Цитаты на тему «энтропия»

Память компьютера — это, грубо говоря, устройство, содержащее элементы, которые могут находиться в одном из двух состояний. Простой пример такого устройства — абак, древние счеты. В простейшем виде это набор горизонтальных проволочек, на каждую из которых насажена бусинка. Каждая бусинка находится в одном из двух положений. До тех пор пока в память компьютера ничего не введено, она находится в беспорядочном состоянии, в котором оба возможных расположения бусинок равновероятны (бусинки на проволочках распределены случайным образом). После того как память провзаимодействует с системой, состояние которой надо запомнить, ее состояние станет вполне определенным, зависящим от состояния системы. (Каждая бусинка на счетах будет либо в правом, либо в левом конце своей проволочки). Итак, память компьютера перешла из беспорядка в упорядоченное состояние. Но для того, чтобы быть уверенным в том, что память находится в правильном состоянии, надо затратить некоторое количество энергии (например, для перебрасывания бусинок или питания компьютера). Эта энергия перейдет в тепло и тем самым увеличит степень беспорядка во Вселенной. Можно показать, что это увеличение беспорядка будет всегда больше, чем увеличение упорядоченности самой памяти. Необходимость охлаждения компьютера вентилятором говорит о том, что, когда компьютер записывает что-то в память, общий беспорядок во Вселенной все-таки увеличивается.

Направление времени, в котором компьютер запоминает прошлое, оказывается тем же, в котором растет беспорядок.

Следовательно, наше субъективное ощущение направления времени психологическая стрела времени — задается в нашем мозгу термодинамической стрелой времени. Как и компьютер, мы должны запоминать события в том же порядке, в котором возрастает энтропия. Второй закон термодинамики становится при этом почти тривиальным. Беспорядок растет со временем, потому что мы измеряем время в направлении, в котором растет беспорядок. Трудно спорить с такой логикой!

2
1
3

— Энтропия тем больше, чем больше выбор и чем он более сложен. На математическом языке — чем больше событий и чем они равновероятней. Энтропия является мерой свободы и мерой информации, – произнес Боб.

Марк уже начинал привыкать к удивительным превращениям, и они его все меньше отвлекали от обдумывания услышанного и увиденного. Он знал, что энтропия является мерой не только свободы, но и информации. Это знают многие, но Марка этот факт не оставлял равнодушным. Получалось, например, что заученный текст переставал быть информацией, если его знали все. Очевидно, что данный текст никому не будет нужен, но в том, что его вообще нельзя, в этом случае, считать информацией было что-то странное. Хотя, потенциальная энергия лежащего камня, например, может быть значительной относительно дна колодца и равной нулю относительно поверхности земли. Юноша даже иногда подумывал, не сформулировать ли ему принцип относительности информации, но тогда мечты о научной славе и вовсе отвлекали его от обдумывания этого вопроса, а потом он увлекался чем-нибудь другим.

0
0
0

Максимальная энтропия на уровне атомов может привести к нулевой энтропии вселенной, но уже на макроуровне. В этом случае, на макроуровне вселенная может находиться только в одном состоянии. На макроуровне энтропия равна нулю — наступает тепловая смерть. Живая материя – способ перенести энтропию с уровня атомов на более высокий. А люди, образовывая сложные сообщества, переносят энтропию и неопределенность на еще более высокий уровень.

Марк, наконец, услышал более-менее логичное объяснение явлению тепловой смерти. Ему и ранее не казалось убедительным распространенное мнение, которое отождествляло тепловую смерть вселенной, при которой она могла находиться в единственном состоянии, с высоким уровнем энтропии, что напротив, подразумевает наличие максимального числа возможных состояний. Противоречие же устранялось услышанным предположением, что энтропию следует определять на каждом уровне отдельно. И тогда максимальная энтропия на одном уровне может привести к минимальной энтропии на другом – к тепловой смерти. И тогда жизнь, действительно, — способ переноса энтропии с одного уровня на другой. А тепловая смерть должна отождествляться с уменьшением энтропии на макроуровне.

0
0
0