¿Máxima información posible en el universo?

Recuerdo haber oído hablar de esto en uno de los programas de ciencia del descubrimiento. El físico afirmó que la máxima información posible en el universo es 10 10 123 Considerando que la máxima información posible que puede ser conocida por el hombre es 10 10 90 . ¿Alguien puede explicarme cómo podemos llegar a un número tan específico y también cómo se puede representar la información solo con números?

La información en el Universo medida en bits o nats es solo 10 123 del límite holográfico; la entropía real de la materia conocida, excepto los agujeros negros, es aproximadamente 10 90 + y está dominado por el fondo cósmico de microondas. Sin embargo, esta suposición de la entropía es obsoleta porque la mayor parte de la entropía que conocemos en el Universo es transportada por los agujeros negros, lo que nos lleva por encima. 10 100 . Si tienes una exponenciación más, 10 a esos números grandes, no mide la información sino la cantidad de posibilidades que uno puede distinguir (8 bits = byte distinguen 256 estados...).
es 10 123 bits o qubits? Creo que la diferencia es importante, ya que 10 123 los bits clásicos se agotan con 410 qubits, más o menos, y el universo ciertamente tiene mucho más de 410 q-bits
a menos que la superposición coherente se rompa antes de llegar a 410 q-bits
@lurscher, has entendido mal cómo funcionan los qubits. Para enviar un documento de texto clásico de manera confiable usando qubits, necesita tantos qubits como bits clásicos (vea el teorema de HSW y el límite de Holevo).

Respuestas (2)

El número 10 123 emerge como (aproximadamente) el número de áreas de Planck contenidas dentro del límite del universo observable. Si cada área de Planck puede estar (aproximadamente) en dos estados, un total de 10 123 Las preguntas de sí/no son suficientes para describir el límite del universo y, a través del principio holográfico (todavía especulativo), todo el universo. En otras palabras, si el universo es un holograma, aproximadamente 10 123 se necesitan bits de información para describirlo.

¿Por qué el principio holográfico es "especulativo"? Ya no es 1990.
@RonMaimon Es especulativo ya que no está verificado experimentalmente. Y la física es una ciencia experimental. Especulativo no es incompatible con lo natural ni sinónimo de bizarro. Me pregunto por qué afirmas que no es especulativo.
Si codifico todo el universo desde t = 0 hasta ahora en una secuencia de dígitos, hay más información contenida en este código que si solo codifico todo el universo en este momento, pero ¿dónde se almacena la historia del universo en las áreas de Planck?
@drake: La física siempre implica la extrapolación de datos y, en este caso, la extrapolación es relativamente segura, ya que no hay indicios de una construcción teórica alternativa que incluso comience a funcionar. Cuando solo hay una posibilidad conocida, y es seguro que funcionará (aunque por lo que sabemos, hay algo más que también funciona, pero por mi vida no puedo pensar en qué podría ser) generalmente decimos que es " establecido".
@RonMaimon Estoy de acuerdo en que la física implica la extrapolación de datos, pero la holografía (especialmente algunas versiones) requiere un cambio de paradigma, como supongo que estará de acuerdo. No es solo una extensión de una idea anterior, no son las masas de los neutrinos. Entonces, en mi opinión, la posición que usted y la mayoría de la gente toma es muy dogmática, aunque la holografía puede ser muy natural. Y el dogmatismo es muy peligroso para un área científica con falta de experimentos/observaciones. ¿Por qué no tener una mente más abierta?

Además, se estima que hay aproximadamente 10 80 protones (o electrones o neutrones) y aproximadamente 10 90 fotones en el universo observable. Así que esta es la cantidad de "objetos" con los que tienes que trabajar. ¿No sé cómo llegar de esto a la máxima cantidad de información que puede ser conocida por el hombre?

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