10.1063/5.0264945