Rafał C.

Rafał C. Prezes,
Stowarzyszenie
Inżynierów Polskich

Temat: Czym jest informacja?

Witam!, Chciałbym zaproponować rozważenie następujących zagadnień:

1. Czy informacja (rozumiana jako ujemna entropia - negentropia) ma masę?
2. Czy informacja może istnieć bez nośnika materialnego i/lub energetycznego?
3. Czy informacja ma charakter czasowy czy bezczasowy?

Zapraszam do dyskusji!

konto usunięte

Temat: Czym jest informacja?

Rafał Ciołek:
Witam!, Chciałbym zaproponować rozważenie następujących zagadnień:

1. Czy informacja (rozumiana jako ujemna entropia - negentropia) ma masę?
2. Czy informacja może istnieć bez nośnika materialnego i/lub energetycznego?
3. Czy informacja ma charakter czasowy czy bezczasowy?

Zapraszam do dyskusji!
Nie jestem zawodowym fizykiem ale odnosnie punktu 2 :
- załozenie istnienia informacji bez nośnika materialnego /energetycznego ma metafizyczny charakter
Rafał C.

Rafał C. Prezes,
Stowarzyszenie
Inżynierów Polskich

Temat: Czym jest informacja?

To zależy od fizycznej definicji informacji. A nie mamy tu do końca jednoznaczności z tą definicją. Jeśli uważa Pan że taka możliwość nie istnieje proszę to spróbować uzasadnić. Owszem na razie jej nie wykryto - informacja zawsze jest związana z nośnikiem materialnym (magazynowanie to np. mózg, twardy dysk) lub energetycznym (przesył - fala elektromagnetyczna), lecz z tego faktu że jej nie w czystej formie nie odkryto nie można wnioskować że potencjalnie nie istnieje. To tak jak z komputerami w średniowieczu - nie istniały realnie ale potencjalnie. Rafał Ciołek edytował(a) ten post dnia 19.04.12 o godzinie 21:31
Włodzimierz Zylbertal

Włodzimierz Zylbertal badacz, wynalazca,
doradca,
popularyzator,
nauczyciel, pu...

Temat: Czym jest informacja?

W wyniku swoich badań, coraz częściej utwierdzam się w przekonaniu, że, podobnie, jak w świecie cząstek elementarnych istnieje dualizm falowo-korpuskularny, tak istnieje zjawisko, które roboczo nazwałem sobie dualizmem info-energetycznym (z uwzględnieniem einsteinowskiej równoważności masy i energii). Mnie wynika, że informacja (treść) i energia (nośnik) zawsze są ze sobą związane, choć w różnych proporcjach. Nie dość na tym: najpewniej energia i informacja oddziałują na siebie wzajemnie i mają pewien zakres równowagi stabilnej. Jeśli równowaga ta zostanie naruszona, informacja szuka nowego nośnika, zaś energia - nowej informacji. Część informacji jest przy tym zniekształcana, zaś część energii rozprasza się.
Ciekawych danych dostarcza tu nie fizyka, ale językoznawstwo: robiono otóż testy zrozumiałości tekstu w miarę usuwania coraz większych jego fragmentów: Okazuje się, że można usunąć nawet 70% informacji a przekaz tekstu będzie zrozumiały. Co ciekawe, dotyczyło to nawet tekstu napisanego w języku niezbyt dobrze znanym czytającemu. Takie i podobne eksperymenty pomogą oszacować zakres stabilnej równowagi energii i informacji.Włodzimierz Zylbertal edytował(a) ten post dnia 19.04.12 o godzinie 21:57

konto usunięte

Temat: Czym jest informacja?

Rafał Ciołek:
To zależy od fizycznej definicji informacji. A nie mamy tu do końca jednoznaczności z tą definicją. Jeśli uważa Pan że taka możliwość nie istnieje proszę to spróbować uzasadnić.
No to ja to odwrócę pytanie - jest Pan doktorem fizyki i jest Pan na forum naukowym.
Proszę nam przedstawić Pana argumenty przemawiające za istnieniem Informacji w "czystej formie".
Jak dla mnie to niestety science-fiction i czysto filozoficzne spekulacje. Pozostałe pytania są znacznie bardziej mniej spekulatywne.
Rafał C.

Rafał C. Prezes,
Stowarzyszenie
Inżynierów Polskich

Temat: Czym jest informacja?

Estoński fizyk Elmot Liiv, z kolei uważa że informacja ma masę i w swojej książce "Infodynamika" z 1998r, przedstawia propozycję uogólnionego wzoru Einsteina wrza z negetropią (infirmacją) i wylicza że:

1[g] = 10^14[J] = 10^37[b]

Czyli 1 bit informacji odpowiadałby masie 10^-37 grama. To 2 rzędy mniej niż masa spoczynkowa fotonu. Uznając informację w sensie fizycznym za następujące po sobie zmiany (niekoniecznie niosące ze sobą konkretny komunikat) mam pewien pomysł na doświadczenie energetyczno-informacyjne na układzie femtosekundowym.

Ważna jest również zasada Landauera, mówiąca o tym że wymazanie jednego bitu informacji w otoczeniu o temperaturze T wymaga straty (dysypacji) energii (lub wydzielenia ciepła) o wartości co najmniej kT ln 2, gdzie k – stała Boltzmanna równa 1.38 × 10-23 J/K.

-----------------------------------------

http://iasphere.blogspot.com/2004/10/fundamental-conce...
http://lubczasopismo.salon24.pl/rekscel/post/293206,in...Rafał Ciołek edytował(a) ten post dnia 20.04.12 o godzinie 13:06
Rafał C.

Rafał C. Prezes,
Stowarzyszenie
Inżynierów Polskich

Temat: Czym jest informacja?

Rafał F.:
No to ja to odwrócę pytanie - jest Pan doktorem fizyki i jest Pan na forum naukowym.
Proszę nam przedstawić Pana argumenty przemawiające za istnieniem Informacji w "czystej formie".
Jak dla mnie to niestety science-fiction i czysto filozoficzne spekulacje. Pozostałe pytania są znacznie bardziej mniej spekulatywne.

Ja nigdzie nie stwierdziłem że uważam iż informacja może istnieć w czystej formie.

Pytanie brzmi:
Czy mamy pewność, a jeśli tak to na jakiej podstawie, że informacja może istnieć wyłącznie w stanie związanym z materią lub energią?
Po prostu nie mam takiej pewności.

konto usunięte

Temat: Czym jest informacja?

Rozumiem.
Paweł G.

Paweł G. Instytut Fizyki
Plazmy i Laserowej
Mikrosyntezy,
Project ...

Temat: Czym jest informacja?

Coś mi się zdaje, że jeszcze trochę czasu upłynie zanim to rozstrzygniemy. Na razie do "czystej formy" bez energii chyba nam jeszcze dość daleko.

Moim zdaniem trudno powiedzieć, czy kwantowa teoria informacji przyniesie takie burze jak niewyjaśnione jeszcze na początku XX w. katastrofa w ultrafiolecie i zjawisko fotoelektryczne, ale coś jakby ciągle trochę wisiało w powietrzu.

Nie do końca łapę co ma znaczyć ujemna entropia, jakoś mi się kojarzy to z odchyleniem od rozkładu normalnego.
Włodzimierz Zylbertal

Włodzimierz Zylbertal badacz, wynalazca,
doradca,
popularyzator,
nauczyciel, pu...

Temat: Czym jest informacja?

A gdyby pójść jeszcze dalej i założyć, że - podobnie jak masa jest równoważna energii - informacja jest równoważna masie-energii? I że istnieją przejścia między informacją a energią? Mnie taka hipoteza przyszła do głowy przy próbach wyjaśnienia zjawisk parapsychicznych, które od lat badam: gdyby ta hipoteza byłaby trafna, mielibyśmy wcale sensowne wyjaśnienie tajemniczych do tej pory znikań przedmiotów i pojawiań się ich w innych miejscach; ta sama teoria tłumaczyłaby mechanizm działania bioenergoterapii (nie ma tam przekazu energetycznego a tylko informacyjny), etc.
BTW: mam nieodparte wrażenie, ze nauka nieodległej już przyszłości musi, ale to absolutnie MUSI zająć się problemem informacji. O dotychczasowej fizyce zaprzyjaźniony fizyk z Politechniki Warszawskiej mawia "fizyka zajmuje się nośnikami informacji a ie informacją, którą miałyby nieść. Dlatego potrzebna jest jakaś dziedzina nauki, która zajmie się nie nośnikami, ale przenoszoną przez nie informacją właśnie"
Rafał C.

Rafał C. Prezes,
Stowarzyszenie
Inżynierów Polskich

Temat: Czym jest informacja?

Paweł G.:
Coś mi się zdaje, że jeszcze trochę czasu upłynie zanim to rozstrzygniemy. Na razie do "czystej formy" bez energii chyba nam jeszcze dość daleko.

Moim zdaniem trudno powiedzieć, czy kwantowa teoria informacji przyniesie takie burze jak niewyjaśnione jeszcze na początku XX w. katastrofa w ultrafiolecie i zjawisko fotoelektryczne, ale coś jakby ciągle trochę wisiało w powietrzu.

Nie do końca łapę co ma znaczyć ujemna entropia, jakoś mi się kojarzy to z odchyleniem od rozkładu normalnego.


Tak ale dzięki układom femtosekundowym zbliżamy się szybko do takich możliwości obliczeniowych bo w ciągu 1s generuje 10^15 [Hz] co np w ciągu działania układu przez ok 10 dni (ok 10^6[s]) daje nam ilość wygenerowanej związane z energią elektromagnetyczną, informacji, rzędu 10^21 [b]. Z podanego z kolei przeze mnie wzoru wynikałoby że 1[J] to 10^23 [b], czyli potrzebny jest przyrząd pomiarowy mierzący z dokładnością 0,001 [J] lub termometr (a raczej termopara) mierzący z dokładnością 0,001[K]. Takie przyrządy istnieją. Problemem raczej będzie wyjustowanie układu i utrzymanie go w stanie stabilnym przez 10 dni.

Algorytm Kwantowej Korekcji błędów rzeczywiście pokazał że informacja kwantowa ma swój fizyczny wymiar i jest po prostu wielkością fizyczną. Z kolei informacja klastyczna tkwi jakby w zawieszeniu. Większość fizyków boi się w sposób jednoznaczny nadać jej fizyczny wymiar. To kwestia interpretacji. Wg mnie informacja klasyczna, związana z klasycznymi układami jest skorelowana z dużo wyższą entropią Boltzmannowską niż informacja kwantowa skorelowana z entropią von Neumanna a tej z kolei już do entropii Shannon'a w ujęciu czysto matematycznym.

Pod pojęciem ujemna entropia rozumiem rolę czynnika uporządkowania strukturalnego (Wiener, 1948) czyli informację.
Rafał C.

Rafał C. Prezes,
Stowarzyszenie
Inżynierów Polskich

Temat: Czym jest informacja?

Włodzimierz Zylbertal:
A gdyby pójść jeszcze dalej i założyć, że - podobnie jak masa jest równoważna energii - informacja jest równoważna masie-energii? I że istnieją przejścia między informacją a energią? Mnie taka hipoteza przyszła do głowy przy próbach wyjaśnienia zjawisk parapsychicznych, które od lat badam: gdyby ta hipoteza byłaby trafna, mielibyśmy wcale sensowne wyjaśnienie tajemniczych do tej pory znikań przedmiotów i pojawiań się ich w innych miejscach; ta sama teoria tłumaczyłaby mechanizm działania bioenergoterapii (nie ma tam przekazu energetycznego a tylko informacyjny), etc.
BTW: mam nieodparte wrażenie, ze nauka nieodległej już przyszłości musi, ale to absolutnie MUSI zająć się problemem informacji. O dotychczasowej fizyce zaprzyjaźniony fizyk z Politechniki Warszawskiej mawia "fizyka zajmuje się nośnikami informacji a ie informacją, którą miałyby nieść. Dlatego potrzebna jest jakaś dziedzina nauki, która zajmie się nie nośnikami, ale przenoszoną przez nie informacją właśnie"

Tak, w wyżej cytowanej książce takie założenie jest oczywiste.

Znane Zagadnienia:
1 MATERIA - ENERGIA - redukcja masy na rzecz energii wiązań /np dla cząsteczki H2/
2 ENERGIA - MATERIA - generacja (indukcja) masy w fizyce wysokich energii. Jeżeli w krótko
żyjący Kaon (cząstkę elementarną o czasie życia 10^-15[s]) złożoną z pary kwark - antykwark
uderzymy kwantem promieniowania o energii E = hv, to pochłonie ona ten kwant i wydłuży się
tak, że wewnątrz niej, przy "starym" kwarku wygeneruje się "nowy" antykwark, a przy
"starym" antykwarku "nowy" kwark" i cząstka o masie m rozpadnie się na 2 cząstki o masach
2m.

3. INFORMACJA - ENERGIA - Zasada Landauera - wykasowaniu informacji musi towarzyszyć
wygenerowanie pewnej ilości ciepła
4. ENERGIA - INFORMACJA - przez analogię - zapis informacji na materialnym nośniku

Oczywiście może to mieć również przełożenie na Pańskie badania, bo my wykorzystujemy metodę systemową (układ nie jest redukowalny do części składowych). Na wyższych poziomach zorganizowania układu pojawiają się jakości nie wynikające wprost z własności części składowych układu.

Taką metodę uważał również za słuszną fizjolog, prof. Andrzej Trzebski, który napisał książkę "Wstęp do Fizjologii", gdzie dużo poświęcił teorii informacji. Podzielał on całkowicie moje poglądy, gdy go zapytałem czy nie można by było wprowadzić informacyjno-entropicznej definicji choroby.Rafał Ciołek edytował(a) ten post dnia 20.04.12 o godzinie 04:26
Maciej Filipiak

Maciej Filipiak właściciel, VizMedia

Temat: Czym jest informacja?

Rafał Ciołek:
3. INFORMACJA - ENERGIA - Zasada Landauera - wykasowaniu informacji musi towarzyszyć
wygenerowanie pewnej ilości ciepła


Nie wiem, czy już nie zahaczasz trochę o para-naukę, albo pseudonaukowe publikacje jakiegoś żądnego sławy doktorka.

Co to jest "wykasowanie informacji" ????

Nośnik może zmienić formę - jeżeli wygenerowuje się "pewna ilość ciepła" - to ona staje się nośnikiem informacji.

Informacja wprawdzie jest już mocno zdeformowana i zgodnie z prawem entropii trudno będzie ją odzyskać - ale jednak JEST.
Informacja nie ginie przez wyparowanie :) - mówiąc obrazowo - ulega rozcieńczeniu :)
Maciej Filipiak

Maciej Filipiak właściciel, VizMedia

Temat: Czym jest informacja?

Nośnikiem informacji jest materia.

Informacja nie może być przekazana z prędkością większą od prędkości światła.

Informacja nie wyjdzie poza horyzont zdarzeń.

Można by tu przytoczyć efekt kwantowego splątania, albo parowania czarnych dziur, jako kontr-argument, ale to jest jeszcze sprawa nie wyjaśniona i najprawdopodobniej nie przeczy tym prawom.
Paweł G.

Paweł G. Instytut Fizyki
Plazmy i Laserowej
Mikrosyntezy,
Project ...

Temat: Czym jest informacja?

Nie jestem do końca pewny, bo to wszystko jest stosunkowo daleko od obszarów fizyki, którą zajmuje się na codzień (wogóle, rozwój fizyki kojarzy mi się coraz bardziej z inflacyjnym modelem ekspansji, LOL), ale czy mi się nie wydaje dobrze, że te rozważania o informacji mają gdzieś korzenie w potencjale kwantowym Bohma?

Jeżeli tak, to jest to dość daleko od "mainstreamu", ale na pewno niezwykle ciekawe. O ile dobrze kojarzę, wiąże się z założeniem, że świat jest rzeczywisty a nielokalny (czyli odrwotnie jak według Int. Kopenhaskiej), czyli mamy determinizm zamiast nieredukowalnej probabilistyki, co jest jak dla mnie pociągającą koncepcją.

Przyznam szczerze, że brak mi kompetencji, ale mam coś do przestudiowania:

http://en.wikipedia.org/wiki/De_Broglie%E2%80%93Bohm_t...
Paweł G.

Paweł G. Instytut Fizyki
Plazmy i Laserowej
Mikrosyntezy,
Project ...

Temat: Czym jest informacja?

Zasada Landaura, to może jeszcze nie 100.0000%, ale już właściwie mainstream.

Z mojej strony bardziej mnie "bulwersuje" ten Estończyk (Lijv). Jakoś za bardzo się nie mogę do tego dogrzebać (ani w pamięci ani na necie).

Maciej Filipiak:
Rafał Ciołek:
3. INFORMACJA - ENERGIA - Zasada Landauera - wykasowaniu informacji musi towarzyszyć
wygenerowanie pewnej ilości ciepła


Nie wiem, czy już nie zahaczasz trochę o para-naukę, albo pseudonaukowe publikacje jakiegoś żądnego sławy doktorka.

Co to jest "wykasowanie informacji" ????

Nośnik może zmienić formę - jeżeli wygenerowuje się "pewna ilość ciepła" - to ona staje się nośnikiem informacji.

Informacja wprawdzie jest już mocno zdeformowana i zgodnie z prawem entropii trudno będzie ją odzyskać - ale jednak JEST.
Informacja nie ginie przez wyparowanie :) - mówiąc obrazowo - ulega rozcieńczeniu :)

konto usunięte

Temat: Czym jest informacja?

Ja tak z doskoku bo dzis zajety dzien - czytalem cos o ukladach tracaych cieplo z utrata informacji i w jakiejs ksiazce David Deutsch pisal cos o jakis bramkach "bezstratnych" w ktorych mozna te informacja jakos kanalizowac bez utraty. Czytalem o tym lata temu stad bardzo mglisty (i pewnie zupelnie bledny ;) opis tego, co zapamietalem.

Ale temat fascynujacy - piszecie Panowie wiecej!
Paweł G.

Paweł G. Instytut Fizyki
Plazmy i Laserowej
Mikrosyntezy,
Project ...

Temat: Czym jest informacja?

Też mi się teraz przypomniało!
Tam chodziło o coś takiego, że bramka była odwracalna, czyli tak na prawdę nie traciło się nigdy informacji. Może to brzmi dziwnie więc wyjaśnię.

Jeżeli mamy zwykłą bramkę np. dwuwejściowy AND znamy tylko wynik na wyjściu, nie możemy odtworzyć całkowicie co było na wejściu (tzn. możemy to zrobić tylko gdy jest 1, bo wtedy na wejściu musi być (1,1), dla 0 na wyjściu może być (0,0), (1,0), (0,1)). No i teraz: jakkolwiek dziwnie to brzmi, jeżeli dodalibyśmy jeszcze jedno wyjście pozwalające na jednoznaczną identyfikację wejścia, wtedy mielibyśmy szansę na uzyskanie bramki bezstratnej, bo właśnie wtedy dokonujemy obliczenia, a nie tracimy informacji, czyli de facto nie wymazujemy żadnego bitu (! - czyli zasada Landauera nie jes naruszona !).

Oczywiście jest to możliwe w obliczeniach kwantowych, a to też jest (dla mnie przynajmniej) niezły kosmos.

BTW - D Deutsch jest z kolei zwolennikiem również ciekawej teorii, czyli ,multi wszechświata (która, co też może się wydawać nieco hmmmm. kontrowersyjne jest i tak bardziej mniej mainstreamowa niż teoria potenjału kwantowego).
Marcin B.:
Ja tak z doskoku bo dzis zajety dzien - czytalem cos o ukladach tracaych cieplo z utrata informacji i w jakiejs ksiazce David Deutsch pisal cos o jakis bramkach "bezstratnych" w ktorych mozna te informacja jakos kanalizowac bez utraty. Czytalem o tym lata temu stad bardzo mglisty (i pewnie zupelnie bledny ;) opis tego, co zapamietalem.

Ale temat fascynujacy - piszecie Panowie wiecej!

konto usunięte

Temat: Czym jest informacja?

Paweł G.:

(! - czyli zasada Landauera nie jes naruszona !).

O to, to - przyznam, ze mimo iz to jest fascynujace to mam wrazenie, ze jestem za glupi by to jakos calosciowo ogarnac ;)

Temat: Czym jest informacja?

Rafał Ciołek:
To zależy od fizycznej definicji informacji. A nie mamy tu do końca jednoznaczności z tą definicją. Jeśli uważa Pan że taka możliwość nie istnieje proszę to spróbować uzasadnić. Owszem na razie jej nie wykryto - informacja zawsze jest związana z nośnikiem materialnym (magazynowanie to np. mózg, twardy dysk) lub energetycznym (przesył - fala elektromagnetyczna), lecz z tego faktu że jej nie w czystej formie nie odkryto nie można wnioskować że potencjalnie nie istnieje. To tak jak z komputerami w średniowieczu - nie istniały realnie ale potencjalnie.

Można tak powiedzieć: Informacja istniej w czystej formie jako pojęcie, słowo. Przenosi się dopiero w oparciu o nośnik. Może tak?

Następna dyskusja:

Czy ciemna energia jest pot...




Wyślij zaproszenie do