【徐德文科學(xué)頻道 || 最新最前沿科學(xué)專欄 || 信息災(zāi)難】

最近，英國樸茨茅斯大學(xué)一位物理學(xué)研究員提出了一個(gè)假設(shè)，把愛因斯坦的質(zhì)能等效，變成了質(zhì)量-能量-信息等效，三者之間可以互相轉(zhuǎn)化。不得不說這是一個(gè)非常新穎的觀點(diǎn)，按照這個(gè)假設(shè)，信息成了這個(gè)世界時(shí)間空間之外的第五維。兩百多年后，人類創(chuàng)造的全部信息，其比特?cái)?shù)就將等于地球原子總和，質(zhì)量達(dá)到地球質(zhì)量的一半，從而造成類似世界末日的信息災(zāi)難——奇點(diǎn)離我們可能已越來越近。

大抵所有人都知道物質(zhì)有三種形態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)；物質(zhì)還有一種形態(tài)，知道的人可能就不是很多了，尤其是年齡大一些的，這就是等離子態(tài)。但物質(zhì)可能還有第五種形態(tài)，知道的人就更少了，甚至，嗯，目前可能只有一個(gè)人相信。

最近一項(xiàng)新的研究說，物質(zhì)還有第五種形態(tài)，就潛伏在我們每個(gè)人的鼻子底下，而且在不斷地增殖，如果再不減緩的話，有可能引發(fā)世界范圍內(nèi)的巨大危機(jī)。

你可能已經(jīng)嚇壞了，什么東西這么厲害，還會(huì)對(duì)世界形成威脅呢？鼻子底下，是嘴巴嗎？嘴巴怎么可能是一種物質(zhì)形態(tài)，還會(huì)到威脅到世界的安全？

好吧，你已經(jīng)在向答案靠攏了，如果繼續(xù)再反問下去，答案可能就呼之欲出了。物質(zhì)的第五種形態(tài)，就是誕生于我們嘴巴，迅速在地球上彌漫和泛濫的信息。

這項(xiàng)研究來自樸茨茅斯大學(xué)物理學(xué)研究員梅爾文·沃普森（Melvin Vopson），他在論文中預(yù)測(cè)，到2245年的時(shí)候，人類產(chǎn)生的信息質(zhì)量就可能達(dá)到地球質(zhì)量的一半，從而造成所謂的“ 信息災(zāi)難”。

天哪，地球質(zhì)量的一半！這不是現(xiàn)實(shí)中的奇點(diǎn)臨近嗎？要是地球增加了一半質(zhì)量，或者地球質(zhì)量的一半都被信息占據(jù)了，那該是多么可怕的事情啊，世界末日真的就要來到了嗎？

沃普森的研究始于著名物理學(xué)家拉爾夫·朗道爾（Rolf Landaue）1961年提出的熱力學(xué)原理，這個(gè)原理闡述了能量和比特（Bit）之間的關(guān)系——銷毀信息需要消耗相當(dāng)?shù)哪芰浚瑒?chuàng)造和銷毀的信息越多，需要使用的能源就越多。比特是二進(jìn)制中的一位，是信息的最小單位，如果要把我們產(chǎn)生的信息在手機(jī)、電腦、互聯(lián)網(wǎng)中傳播，所有信息最終都會(huì)以比特的形式呈現(xiàn)。

沃普森援引據(jù)IBM及其他大數(shù)據(jù)研究稱，目前世界上90%的數(shù)據(jù)都是在過去10年中創(chuàng)建的，人類每天要?jiǎng)?chuàng)建25億GB的信息，由于每個(gè)字節(jié)由8個(gè)比特組成，這就相當(dāng)于2x10^19比特，每年創(chuàng)造的信息相當(dāng)于7.3x10^21比特。而在一些重大事件或危機(jī)發(fā)生的時(shí)候，創(chuàng)建的信息還會(huì)更多，比如正在大流行的新冠肺炎病毒，就讓地球上的信息爆發(fā)式地增長。隨著人類數(shù)字化程度的不斷提高，我們的生活將會(huì)越來越數(shù)字化，未來創(chuàng)造的數(shù)據(jù)只會(huì)越來越多，我們能夠應(yīng)付這種持續(xù)涌入的信息嗎？

沃普森按信息每年遞增5％、20％和50％進(jìn)行了測(cè)算，在增長最快的情況下，人類創(chuàng)造的比特?cái)?shù)最早在2170年就會(huì)同地球上的原子總數(shù)相當(dāng)；在短短130年內(nèi)，光是信息所需的能源，就相當(dāng)于現(xiàn)今人類消耗的所有能源總和。

沃普森假設(shè)，信息也可以像其他任何物質(zhì)一樣，在質(zhì)量和能量狀態(tài)之間轉(zhuǎn)移，這就意味著產(chǎn)生這些數(shù)據(jù)所需的能量可以等同于質(zhì)量。沃普森估計(jì)到2245年，僅我們產(chǎn)生的信息就可能相當(dāng)于地球總質(zhì)量的一半。

好吧，小伙伴們可能都已經(jīng)被這個(gè)理論驚呆了！愛因斯坦的質(zhì)能等效，現(xiàn)在變成質(zhì)量-能量-信息等效了，相互之間可以互相轉(zhuǎn)化。沃普森非常自信，由于狹義相對(duì)論和朗道爾原理都被證明是正確的，而他的質(zhì)量-能量-信息等效原理就建立在這些概念的基礎(chǔ)上，所以他的理論也有可能被證明是正確的，并將開辟全新的物理學(xué)領(lǐng)域，尤其是宇宙學(xué)領(lǐng)域，信息將會(huì)成為宇宙中新的額外維度。

好吧，現(xiàn)在在時(shí)間空間四個(gè)維度之外，我們?nèi)祟愖约河謩?chuàng)造了一個(gè)額外的維度出來，你覺得有沒有道理呢？沃普森并未太多地談到這種能量飽和是否會(huì)引發(fā)世界末日，或者如何避免這種情況的出現(xiàn)，他認(rèn)為這種新的奇點(diǎn)并不一定是一件壞事，相反，它可能代表了我們朝著超人類主義的未來發(fā)展的一種新形式。

這項(xiàng)研究8月11日發(fā)表在AIP Advances期刊上。

參考：

Inverse：Predicted "information catastrophe" may be caused by fifth state of matter

AIP Advances：The information catastrophe

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