Цифровая информация угрожает превысить массу планеты, утверждает физик
Новое исследование предполагает, что мир может столкнуться с «информационной катастрофой», поскольку скорость производства цифровых битов продолжает расти невероятными темпами.
В новом исследовании, которое, надо сказать, занимает твердую позицию в более абстрактных областях теоретической физики, исследователь Мелвин Вопсон из Портсмутского университета в Великобритании предсказывает, что наши постоянно увеличивающиеся виртуальные запасы цифровой информации могут иметь драматические, непредвиденные последствия для планеты.
«Мы постепенно меняем планету, и это невидимый кризис», – говорит Вопсон.
Чтобы понять новейшие идеи Вопсона, стоит рассмотреть теоретическую конструкцию, которую он предложил в прошлом году, под названием принцип эквивалентности массы – энергии – информации.
В этой работе Вопсон черпал вдохновение в исследованиях немецко-американского физика Рольфа Ландауэра в 1960-х годах, который утверждал, что информация имеет физическую природу из–за термодинамических ограничений.
Основываясь на этих идеях, Вопсон предположил, что цифровой бит информации был не просто физическим, как предполагал Ландауэр, а чем–то, что имеет конечную и поддающуюся количественному определению массу, пока хранит информацию.
Согласно размышлениям и теоретическим расчетам Вопсона, масса устройства хранения данных увеличится на небольшую величину при загрузке цифровой информации по сравнению с его массой в пустом состоянии. По словам Вопсона, это теоретическое увеличение массы было бы невероятно крошечным, но все же измеримым.
Тем не менее, идея Вопсона – принцип эквивалентности массы – энергии – информации – еще не была экспериментально подтверждена в настоящее время.
Исследователь опубликовал новую статью, в которой исследуются некоторые из гипотетических будущих последствий, если его теоретический принцип окажется верным, а предсказания выглядят ошеломляющими.
По оценке IBM, ежедневно на Земле производится около 2,5 квинтиллионов байтов цифровых данных, что составляет примерно 1021 цифровой бит информации ежегодно.
По подсчетам Вопсона, если объем создаваемого нами цифрового контента будет увеличиваться на 20 процентов в год, то примерно через 350 лет количество производимых цифровых битов превысит количество всех атомов на Земле.
Однако даже до того, как мы дойдем до этого момента, потребляемая мощность, необходимая для поддержания всего этого производства цифровой информации, будет больше, чем в настоящее время обеспечивает планета, говорит Вопсон. Но это не все.
Если мы примем во внимание принцип эквивалентности массы, энергии и информации – это колоссальное количество цифровой информации будет иметь значительные последствия с точки зрения массы, а не только с точки зрения энергии.
«Предполагая ежегодный рост создания цифрового контента на 1 процент … по нашим оценкам, потребуется около 3150 лет, чтобы произвести первый совокупный 1 кг массы цифровой информации на планете, и потребуется около 8 800 лет, чтобы преобразовать половину массы планеты в цифровую информационную массу», – объясняет Вопсон в своей статье.
«Если мы вводим более высокие темпы роста, составляющие 5 процентов, 20 процентов и 50 процентов соответственно, эти цифры становятся экстремальными».
При 50-процентном росте в год цифровой контент составит половину массы всей планеты всего за 225 лет.
Конечно, все эти теоретические предсказания следует воспринимать с большой долей скептицизма, поскольку исследуемые здесь абстрактные концепции не обязательно точно соответствуют реальному миру.
Существует огромное количество неопределенностей и неизвестных, не последней из которых является сам бездоказательный принцип эквивалентности массы, энергии и информации.
Результаты сообщаются в AIP Advances.
