Общие закономерности в природе

[rod1gin]

1.Квантовая механика утверждает, что информация не может быть уничтожена. Никогда. Даже если сжечь книгу, информация о ней сохранится в дыме, пепле и тепле.

А утверждает ли она это? Если знать текущее состояние всех частиц во Вселенной, можно ли теоретически вычислить их точное состояние на заданный момент в прошлом? Я не настолько хорошо знаю квантовую физику, но мне кажется, что нет.

Мне кажется, что тут обычная для фриков путаница между понятиями "информация" и "энтропия". Но энтропия это совсем не то же самое, что "информация в бытовом смысле слова". Понятие "энтропия" ближе к бытовому понятию "сложность". Если сжечь книгу, её "сложность" сохранится в "сложности" дыма пепла и тепла, но это не значит, что есть принципиальная возможность по дыму пеплу и теплу восстановить содержимое книги.

2.Общая теория относительности говорит, что всё, попавшее за горизонт событий черной дыры, навсегда отрезано от нашей Вселенной. А поскольку черные дыры со временем медленно «испаряются» (излучение Хокинга), вся информация, упавшая в них, должна бесследно исчезнуть.

Если не учитывать излучение Хокинга, физики решают эту проблему так: тупо приплюсовывают к суммарной энтропии системы суммарную площадь горизонтов событий всех находящихся в этой системе чёрных дыр, умноженную на определённый коэффициент. В результате получается параметр, который, подобно классической энтропии, может только расти со временем. Называется это, кажется, "расширенная энтропия". Вот так вот "потребительски" и принято у физиков обращаться и с понятием "информация" и с понятием "энтропия" - потому что и то и другое не нечто подобное средневековому "пятому элементу", а всего лишь математические абстракции, от которых требуется только то, чтобы с их помощью можно было что-то рассчитывать.

Если учитывать излучение Хокинга, то тоже проблем нет, потому что само это излучение, насколько я понимаю, добавляет в систему некоторую энтропию.

[rod1gin]

Это вы меня так завуалировано дебилом обозвали, что ли?

Ну, скажем так, на 75% это желание интеллектуально пободаться хоть с кем-нибудь, и на 25% раздражение от нелепой статьи, в которой нет ну совсем ничего умного, но людям почему-то кажется, что есть. Относитесь к этому проще.

[АrefievPV]

Это вы меня так завуалировано дебилом обозвали, что ли?

Ну, скажем так, на 75% это желание интеллектуально пободаться хоть с кем-нибудь,

Для интеллектуального бодания есть тема, но там почему-то никто не хочет проверять силу своего интеллекта.

Вот два последних сообщений в той теме:

Пока думают (это я предполагаю, что думают) над предыдущей задачкой закину ещё одну:

Позавчера человеку было 21, а в следующем году будет 24. Какого дня у человека день рождения?

и на 25% раздражение от нелепой статьи, в которой нет ну совсем ничего умного, но людям почему-то кажется, что есть. Относитесь к этому проще.

Возвращаю вам ваш совет: относитесь к этому проще.

[василий андреевич]

Мне кажется, что тут обычная для фриков путаница между понятиями "информация" и "энтропия".

Вопрос: является ли закодированный источником сигнал информацией, если ни один потенциальный приемник не декодирует ее адекватно коду источника?
  И еще, что с энтропией приемника, после адекватного декодирования?

[АrefievPV]

Продублирую сообщение из другой темы:

У нас ведь три мыслителя со своими концептами активно присутствуют на форуме.
Поэтому завершающая вишенка на торте обзоров от Gemini 2.5 - анализ "Концепции Реальности" П.В.Арефьева.
Это мой ему подарок без всякого подвоха, поскольку, на мой взгляд, этот анализ излишне комплиментарен и недостаточно критичен.

Спасибо.

[rod1gin]

является ли закодированный источником сигнал информацией, если ни один потенциальный приемник не декодирует ее адекватно коду источника?

Встречный вопрос. Рост Ивана Петровича 175 сантиметров, обхват пуза 150 сантиметров, длина волос на голове 2 сантиметра. Так сколько же на самом деле сантиметров в Иване Петровиче?

Не получаемый никаким приёмником сигнал МОЖНО ИНТЕРПРЕТИРОВАТЬ как информацию (и, например, посчитать в нём биты), если стоящая перед нами задача того требует.

что с энтропией приемника, после адекватного декодирования?

Возрастает, ясное дело. Ибо для того чтобы упорядочить какую-то часть приёмника в соответствии с принимаемой информацией, надо затратить энергию, а это неизбежно приведёт к тому, что какая-то другая часть приёмника придёт в беспорядочное состояние (энергия рассеется).

Дальше начнёт работать система охлаждения приёмника, которая будет откачивать ненужную нам энтропию в окружающую среду. Вопрос: после того как система охлаждения отработает, энтропия приёмника будет больше или меньше, чем в самом начале? Ответ: суньте в приёмник термометр. Если его показания больше, чем в начале, значит, система охлаждения не справилась, и энтропия выросла. Если меньше, значит, система охлаждения перестаралась, и энтропия уменьшилась.

Наверное, в приёмниках некоторых типов можно выделить некое множество атомов, энтропия которого уменьшится именно в результате того что состояние этого множества атомов придёт в соответствие с принятой информацией (точнее, эта энтропия придёт в соответствие с энтропией самой информации). Наверное, можно объявить это множество атомов "истинным приёмником", а всё остальное - "скорлупой приёмника". Но, ввиду крайней непрактичности подобных мудрствований, сомневаюсь, что кто-то из физиков-теоретиков ими занимается (хотя кто знает?).

[василий андреевич]

например, посчитать в нём биты

Посчитать биты, это не декодировать, а ввести Ивана Петровича от Лукавого ...и перегреться.
  Информация не материя, и не энергия (это не ей-ойный носитель), а потому от нее ни холодно-ни горячо. А вот вариабельное число состояний приемника, декодировавшего сигнал в информационный, выросло, потому и энтропия (по Больцману) возросла.
  А то, что по Виннеру энтропия снижается, относится к каналу связи и объясняется через уплотнение-сжатие носителей (битов) без потерь на тепловое рассеяние.

  Мыслительные трудности начинаются при анализе белого шума, как "емкости" с максимальной информационной начинкой. Потому и смею настаивать, что там нет информации, до тех пор, пока "умник" не отсеет из шума только ему доступные к декодированию знаки.

[rod1gin]

Мыслительные трудности начинаются при анализе белого шума, как "емкости" с максимальной информационной начинкой. Потому и смею настаивать, что там нет информации, до тех пор, пока "умник" не отсеет из шума только ему доступные к декодированию знаки.

По-моему, Вы не поняли мою аналогию про Ивана Петровича. Я имел в виду, что у объекта есть длина, ширина и высота, есть и более сложные линейные метрики, например, сумма габаритов. Поэтому, ответить на вопрос "сколько именно в объекте сантиметров" невозможно, пока мы не уточним, к какому конкретно месту надо прикладывать линейку. Зато после того как мы это уточнили, мы имеем возможность провести совершенно объективное измерение и получить чёткое число.

А вот на вопрос "сколько в объекте килограммов" ответить проще...

То же самое с измерениями информации. Мы не сможем сказать, сколько информации содержится в объекте, пока чётко не определим, какой именно информационный параметр хотим измерить. Например, если мы хотим узнать, сколько битов на диске нужно чтобы записать некий образец белого шума в файл, мы обнаружим, что этих битов нужно далеко не ноль. Если Вы думаете, что раз это белый шум, то неважно, какое значение имеют его биты, то подумайте о том, что этот образец белого шума может быть использован, например, в качестве ключа шифрования чего-нибудь.

А вот с энтропией всё проще...

[василий андреевич]

Зато после того как мы это уточнили,

Дык я токмо для уточнения и вопрошал: является ли кодированный источником сигнал информацией до того, как он будет декодирован адекватно намерениям источника. Это исключительно к тому, что термин информация стал расплывчатым в дефинициях и от него лучше отказаться, дабы не садиться в калошу.
  С энтропией сразу станет не проще, если ее понимать, как единственный параметр состояния системы, связующий термодинамику, информатику и эволюцию.
  И я далек от той мысли, что понимаю достаточно, для формулировки гипотезы, потому и насчупываю хоть какую-то рациональность формулировать эволюцию, как энтропийно-информационную необратимость.

  Хотите, попробуем завести полемику "без ёрничаний", начиная с того, что энтропия невычисляема в реальном процессе, но если процесс состоялся, то энтропия повысилась. Разбивая процесс на частности говорить о энтропии этих частностей уже нельзя, но можно говорить о динамике информации (ее осцилляциях), вычисляемых, как локальные энтропийные минимы.
  В таком раскладе эволюция энергетического ландшафта обретает измеримые и прогнозируемые черты, ибо на "вершинах" будет динамическое информационное равновесие (гомеостаз), во впадинах энтропийный максимум. Заковыка в том, как мы будем оперировать понятием тепла и температуры, приближающимся к философским понятиям количества и качества.

[АrefievPV]

Я помню, что более трёх строк вы обычно не читаете, поэтому ответы разделил на части: короткая часть (но всё же в ней получилось больше трёх строк) и длинная часть (там пояснения более подробные).
 

Информация не материя, и не энергия

Конечно, «информация не материя, и не энергия», ведь в широком смысле, информация – это всецело оценка приёмника оказанного на него действия (то есть, полученного приёмником некого воздействия извне). Но и полностью отрывать информацию от материи и/или энергии тоже нельзя.
 
Информация, это ведь не сама материя и/или энергия, это организация материи и/или энергии в пространстве-времени. Подчёркиваю: это всё именно с точки зрения наблюдателя (в нашем случае, приёмника).
 
Иначе говоря, информация, это о том, как эта материя и/или энергия структурирована/организована в пространстве-времени. Если хотите, то информация, это код, алгоритм структуры материи и/или энергии.
 
Но самое главное: необходимо понимать, что информация любого уровня (хоть уровня «пустого» воздействия, хоть уровня данных, хоть уровня смысла) рождается/появляется только в приёмнике. Здесь легко заметить проявление принципа «взаимодействие двух порождает третье».
 
Далее чуток подробнее (это тем, кто захочет вникать в мою писанину).
 
Кстати, воздействие принадлежит приёмнику, вне его действия, которые и порождают в приёмнике воздействие (обычно это некие изменения в структуре рецепторов/сенсоров и/или просто во внешнем слое/оболочке приёмника), когда попадают в/на приёмник.
 
И здесь легко заметить проявление принципа «взаимодействие двух порождает третье» –  взаимодействие приёмника и среды порождает в приёмнике воздействие (некую область изменений в структуре приёмника). Характерно, что подобное воздействие на среду (типа, некоей области изменений в структуре среды от действия приёмника) обычно не упоминают (хотя оно ведь тоже должно быть).
 
При этом стоит учесть, что словосочетание «полученный сигнал» уже неявно предполагает интерпретацию приёмником полученного воздействия, как некоего сигнала – типа, то, что он получил, является для него сигналом. Вдумайтесь – чтобы признать/узнать воздействие, как некий полученный сигнал, надо уже владеть каким-то первоначальным кодом (и, разумеется, уметь декодировать с помощью этого кода воздействие в сигнал). Если нет такого кода у приёмника, то нет для него и полученного сигнала. Типа, получил приёмник какое-то «пустое» воздействие и никакой информации из этого воздействия не «извлёк».
 
Но и этого мало – чтобы приёмнику даже просто зарегистрировать (типа, ощутить, что на него воздействуют) оказываемое на него действие (то есть, получить хотя бы «пустое» воздействие), приёмнику надо уже обладать каким-то совсем уж изначальным кодом, с помощью которого приёмник сможет хотя бы просто ощутить, оказываемого на него действие.  И если нет такого изначального кода у приёмника, то он даже не сможет ощутить оказываемого на него действия – то есть, этого действия (и того, что, якобы, оказывает данное действие) для данного приёмника не существует. Вдумайтесь – не существует!
 
Много раз уже говорил, что критерием существования является наличие взаимодействия. Если нет абсолютно никакого взаимодействия между какими-то сущностями, то эти сущности являются друг для друга несуществующими (попросту нет их друг для друга).
 
И всё вышесказанное приводит нас к умозаключению (буквально фундаментального уровня), что вся материя (и вещество, и поле) в силу общности происхождения (Большой Взрыв, все дела) уже изначально обладает каким-то фундаментальным изначальным кодом взаимодействия (типа, некого базового алгоритма, как взаимодействовать). А все остальные более высокоуровневые коды взаимодействия формируется (как комбинации, сочетания, последовательности из базовых) на основе тех изначальных базовых кодов. Если использовать аналогии, то, как из битов (из нуля и единицы) формируются алгоритмы и сложнейшие программы.
 
Для словосочетания «код взаимодействия» наиболее близкими аналогами будут понятия закономерности, законы. Например, когда говорим о фундаментальных физических законах, то это хоть не изначальный код взаимодействия, но достаточно низкоуровневые коды взаимодействия.
 

Мыслительные трудности начинаются при анализе белого шума, как "емкости" с максимальной информационной начинкой. Потому и смею настаивать, что там нет информации, до тех пор, пока "умник" не отсеет из шума только ему доступные к декодированию знаки.

Все эти «мыслительные трудности» начинаются из-за ошибочных представлений, что информация существует вне приёмника и оттуда её приёмник извлекает (пример с книгой и читателем уже не раз приводил).
 
Повторю: информация возникает в приёмнике, она не извлекается откуда-то извне, она появляется внутри самого приёмника. То есть, возникающая в приёмнике информация (ещё раз – информация любого уровня), это просто интерпретация приёмником полученного воздействия.
 
Во-первых, даже регистрация/фиксация белого шума, это уже приём каких-то сигналов, просто они не имеют для приёмника никакого смысла (он их даже за данные не считает). В противном случае, приёмник даже не заметит, что там есть вообще какой-то белый шум.
 
Во-вторых, нет никакой информации в белом шуме, как в некоей внешней, по отношению к приёмнику, сущности, ни до восприятия белого шума, ни после отсева.
 
Поймите, наличие/отсутствие информации (как её уровень и качество) – это всё оценка (интерпретация) приёмника и она (эта оценка/интерпретация) внутри приёмника, а не в каком-то белом шуме.
 
И ещё. Информационный канал какого-то уровня между приёмо-передатчиками возникает, когда они оба обладая одинаковым кодом соответствующего уровня (типа, синхронизированы их структуры) начинают взаимодействовать. Грубо говоря: нет одинаковых кодов данного уровня, нет и информационного обмена на соответствующем уровне, нет и канала связи информации соответствующего уровня.
 
Далее чуток подробнее (это тем, кто захочет вникать в мою писанину).
 
Точно так же и с взаимопониманием: если индивидуальные знания/понимания/представления/модели одинаковы/схожи, то и взаимопонимание есть (и все вытекающие из этого взаимопонимания – и оценки объективности, и взгляды на явления, и смысл прочитанных текстов, и элементы эмпатии и т.д.). Как уже неоднократно говорил, критерием объективности является согласованность, а не независимость (на базовом фундаментальном уровне согласованность материи в нашей Вселенной практически абсолютная).
 
Взаимопонимание тоже рождается как третье, когда двое с одинаковыми знаниями/пониманиями/представлениями/моделями начинают взаимодействовать.
 
Это можно представить себе как синхронность осцилляции структур: типа, если осциллируют синхронно структуры в двух приёмо-передатчиках, то между ними возникает канал связи. Опять-таки, и здесь прослеживается принцип «взаимодействие двух порождает третье». Ну, а на базовом уровне структура материи в нашей Вселенной осциллирует одинаково.
 
На уровне чуть выше базового (на уровне фундаментальных взаимодействий: гравитационного, электромагнитного, слабого, сильного) скорость передачи энергии и информации ограничена скоростью света.  Но на базовом фундаментальном (изначальном для нашей Вселенной) уровне этого ограничения нет (правда, на том уровне и само понятие скорость неприменимо). На том уровне взаимодействие, если рассматривать с любой (хоть инерциальной, хоть неинерциальной) нашей системы отсчёта, осуществляется мгновенно – всё связано со всем, вся базовая фундаментальная структура действительности осциллирует как единое целое.
 
Зачастую, когда говорят про канал связи, то иногда понимают это дело буквально – типа, некий провод, проложенный между приёмо-передатчиками. Понятно, что на уровне базовых (и низкоуровневых) взаимодействий с этим проводом всё в порядке – частицы металла, молекулы, электроны и пр., прекрасно взаимодействуют друг с другом и на своём уровне у них полное взаимопонимание.
 
Но ведь в роли канала связи может выступать и воздушная среда, и почва, и вакуум (а ещё фундаментальнее – пространство нашей действительности). Там ведь вся суть, в возможности последовательных изменений структуры элементов (или связей между элементами) канала, волна которых дойдёт до приёмо-передатчика и одинаково (с отправителем этой волны изменений) декодируется.
 
Если среда так деформирует/искажает волну изменений, что декодируют приёмо-передатчики неодинаково, то это уже не канал связи. Если у приёмо-передатчиков разный код, то, несмотря на прохождение волны изменений без деформаций/искажений, канал связи отсутствует. Понятно, что есть и куча промежуточных вариантов.
 
То есть, в роли канала связи может быть что угодно, лишь бы получаемое по нему одинаково декодировалось (интерпретировалось) приёмо-передатчиками.
 
Благо, что для нас основные коды разных уровней примерно одинаковы, и мы способны более-менее адекватно взаимодействовать и более-менее понимать друг друга.
 
На уровне биологии у нас формируются одинаковые основные первичные структуры в организмах благодаря одинаковости генетического кода на уровне нашего вида. Мы способны спариваться, оставляя после себя потомков.
 
На более высоких уровнях благодаря одинаковости для каждой общности культурного окружения в наших организмах формируются одинаковые более мелкие вторичные/третичные и пр. структуры (в основном в мозге). Мы способны на взаимопонимание на языковом и культурном уровне.
 
Про уровень физики и химии и так понятно – выше сказал, что у нас у всех структуры на уровне атомов химических элементов и элементарных частиц одинаковы, и эта одинаковость обусловлена одинаковостью фундаментального изначального кода взаимодействия в силу общности происхождения. Для других Вселенных (то есть, в моей терминологии, для других действительностей высшего уровня), эти коды взаимодействия могут быть другими, но по-прежнему одинаковыми (общими, так сказать) на фундаментальном уровне для всех объектов тех Вселенных.