Разместить здесь вашу рекламу


Смертельный номер: передаём данные без физического взаимодействия

Моя цель - предложение широкого ассортимента товаров и услуг на постоянно высоком качестве обслуживания по самым выгодным ценам.
Это Боб. Готовится принять очередной бит данных. Спойлер: похоже, сейчас он примет "1"
Это Боб. Готовится принять очередной бит данных. Спойлер: похоже, сейчас он примет "1"

Миф о материальной природе информации чрезвычайно популярен и стоек, но легко развенчивается очень простым мысленным экспериментом, демонстрирующим возможность создания канала связи, в котором источник данных не взаимодействует физически с приёмником ни напрямую, ни косвенно. Притом, в отличие от многих других мысленных экспериментов, например, демона Максвелла, этот будет легко воспроизводимым любым желающим в бытовых условиях.

В нашем мысленном эксперименте Алиса передаёт высокоэнтропийные (как мы любим) данные Бобу с битрейтом 1 бит/сутки (примерно 45 байт/год).

Для того, чтобы доказать, что при передаче данных между Алисой и Бобом не происходит физического взаимодействия, в предлагаемой схеме:

  • не должно быть физического взаимодействия при передаче нуля;

  • не должно быть физического взаимодействия при передаче единицы;

  • не должно быть физического взаимодействия ни при переключении с «0» на «1», ни обратно.

Представьте себе три точки A, B и C, расположенные на одной прямой так, что точка A находится между точками C и B, вот так:

В точке C у нас Солнце, которое светит. В точку B раз в сутки в 11:55 приходит Боб, настраивает аппаратуру, и в 12:00 проверяет, приходят ли фотоны солнечного света со стороны точки C. Если приходят, записывает в блокнотик «1», а если не приходят, записывает «0». В 12:05 Боб из точки B уходит.

Для того, чтобы Боб получил «0», Алиса приходит в 11:50 в точку A и перекрывает солнечный луч, например, зонтиком. Держит зонтик 20 минут до 12:10, после чего уходит. Луч света надёжно перекрыт, и поэтому никакого физического взаимодействия между точкой «A», в которой находится Алиса, и точкой «B», в которой находится Боб, при передаче нуля не происходит.

Для того, чтобы Боб получил «1», Алиса в точку A просто не является. Занимается домашними делами, гуляет где-то в своё удовольствие, чешет своему котику пузико, или вообще спит. Поэтому при передаче единицы никакого физического взаимодействия между Алисой и точкой «B», в которой находится Боб, не происходит.

Переключение между состоянием «1» (есть луч с точке B) и «0» (нет луча) случается в 11:50, когда Боб ещё не пришёл в точку B, а обратно – в 12:10, когда Боб из точки B уже ушёл. То есть при переключении состояний физического взаимодействия между Алисой и Бобом тоже не происходит.

Предвижу возражение, что отсутствие взаимодействия (нет фотонов при передаче нуля, а также неявка Алисы в точку A при передаче единицы) это тоже в некотором смысле физическое «нулевое» взаимодействие, но всё же нет. Всякое физическое взаимодействие должно характеризоваться некоторой энергией, и если энергия равна нулю, взаимодействия определённо нет. Более того, даже здравый смысл нам подсказывает, что, например, нельзя судить человека за убийство нуля полицейских, назначить ему за это ноль лет тюрьмы, но тем не менее повесить на него судимость. Убийство нуля полицейских это «отсутствие события преступления», а не «жестокое убийство нуля человек».

В заключение можно сказать следующее:

  1. Несмотря на всю провокационность постановки вопроса, в предложенной схеме нам удалось обойтись безо всякой магии, чертовщины и гадания на древних манускриптах.

  2. Также удалось обойтись без привлечения малоисследованных и спорных вопросов современной физики – квантовой телепортации, термодинамики чёрных дыр, многомировой интерпретации и т.п.

  3. В нашем мысленном эксперименте ни один закон физики не пострадал. И да, передать данные быстрее скорости света по-прежнему невозможно.

  4. Для воспроизведения эксперимента в домашних условиях вместо Солнца можно взять включённую лампочку, а вместо Алисиного зонтика у нас будет рука, тенью которой будем отбивать морзянку.

  5. Если вместо солнца у нас лазер, вместо зонтика быстродействующий электронный затвор, а между точками A и B проложено оптоволокно, то можно достичь очень неплохого битрейта.

  6. Вся это история нам как-бы намекает, что господствующие ныне представления о природе информации, скажем так, весьма далеки от действительности. Несмотря на то, что в нашем мысленном эксперименте всё происходит в материальном мире (Алиса и Боб телесны, зонтик Алисы и блокнотик Боба сделаны из вещества, по лучу света путешествуют материальные фотоны), сама передаваемая информация всё же является нематериальной сущностью. Не научившись правильно, без мистики и чертовшины, а также без скатывания в физикализм, рассуждать о нематериальных сущностях, грамотно говорить о природе информации невозможно.

Извиняюсь за разрыв шаблона. Знаю, это больно.

Источник: https://habr.com/ru/articles/793276/


Интересные статьи

Интересные статьи

Анализировать данные — это как варить пиво. Почему data-анализ и пивоварение — одно и то же с техноизнанкиТри года я был эстонским пивоваром: придумывал рецепты и сам варил. Когда начал изучать Python...
Данная статья написана для тех кто на начальном уровне знает Python и немного разбирается в АСУ ТП. Задача достаточно распространенная, надо взять данные со старого, со своей специфичной реализаци...
Рассказываем, как rdl by red_mad_robot помогли «Полиметаллу» решить проблему с анализом гранулометрического состава руды и определением негабарита при производстве золота.
Вы когда-нибудь задумывались, почему на полках любых магазинов — от гипермаркетов электроники до гастрономов — стоят именно эти товары и именно в такой последовательности? А Категорийные Менеджеры (и ...
Предыстория Будучи любителем ретро железа, приобрёл я как-то у продавца из Великобритании ZX Spectrum+. В комплекте с самим компьютером мне достались несколько аудиокассет с играми (...