Entropie termodinamică și informații Cercetare și știri științifice
Un experiment reușește să măsoare energia disipată pentru prima dată prin ștergerea unui singur bit de informații. Rezultatul validează principiul Landauer, propus în 1961.
În termodinamică, entropia S apare ca o cantitate legată de cantitatea de energie pe care un sistem termodinamic nu o poate folosi pentru a face lucrări utile. Pe de altă parte, în teoria informației se definește o cantitate H, numită și „entropie”, care măsoară gradul de imprevizibilitate a unei variabile aleatorii și care depinde doar de ceva la fel de abstract ca cantitatea de informații care poate fi codificată de variabila menționată. . În special, H nu are nimic de-a face cu vreun sistem fizic sau cu vreo lege fizică. Cu toate acestea, dacă ambele cantități primesc același nume este pentru că, atunci când recurg la formularea statistică a termodinamicii, S și H adoptă aceeași expresie formală.
Fizicienii au crezut întotdeauna că această echivalență ar trebui să implice o legătură profundă între cele două concepte. Un experiment publicat în revista Nature săptămâna trecută a reușit să măsoare pentru prima dată căldura disipată în procesul de ștergere a informațiilor conținute într-un singur bit. Rezultatele confirmă relația profundă care există între termodinamică și informație, pe lângă demonstrarea limitelor fizice inerente oricărui proces de calcul ireversibil.
- Mormântul lui Ludwig Boltzmann la Universitatea din Viena. Boltzmann a dezvoltat formularea statistică a termodinamicii și a descoperit relația dintre entropie și numărul de micostate ale unui sistem, una dintre cele mai importante ecuații din toate timpurile (DADEROT/WIKIMEDIA COMMONS, CC-BY-SA 3.0).