第573章 信息论剑斩麦克斯韦妖!全场震撼!还有第四神兽?

信息熵概念一出,众人全都震撼不已。

 

“多么天马行空的想法!”

 

把信息类比成热力学中的系统,从熵的角度研究信息的本质。

 

一时间,所有人议论纷纷。

 

“布鲁斯教授的思维太超前了!”

 

“信息这么虚无缥缈的存在,竟然也能用物理学的方法研究吗?”

 

“如此说来,信息难道也是一种物理存在?”

 

有人反驳道:

 

“应该不是。”

 

“目前没有任何理论和实验证明,信息是像原子那样的物理存在。”

 

“布鲁斯教授定义的信息熵,是用热力学的方法研究信息。”

 

“但有一点我想不明白,要用什么物理量研究信息的具体性质呢?”

 

“速度?能量?位移?”

 

“信息有这些物理参数吗?”

 

“热力学系统除了熵,可还有能量、温度、压力等参数啊。”

 

“只有一个熵,应该描述不了信息这个系统吧。”

 

不少人赞同地点点头。

 

信息确实是一种和物质、能量相比,截然不同的存在形式。

 

这时,李奇维继续说道:

 

“为了更好地讨论信息的性质,需要对信息的范围做一个限制。”

 

“我所说的信息,是指能够以电子或数字的形式存储起来的信息。”

 

“举个例子。”

 

“我想把【演讲speech】这个单词存储到机器中。”

 

“speech含有6个字母,我就把它的信息熵定义为6。”

 

“这里的信息熵,是指speech这个单词的组成字母的复杂度,而不是它本身所能映射出的信息量。”

 

“因为你完全可以说,你看到speech这个单词后,就想起来很多场演讲的内容。”

 

“那么,我们就无法估算speech的真实信息量了。”

 

“甚至每个人从speech中能获得的信息量都是不一样的。”

 

“在通信领域中,信息熵是针对编码机器的概念,而不是人类感性思维上的拓展。”

 

“所以,长单词就是比短单词的信息量更大。”

 

“这也是为何大家发电报时,字数越多收费越贵。”

 

“对你而言,一句话和十句话可能表述的信息量是一样的。”

 

“但是对于电报机器而言,它只能遵循机械和数学原理,一个一个字发送。”

 

众人默默点头。

 

他们很容易就接受了这个设定。

 

这是科学研究的一种常用方法。

 

那就是抓住主要问题进行分析,没有必要直接研究现实世界的复杂情况。

 

等到理论成熟后,再逐步应用到更复杂的场景中。

 

比如量子力学就是从研究电子的性质开始,然后推广到所有微观粒子及粒子组成的系统。

 

“我之前说,从信息的角度重新审视麦克斯韦妖问题。”

 

“但是问题来了,信息要如何和物理世界产生联系呢?”

 

“信息毕竟是虚无缥缈的存在。”

 

“一个原子在那里运动,它具有速度、位置、能量等。”

 

“如果把这些参数值写在纸上,那么我们就得到了一个关于原子的信息。”

 

“可现在如果把纸张烧了,请问信息还存在吗?”

 

众人纷纷议论。

 

这倒是个很有意思的问题。

 

“很显然,对于原子本身而言,信息并没有丢失。”

 

“它依然具有相同的速度、位置、能量等参数。”

 

“不会因为纸张被烧掉,它的信息就不存在了。”

 

“但是对于我们这样的研究者而言,信息确实消失了。”

 

“所以,这里就涉及到一个关键的问题。”

 

“信息的变化到底会不会影响到物理世界的变化?”

 

“换句话说,我们是否可以在信息和物理世界之间搭建一架桥梁?”

 

众人皆是一惊!

 

他们顺着布鲁斯教授的思路,思考问题的深度越来越深。

 

信息,到底是幽灵?还是某种存在?

 

这时,李奇维自信满满,令众人为之一震!

 

“我认为是可以的!”

 

“答案就在熵和能量这两个参数中!”

 

“客观世界由物质和能量组成,而根据质能方程,物质和能量是一体两面的存在形式。”

 

“因此,如果能找到信息熵和能量之间的关系,就能把信息和物理世界联系起来。”