Перевод материи в информацию

(«ХиЖ», 2020, №8)

pic_2020_08_71.jpg

Художник Ибрагим Эрсарач

Информационная эра человечества преобразует материю в информацию, и процесс этот идет с пугающей скоростью. О масштабе бедствия помогают судить рассуждения Мелвина Вопсона из Портсмутского университета («AIP Advances», 2020, 10). В их основе лежит расчет IBM, согласно которому ежедневно на Земле возникает 2•1019 бит информации, или 7,3•1021 в год.

Конечно, огромное число этих битов вскоре уничтожается, однако что-то остается. Представим себе, что ежегодно объем сохраненного контента увеличивается на скромный 1%. Тогда спустя 6 тысяч лет число созданных человечеством битов превысит число атомов, составляющих Землю. И это имеет последствия, ведь битам нужно хранилище. Размер одного бита в современных устройствах хранения составляет 25•10-9 м. А размер атома имеет порядок 10-10 м. То есть чтобы сохранить все эти биты, потребуется карта памяти объемом в десятки раз больше, чем объем нашей планеты. Если оценка скорости накопления сильно занижена и на самом деле объем контента растет со скоростью 50% в год, а с учетом все более широкого распространения цифровых устройств и бесчисленных облачных хранилищ фото и видео такая оценка выглядит более справедливой, тогда планета окажется мала информационному обществу уже к 2170 году.

Некоторые думают, что информация – это нечто бестелесное. Они ошибаются. Из соображений термодинамики следует, что на создание и уничтожение одного байта при температуре Т требуется не менее, чем 0,69 kT (коэффициент – 
натуральный логарифм двойки) энергии; и это проверено экспериментально. Совсем нетрудно провести умножение и выяснить, что при росте информации на 1% уже через 5200 лет человечество будет тратить на ее создание всю ту энергию, которую сейчас оно тратит на свою жизнедеятельность. Соответственно при скорости 50% этот предел будет достигнут к 2150 году. Используя формулу Эйнштейна Е=mс2, удается посчитать массу информации. Один бит при комнатной температуре весит ничтожно мало: 3,19•10-38 кг. И сейчас в год мы производим 23•10-17 кг информации. При скорости роста в 1% в год первый килограмм информации человечество накопит не скоро – через 3150 лет. Но если скорость окажется 50%, то это предел будет перейден уже в 2070 году, а в 2245-м масса созданной человечеством информации станет равна половине массы планеты.

Вот так и получается, что информационная эра неизбежно превращает само вещество Земли в информацию, и сейчас непонятно: будет этот процесс остановлен или земля в буквальном смысле уйдет из-под наших ног, превратившись в болото информационного контента.


123

Разные разности

01.12.2020 17:00:00

Когда некий объект, оснащенный искусственным интеллектом, что-то сделал — как ответить на вопрос, вынесенный в заголовок? Оказывается, правильный ответ будет вероятностным и выбор его формулировки зависит от того, в каких выражениях до людей доводят информацию о творениях этого ИИ.

>>
02.11.2020 17:00:00

…в жарких и влажных прибрежных пустынях можно выращивать солеустойчивые сорта овощей, используя для орошения морскую воду и влагу, полученную из воздуха, в оранжереях, которые преобразуют избыточное тепло в электричество…

…создана электронная искусственная кожа, которая реагирует на боль от давления, жара или холода так же, как настоящая кожа человека…

…исследование геномов 18 видов пингвинов позволило реконструировать порядок, время и географические точки их расхождения; установлено, что пингвины возникли в миоцене в Новой Зеландии и Австралии…


>>
30.10.2020 16:00:00

Информационная эра человечества преобразует материю в информацию, и процесс этот идет с пугающей скоростью. О масштабе бедствия помогают судить рассуждения Мелвина Вопсона из Портсмутского университета.

>>
13.10.2020 18:00:00

Первую половину 2020 года астрофизики потратили на поиск объяснения феномена затемнения Бетельгейзе. Успеха, похоже, достигли исследователи из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики.

>>
05.10.2020 16:00:00

…мегалиты, из которых построен Стоунхедж, происходят из леса Вест-Вудс в графстве Уилтшир, расположенного в 25 км к северу от этого археологического памятника…

…свойства позитрония — экзотического атома, состоящего из электрона, связанного с позитроном, — значительно отличаются от теоретических предсказаний, и это может быть признаком появления новых частиц или явлений, выходящих за рамки Стандартной модели…

…возможно, еще один человек на Земле полностью излечился от ВИЧ-инфекции, причем без пересадки костного мозга…


>>