• Thursday April 18,2019

Nombor Crunching the Cosmos

Berapa besar alam semesta? tidak semestinya anda mengharapkan para saintis memberikan jawapan yang dinyatakan dalam tahun cahaya, atau mungkin juga dalam batu. Seth Lloyd, jurutera mekanik kuantum di Massachusetts Institute of Technology, mencadangkan cara yang sama sekali berbeza untuk mengukur kosmos: berapa banyak data yang dihasilkannya. Setiap peristiwa fizikal dalam sejarah kosmik mewakili sekeping maklumat, katanya. Jadi, daripada memikirkan alam semesta sebagai hanya koleksi bintang dan galaksi, dia menganggapnya sebagai komputer raksasa dan cuba menentukan jumlah data yang telah berlalu sejak awal masa.

Ilustrasi oleh Fred Rix

"Idea bahawa alam semesta memproses maklumat telah ada selama beberapa dekad, " kata Lloyd. Cabarannya terletak pada menentukan dan mengira tanggapan ini. Dalam komputer konvensional, digit binari berpaling dari 0 hingga 1, atau sebaliknya, untuk melakukan pengiraan. Dalam analog universal, setiap flip dalam "perhitungan " berlaku apabila zarah subatomik berinteraksi dan mengubah kuantum tenaga kuantum mereka, unit perubahan fizikal yang paling asas. Kosmos mengandungi kira-kira 10 80 zarah, yang mewakili 10 90 bit maklumat. Dengan pemfaktoran dalam jumlah tenaga yang ada dan kelajuan cahaya, Lloyd menganggarkan alam semesta dapat melakukan paling banyak 10 120 operasi logik sejak Big Bang.
"Jika kita mahu mensimulasikan alam semesta pada komputer, ini adalah bagaimana kuatnya, " katanya. Tetapi komputer semacam itu sepatutnya menjadi kuat seperti alam semesta itu sendiri. Pada kenyataannya, kita hanya boleh membuat anggaran kasar, kerana semua komputer yang pernah wujud di Bumi telah dilakukan hanya 10 31 operasi.
Jadi apakah fungsi komputer universe? Nah, ia tidak mewujudkan spreadsheet atau mencari Web (walaupun PC kita wujud di alam semesta, oleh itu dengan definisi tugas-tugas itu adalah sebahagian daripada apa yang dilakukan oleh alam semesta). Kebanyakannya, perhitungan kosmik melibatkan pergerakan dan interaksi zarah "daya ", seperti foton dan graviti, dengan blok bangunan bahan-elektron, kuark, dan sejenisnya - yang keluarannya adalah kelakuan fizikal mereka. "Alam semesta mengira evolusi dinamiknya sendiri - termasuk, antara lain, kita, " kata Lloyd.


Artikel Yang Menarik

Kredit: Albozagros Genetik dan sejarah Tibet sangat menarik bagi kebanyakan orang. Sejujurnya, sebab utama di sini ialah ketinggian. Dataran Tibet telah berkhidmat sebagai sebuah kubu bagi penduduk yang telah menyesuaikan diri secara biologi dan kultur kepada keadaan yang melampau. Secara semulajadi, ini bermakna terdapat genetik populasinya yang saksama di Tibet, kerana hipoksia adalah kesan sampingan hidup ketinggian yang tinggi yang memberi impak secara dramatik

Ia Bukan Haba, Ia adalah Kelembapan: Elektrik Dari Udara

Ia Bukan Haba, Ia adalah Kelembapan: Elektrik Dari Udara

Siapa yang memerlukan Encik Fusion jika anda boleh menarik tenaga langsung dari udara? Satu pasukan saintis dari University of Campinas di Brazil berusaha mencari jalan keluar dari udara dalam kelembapan yang tinggi, pergi jauh untuk menerangkan asal-usul kilat, dan menawarkan janji kuasa yang boleh diperbaharui untuk San Francisco dan New England, di mana kelembapan berlimpah dan cahaya matahari, tidak begitu banyak

Dye Fluorescent untuk Tumor Kini Diuji di Orang

Dye Fluorescent untuk Tumor Kini Diuji di Orang

Racun dari salah satu spesies paling berbahaya di dunia, kalajengking kematian penjahat Israel, dapat menyelamatkan nyawa pesakit kanser. Molekul pengesan kanser yang terdapat dalam racun, apabila dipadankan dengan pewarna bercahaya, menyediakan saintis cara baru untuk melihat tumor semasa pembedahan

Evolution Ulasan The Tangled Bank:  "Radical "

Evolution Ulasan The Tangled Bank: "Radical "

Bank Tangled mendapat ulasan tiga muka dalam terbitan terbaru Evolution , jurnal utama dunia mengenai biologi evolusi. Pengulas, Judith Bronstein dan Peter Reinthal dari University of Arizona, mempunyai perkara yang sangat baik untuk dikatakan. Berikut adalah beberapa petikan yang membuatkan saya tersenyum: Setiap bab berbunyi lebih seperti naratif yang menarik atau artikel akhbar tingkat pertama daripada sebagai buku teks (secara klasik, agak kering)

Stimulasi adalah penting

Stimulasi adalah penting

Hari kedua Persidangan Biologi Pemuliharaan Persatuan. Walaupun saya suka perkara ini, saya mengakui ada masa saya duduk dalam ceramah dan mata saya berat dengan kebosanan. Ini fenomena yang sama berlaku di pejabat kongres selama taklimat panjang yang membosankan ketika kita orang-orang dipinjam dan dirangsang

California Mengumumkan Pelan Ambisi untuk Memotong Gas Rumah Kaca

California Mengumumkan Pelan Ambisi untuk Memotong Gas Rumah Kaca

Beberapa minggu selepas Senat AS gagal meluluskan satu set peraturan untuk melambatkan pemanasan global, keadaan California menunjuk jalan ke hadapan. Pengawal udara California hari ini mengumumkan pelan berani untuk mengurangkan pelepasan gas rumah hijau yang akan mengubah cara utiliti menjana elektrik, pembuat kereta membina kereta dan pemaju membina bangunan, dan melancarkan pasaran luas negara dalam perdagangan kredit karbon