Что такое информация

[visor]

Волновая функция электрона может быть описана абсолютно точно.

Ну что Вы такое сказали вообще!
Когда мы научимся абсолютно точно описывать Пси (лет через пятьсот, например), то может статься, что электрона именно что и нет.
И, кстати, кто измерил, чего в электроне больше - частицы или волны?
Это нечто, локализующееся в спышку или конкретную реакцию при взаимодействии с веществом.

[Falcon]

Когда мы научимся абсолютно точно описывать Пси (лет через пятьсот, например), то может статься, что электрона именно что и нет.

Ну, что за люди?! Чего ни хватишься, ничего нет!

[Н. Светлов]

Волновая функция электрона может быть описана абсолютно точно.

Да, может - ну, пускай не абсолютно точно, но настолько точно, насколько во вселенной хватит места для описания (впрочем, мы не обязаны ограничивать себя рамками какой-то там вселенной). Только это будет всё-таки описание волновой функции электрона, а не описание электрона. Мы как не знали, где электрон, так и не будем знать. Более того: любая попытка приписать электрону точное положение враз приводит к выводам, опровергаемым экспериментом. Хотя бы тем же экспериментом с двумя щелями, одну из которых потом закрывают.

Хотя волновая функция электрона не позволяет точно предсказать поведение этого электрона, причина здесь в том, что электрон взаимодействует с прибором, который измеряет его свойста.

Ну вот возьмём свободный нейтрон. Математическое ожидание времени его распада на протон и позитрон - около 15 минут, если мне склероз не изменяет. Фактически же он может распасться через пять минут, или через три, или через сутки. Измеряет ли его при этом какой-нибудь прибор или нет - не имеет никакого значения.

Ну, что за люди?! Чего ни хватишься, ничего нет!

Выкованы и закалены советской торговлей!

[Bond]

Хотя волновая функция электрона не позволяет точно предсказать поведение этого электрона, причина здесь в том, что электрон взаимодействует с прибором, который измеряет его свойста. Если знать волновую функцию прибора тоже, то неопределённость пропадает.

Вот когда научимся телепатически без всяких приборов измерять свойства электрона, тогда и неопределённость пропадёт!

[visor]

А какая разница, чем измерять. Измерение - это взаимодействие.
Когда измеряешь кирпич, то взаимодействуешь с миллиардами фотонов, но ещё триллионы частиц кирпича остаются нетронутыми.
А когда измеряешь одну частицу, так и так придётся её поглотить либо изменить - хоть прибором, хоть мозгом.

[Bond]

Ну, например, с помощью нейтрино. Их масса настолько мала, что никакого существенного влияния на измеряемую частицу они не окажут, вот только с измеряющим прибором они тоже почти не взаимодействуют.

[visor]

А вот именно. При таком слабом взаимодействии погрешность измерения окажется столь велика, что неопределённость Гейзенберга покажется верхом точности.

[Н. Светлов]

При таком слабом взаимодействии погрешность измерения окажется столь велика, что неопределённость Гейзенберга покажется верхом точности.

Например: дата рождения Алисы - 17 ноября 2070 г. ± 10 млрд. лет

[Н. Светлов]

Я тут решил вернуться в эту тему и поднять проблему "границы" между макро- и микромиром в контексте информации.

Предлагаю вот какую мысль: микромир - это мир, в котором нет информации, в котором информация принципиально невозможна и который, как следствие, никакой информацией не может быть представлен. Ему не адекватна ни одна формальная система. К этой мысли я уже подбирался окольными путями вот здесь.

Макромир - это мир явлений, который может быть представлен (с принципиально ограниченной точностью) информацией. Его законы, возможно, выводятся из законов информации. Мне, например, не даёт покоя мысль о том, можно ли, например, вывести скорость света - один из законов информации, предельная скорость её распространения - из постоянной Планка, которая тоже выражает закон информации, определяя её предельную плотность. По-видимому, понятия пространства и времени адекватны только макромиру.

В таком случае "измерение" - это процесс возникновения информации, а вся совокупность "измерений" - это процесс возникновения (если хотите - "проявления") макромира. Я здесь говорю не об информации вообще, а о конкретной "информации о макромире", которая в принципе может быть принята (получена, считана) и закреплена в том или ином представлении той или иной части макромира. При таком подходе получается, что информация может возникать (вместе с макромиром). Может ли она исчезать - я пока оставлю этот вопрос за кадром (думаю, что может, но основания этого мнения совсем уж мутные, ими нет смысла делиться).

По-видимому, феномен времени в этом случае вытекает из законов информации. Вообще говоря, если рассмотреть часть микромира, в которой может быть доступна информация о любом выбранном "измерении", то окажется, что эту часть нельзя описать иначе, чем привязав описание (явно или неявно) к некоторой ничего покамест не обозначающей переменной t - в противном случае описание (в любом мыслимом формализме) останется неопределённым, то есть не будет содержать информации. Далее, опыт подсказывает нам, что если такую переменную ввести, то окажется, что все мыслимые описания интересующей нас части микромира, различающиеся значением t, вкладываются одно в другое на манер матрёшки. Вот теперь мы можем назвать t временем и принять, что t возрастает в направлении более крупных матрёшек.

Микромир, в котором нет информации и который в силу этого не может быть представлен - это, возможно, хорошая новость для дзен-буддиста, который сможет сослаться на такой мир, объясняя, что же он вообще имеет в виду, когда беседует с кем-нибудь о предмете своих верований; это также хорошая новость для Федота-стрельца, которому теперь понятно, что (и где) требует от него найти царь . В контексте так называемых "слабых измерений" эта новость может заинтересовать и мага: нельзя напрочь исключить, что некоторые пассы и заклинания суть те самые "слабые измерения".

Но зато само допущение непредставимого мира (как там Кэрролл характеризовал Снарка?) поднимает кучу философских вопросов. Я их даже формулировать не буду - они очевидны. Затрону только один: не является ли оксюмороном само допущение непредставимой реальности - такой реальности, в которой информация принципиально невозможна?

[Bond]

Мне, например, не даёт покоя мысль о том, можно ли, например, вывести скорость света - один из законов информации, предельная скорость её распространения - из постоянной Планка, которая тоже выражает закон информации, определяя её предельную плотность. По-видимому, понятия пространства и времени адекватны только макромиру.

Из скорости света и постоянной Планка, а также гравитационной постоянной выводится целая система единиц: планковское время, планковская длина, планковская масса - все они являюстся граничными постоянными, определяющими пределы распространения информации.

[Н. Светлов]

Из скорости света и постоянной Планка, а также гравитационной постоянной выводится целая система единиц

Да, это известно; но вот можно ли вывести скорость света из постоянной Планка (или наоборот)?

Вообще говоря, у меня есть подозрение, что в правильной модели мироздания любое изменение значения постоянной Планка и скорости света (в случае, если последняя не выводима из постоянной Планка) приведёт к вселенной, с точки зрения внутреннего наблюдателя неотличимой от исходной. Если это так, то на самом деле этих констант просто нет: их можно вычеркнуть, а все остальные - соответствующим образом пересчитать.

А вот с гравитационной постоянной, похоже, дело обстоит совсем иначе. Опять-таки, можно допустить, что в правильной теории гравитации эта величина должна выводиться; либо принять, что эта величина не фундаментальна: например, она как-то случайным образом "инициализируется" в момент Большого взрыва подобно тому, как координаты электрона "инициализируются" в момент измерения.

Отправлено спустя 8 минут 44 секунды:
Да, вверну-ка ещё одну мысль, которая может оказаться продуктивной: может ли быть такое, что любая передача информации есть акт или совокупность актов "измерения"?

Так, чтобы информация о каком-то измерении попала из меньшей "матрёшки" в большую, нужно, чтобы произошла некая цепочка "измерений", в результате которых информация становится доступной там, где раньше не была доступна. Можно представить себе "матрёшки", соответствующие разным значениям t, изолированными друг от друга "прокладкой" из измерений.

Может, именно на этом пути можно связать скорость света и постоянную Планка?

[Весельчак Ы]

Н.Светлов

Мне, например, не даёт покоя мысль о том, можно ли, например, вывести скорость света - один из законов информации, предельная скорость её распространения - из постоянной Планка, которая тоже выражает закон информации, определяя её предельную плотность. ...

А вот с гравитационной постоянной, похоже, дело обстоит совсем иначе. Опять-таки, можно допустить, что в правильной теории гравитации эта величина должна выводиться;

Но майор был в математике горазд:
Он чего-то там сложил, потом умножил, подытожил -

Косинов Н.В. «Проблема фундаментальных физических констант» (не читал).

[Н. Светлов]

(не читал)

Прочёл. Нашёл и критику - примерно такого же уровня, как и сама статья. Во всяком случае, в ней ħ связывается с c через посредство третьей величины, а это, безусловно, и без Косинова возможно: достаточно, например, ввести константу ħ/с или, наоборот, ħ·c А вот если бы c оказалась результатом уравнения (интеграла, ряда), не содержащего других констант, кроме ħ, - вот это было бы интересно!

Ну да ладно. ГипотетическаяФантастическая связь ħ и c к идее "микромира без информации" прямого отношения не имеет. Я бы ещё вот какую линию разговора наметил: какие можно привести аргументы в пользу альтернативной гипотезы "в микромире нет информации" и нулевой гипотезы "в микромире есть информация, но она не может быть считана средствами макромира"? Если верна нулевая гипотеза, то может ли "барьер" между макро- и микромиром оказаться аналогом классического горизонта событий?

Хотя… если верить Хокингу, как раз классический горизонт событий может быть прозрачным для информации… Наверное, уже эта теория Хокинга должна служить аргументом в пользу нулевой гипотезы, не? Ведь "транспорт" для передачи информации через классический горизонт событий предоставляет микромир. Тогда, выходит, информация в квантовом мире должна (?) существовать; и тогда возникают другие вопросы: например, вытекает ли из существования информации в микромире существование там времени подобно тому, как это, похоже, происходит в макромире? Если "там" нет ограничений на скорость передачи информации или хотя бы нет пространственной метрики - то может и не вытекать.

Впрочем, вся логика насчёт "транспорта" может запросто оказаться неадекватной. Предположение о том, что информация, передаваемая за счёт квантовых эффектов, должна вначале каким-то образом оказаться в микромире, вообще говоря, не настолько обязательно, как может показаться. Возможно, благодаря свойствам микромира информация просто исчезает там и появляется здесь; в конце концов, она не обязана быть той же информацией: ведь физика требует сохранения количества информации, но не содержания. В этом случае речь может идти не о передаче информации, а об исчезновении одной информации за горизонтом событий и появлением другой по эту его сторону. И тогда никакой носитель информации не требуется. Это рассуждение выводит альтернативную гипотезу из нокаута. Надолго ли?

[Весельчак Ы]

А вот если бы c оказалась результатом уравнения (интеграла, ряда), не содержащего других констант, кроме ħ, - вот это было бы интересно!

Я уже давно перестал понимать обсуждение, так что сейчас могу помочь, наверное, лишь с математическими вопросами, если таковые возникнут.

Еще в седой древности Пифагор учил, что числа лежат в основе мироздания. И даже в наше скептическое время нумерологию признавал даже председатель комиссии по лженауке академик Кругляков: «Как можно нумерологию отрицать? В свое время бутылка водки стоила 2 рубля 87 копеек, а четвертинка — 1 рубль 49 копеек. Если 1.49 возвести в степень 2.87, получится число π с точностью до нескольких знаков после запятой. Согласитесь, такое совпадение неспроста!»

По теореме Римана, в любом неабсолютно сходящемся ряде можно переставить члены так, чтобы преобразованный ряд сходился к любому наперед заданному числу.

Значения физических констант зависят от выбора системы единиц измерения.

[Неслучайный гость]

Предлагаю вот какую мысль: микромир - это мир, в котором нет информации,

Не успеваю переваривать генерируемые Вами идеи.
Мысль интересная.
То есть можно говорить о некоем физическом кванте информации... Значит, и энтропия квантутеся. Ну да, и постоянная Планка как то с этим связана...
Даа... Нет инфрмации - не означает ли это и отсутствие микромира?
Ну это уже не микромир, а наномир какой то.

[Н. Светлов]

Значения физических констант

Не-не, я не о значениях, я о физических законах! Можно ли вывести из подтверждённых опытом физических законов формулу, подставив в которую ħ, выраженную в выбранной заранее единице, можно было бы закономерным образом получить c, выраженную в выбранной заранее единице? Само допущение такой возможности вытекает из представления о том, что, быть может, передача информации на планковское расстояние требует не менее планковского времени (понятия не имею, так это или не так), плюс сюда принцип близкодействия.

А сама гипотеза "микромира без информации" возникла как некая альфа-версия ответа на вопрос visor'а о том, может ли информация возникать и исчезать. Этот вопрос он сформулировал очень давно по результатам прочтения "ТУПИКа", и его появление в этой теме связано с тем вопросом.

Отправлено спустя 3 минуты 14 секунд:

То есть можно говорить о некоем физическом кванте информации...

Ой! Это как? Я ничего такого не думал…

[Неслучайный гость]

Ой! Это как? Я ничего такого не думал…

Мне нужно разобраться с терминологией. Электрон - это микромир? А два электрона - это макромир? Нуклон - это микромир? А атомное ядро - это микромир?
Я вполне допускаю, что существует некий запредельный уровень, не обладающий информацией. Поэтому я назвал его наномиром. Потому, что (в моем понимании) атомное ядро- это все таки микромир. А информацию о нем мы все таки получаем.
Говорим ли мы именно о геометрических размерах, когда говорим о микромире и макромире? То есть о некой предельной ячейке пространства, или что то другое подразумевается?
Обладает ли вакуум информацией (структурой), или только материя?
То есть если нет структуры - то нет и информации.
.

А сама гипотеза "микромира без информации" возникла как некая альфа-версия ответа на вопрос visor'а о том, может ли информация возникать и исчезать

Да, вот тут то, мне кажется, собака и зарыта.
Мне кажется, да, принципиальное отличие того, что Вы назвали микромиром от макромира есть. Но оно не в том, что в микромире информация отсутствует, а в том, что в макромире она исчезает (нарастание энтропии) а викромире она остается постоянной. (Хотя...Кто ж ее там померил). Может быть исчезновение информации в макромире приводит к увеличению информации в микромирах.
Опять меня будут ночью кошмары преследовать.
В связи с этим вспомнил анекдот про кошмары, которые мучили людоеда. Чтобы избавиться от них, врач посоветовал не есть на ночь коммунистов (ну да - а у Булгакова - не читать большевистских газет).
А сейчас мне в голову пришло, что информация лишь перетекает с уровня на уровень. Причем как в том, так и в другом направлениях.
Но все это какой то сумбур... на уровне интуиции, все как то бездоказательно.
А что происходит с плотностью информации при переходе к микромиру? В пределе?
Информация стремится к нулю, а плотность информации как будто должна расти.
Масса неотделима от энергии. Энергия неотделима от массы. А информация отделима от массы? а масса отделима от информации?

[Весельчак Ы]

Н. Светлов

"Переменная скорость света" (тоже пока не читал)

Отправлено спустя 11 минут 47 секунд:
Еще одна нечитаная статья

Андрей Ваганов «Покушение на мировые константы»

Нашел еще одну статью Косинова. "НЕОЖИДАННАЯ СВЯЗЬ ТРЕХ ВАЖНЕЙШИХ КОНСТАНТ: постоянной тонкой структуры (α), числа пи (π) и золотого сечения (Φ).":

Найдено простое и красивое соотношение, связывающее важнейшие безразмерные константы: постоянную тонкой структуры (α), число пи (π) и золотое отношение (Φ), вытекающее из чисел Фибоначчи. Формула имеет вид:
На основе этой формулы получено новое расчетное значение постоянной тонкой структуры (α):
Αльфа = α = 1/137,036009823754683675307501201348…
Полученные результаты указывают на геометрический статус постоянной тонкой структуры, а также на то, что все безразмерные параметры, которые характеризуют микромир и Вселенную, являются принципиально вычисляемыми.

[Н. Светлов]

Электрон - это микромир?

Электрон - это предполагаемая причина результатов опытов, которые поставлены в макромире при помощи макроприборов. Мы судим об электроне по результатам "измерений", а "измерение" - это макромир. Информация об электроне возможна, но на самом деле это информация не о самом электроне, а о результатах опыта. Эта информация возникла в макромире и существует в макромире. В микромире её, возможно, не было. Она возникла при "измерении". Был ли вообще электрон до измерения - никто не знает (впрочем, если "там" нет времени, то предлог "до" некорректен).

Говорим ли мы именно о геометрических размерах, когда говорим о микромире и макромире?

Вообще говоря, нет. Например, у меня есть подозрение (быть может, ошибочное), что релятивистские объекты макромира должны быть в чём-то схожи с микромиром. Во всяком случае, массивный объект, разогнанный до скорости света (это не является невозможным благодаря существованию чёрных дыр - правда, лишь в системе отсчёта, связанной с самим этим объектом), похоже, не может быть охарактеризован никакой информацией. Ведь, по теории относительности, он существует во всех точках пространства и времени; более того: то же самое можно сказать о каждом его атоме в отдельности, в связи с чем спрашивается, существует ли этот объект вообще при таких обстоятельствах. Какая уж тут информация.

а в том, что в макромире она исчезает (нарастание энтропии)

Э, нет. Нарастание энтропии отнюдь не означает исчезновения информации! Информация снимает энтропию, но энтропия - это НЕ информация, взятая с противоположным знаком! Когда мы получаем информацию о системе, энтропия самой системы не меняется вообще никак (пока мы не предприняли попытку использовать полученную информацию для управления системой). Снижается энтропия нашего представления о системе, то есть энтропия модели.

Или вот пример. Возьмём файл, состоящий из алфавитно-цифровых символов и представляющий собой осмысленный текст. Выберем в нём первый килобайт. Можем посчитать энтропию символов этого первого килобайта. Она будет заведомо меньше килобайта, во-первых, из-за того, что в нём использованы не все символы, а только алфавитно-цифровые, во-вторых, из-за того, что разные символы встречаются в выбранном фрагменте с неодинаковой вероятностью. Ясно, что "килобайт" в данном случае означает максимальную потенциальную "вместимость" выбранного фрагмента файла, которая на самом деле используется менее чем наполовину.

Теперь сархивируем файл и снова выберем первый килобайт, но уже из архива. Энтропия символов этого килобайта окажется лишь немногим меньше килобайта и превысит более чем вдвое энтропию первых 1024 символов исходного файла. Итак, при архивировании энтропия 1024 символов возросла. Что же произошло с информацией? Её стало не меньше, а больше, так как, разархивировав этот килобайт архива, мы получим два с лишним килобайта текста исходного файла.

Поэтому нет никакого противоречия в том, что, с одной стороны, второй закон термодинамики требует возрастания энтропии, а с другой, гипотеза об исчезновении информации в чёрной дыре вызвала в своё время панику среди Хокинга

"Переменная скорость света"

Прочёл. Нашёл статью полезной

[Весельчак Ы]

массивный объект, разогнанный до скорости света (это не является невозможным благодаря существованию чёрных дыр - правда, лишь в системе отсчёта, связанной с самим этим объектом), ... Ведь, по теории относительности, он существует во всех точках пространства и времени

Ничего не понимаю. Разве можно разогнать массивный объект до световой скорости? Причем здесь черные дыры? Почему после разгона он размажется по пространству-времени? И разве в СО, связанной с самим объектом, он не неподвижен?