Принято считать, что информация нематериальна и ничего не весит. В течение нескольких веков общее количество битов, производимых человечеством, может превысить количество атомов на нашей планете и составить половину её массы.
Принято считать, что информация нематериальна и ничего не весит. В течение нескольких веков общее количество битов, производимых человечеством, может превысить количество атомов на нашей планете и составить половину её массы.
В новом исследовании физик Мелвин Вопсон из Университета Портсмута в Великобритании рассматривает рост данных с течением времени и его потенциально катастрофические последствия. Предположив, что ежегодный рост цифрового контента составит 20%, Вопсон показал, что через 350 лет количество битов на Земле будет больше, чем всех атомов, из которых состоит планета, или около 10^50. Даже для поддержания всех этих нулей и единиц человечеству потребуется использовать всю энергию, которое оно производит в настоящее время.
Вопсон утверждает, что сегодня Земля содержит около 10^21, или 100 миллиардов бит компьютерной информации, под ним ученый понимает «любой цифровой контент, созданный и сохраненный в любой точке планеты любым человеком.» По данным IBM, за последнее десятилетие было получены 90% информации, произведённой за всю историю человечества. По мнению Вопсона, эта проблема сейчас невидима, но может привести в будущем к катастрофе.
Еще в 1961 году физик Рольф Ландауэр предположил, что, поскольку стирание бита производит крошечное количество тепла, существует связь между информацией и энергией. Хотя эта гипотеза до сих пор обсуждается, в последние годы она получила некоторое экспериментальное подтверждение.
В исследовании 2019 года Вопсон утверждал, что таким образом может существовать связь между информацией и массой. Эта гипотеза основана на известном уравнении Эйнштейна E = mc^2. Работа физика показала, что энергия и масса взаимозаменяемы. Вооружившись уравнением, Вопсон вычислил потенциальную массу одного бита информации. Оказалось, что она примерно в 10 миллионов раз меньше, чем у электрона.
Да, получается, что бит практически ничего не весит. Если учесть данные Вопсона, текущая масса производимой каждый год информации неначительна — она будет эквивалентна массе одной бактерии. Но если предположить ежегодный рост информации на 20%, то ее общая масса станет равной половине массы планеты менее, чем за 500 лет.
Ученый считает, что темпы роста, указанные в его работе, консервативны. Если же предположить ежегодный рост на 50%, то этого результата человечество достигнет к 2245 году.
— Я вижу в этом настоящую проблему», — сказал Вопсон. — Точно так же, как сжигание ископаемого топлива, загрязнение пластмассой и обезлесение, я думаю, что информация — это что-то, что все упускают из виду. Мы все буквально понемногу меняем планету.
Вопсон предлагает один из способов решения проблемы хранения таких огромных объемов данных. Это может быть разработка технологии, которая позволит хранить информацию на нематериальных носителях, таких как голограммы.
По мнению коллеги Вопсона, физика Луиса Херрера из Университета Саламанки, мысль о том, что информация имеет массу, пока остается теоретической и требует проведения экспериментов, чтобы доказать свою истинность. Учитывая длительные временные рамки и реальность более видимых кризисов, «я думаю, что есть есть гораздо более важные проблемы, чем эта», заключил Херрера.
Релоцировались? Теперь вы можете комментировать без верификации аккаунта.