Максимально возможная информация во вселенной?

Я помню, как слышал об этом в одной из программ по науке открытий. Физик утверждал, что максимально возможная информация во Вселенной 10 10 123 тогда как максимально возможная информация, которую может знать человек, 10 10 90 . Может ли кто-нибудь объяснить мне, как мы можем прийти к такому конкретному числу, а также как информация может быть представлена ​​только числами?

Информация во Вселенной, измеряемая в битах или натах, просто 10 123 из голографической границы; реальная энтропия известной материи кроме черных дыр - около 10 90 + и преобладает космический микроволновый фон. Однако это предположение об энтропии устарело, потому что большая часть известной нам энтропии во Вселенной переносится черными дырами, поднимая нас выше. 10 100 . Если у вас есть еще одно возведение в степень, от 10 до этих больших чисел, оно измеряет не информацию, а количество возможностей, которые можно различить (8 бит = байт различают 256 состояний...).
является 10 123 биты или кубиты? Я думаю, что разница важна, так как 10 123 классические биты исчерпываются 410 кубитами, более или менее, а во Вселенной определенно больше 410 кубитов.
если когерентная суперпозиция не нарушится до достижения 410 кубитов
@lurscher вы неправильно поняли, как работают кубиты. Чтобы надежно отправить классический текстовый документ с использованием кубитов, вам потребуется столько же кубитов, сколько вам понадобилось бы классических битов (см. ограничение Холево и теорему HSW).

Ответы (2)

Номер 10 123 появляется как (приблизительно) количество планковских областей, содержащихся в границах наблюдаемой Вселенной. Если каждая площадь Планка может находиться (примерно) в двух состояниях, всего 10 123 вопросов «да/нет» достаточно, чтобы описать границу вселенной и — с помощью голографического принципа (все еще спекулятивного) — всю вселенную. Другими словами, если Вселенная является голограммой, примерно 10 123 биты информации необходимы, чтобы описать это.

Почему голографический принцип является «спекулятивным»? Сейчас не 1990 год.
@RonMaimon Это предположение, поскольку оно не проверено экспериментально. А физика экспериментальная наука. Спекулятивное не является ни несовместимым с естественным, ни синонимом причудливого. Интересно, почему вы утверждаете, что это не спекулятивно.
Если я закодирую всю вселенную с t=0 до настоящего момента в последовательности цифр, в этом коде будет больше информации, чем если бы я просто закодировал всю вселенную прямо сейчас, но где в планковских эрах хранится история вселенной?
@drake: Физика всегда предполагает экстраполяцию данных, и в этом случае экстраполяция относительно безопасна, поскольку нет и намека на альтернативную теоретическую конструкцию, которая хотя бы начинает работать. Когда есть только одна известная возможность, и она обязательно сработает (хотя, насколько нам известно, есть что-то еще, что тоже сработает, но убей меня, я не могу придумать, что бы это могло быть), мы обычно говорим, что это « учредил".
@RonMaimon Я согласен с тем, что физика включает экстраполяцию данных, но голография (особенно некоторые версии или она) требует смены парадигмы, и я думаю, вы согласитесь. Это не просто расширение предыдущей идеи, это не массы нейтрино. Так что, на мой взгляд, позиция, которую вы и большинство людей занимаете, очень догматична, хотя голография может быть очень естественной. А догматизм очень опасен для научной области с отсутствием экспериментов/наблюдений. Почему бы не быть более открытым?

Кроме того, считается, что насчитывается около 10 80 протонов (или электронов или нейтронов) и примерно 10 90 фотонов в наблюдаемой Вселенной. Итак, вот с каким количеством «объектов» вам предстоит работать. Я не знаю, как из этого получить максимальное количество информации, которое может быть известно человеку?