מכל מלמדײ השכלתי (duchifat) wrote,
מכל מלמדײ השכלתי
duchifat

Category:

"Сигнал-шум"

Уважаемый Э. Б. увлекся принципом Ландауэра как физическим ограничением на информацию. https://www.mdpi.com/1099-4300/21/10/918/htm Действительно, чтобы хранить один бит информации, нужно иметь некий переключатель (любой природы) с двумя состояниями, энергетический барьер между которыми больше, чем типичная энергия тепловых колебаний молекулы, kT. Иначе тепловые колебания будут переводить его из одного состояния в другое, и информация сотрется. Это чисто классический принцип, не имеющий отношения к квантовой механике.

Я бы, однако, был более осторожен с утверждениями, что частицы с энергией меньше kT невозможно детектировать. В доведенном до абсуда варианте это означало бы, что молекулы (не говоря уж о еще меньших объектах) вообще невозможно наблюдать. Вы пронаблюдали молекулу, но ее энергия kT, поэтому, может быть это не молекула, а тепловая флуктуация?! :)

Из флуктyаций сигнала можно выделять очень тонкие вещи. Hедавние экспериментальные успехи большой физики, такие как LIGO или открытие бозона Хиггса, о том свидетельствуют. Наблюдение гравитационных волн, например, вообще фантастично. Путем фильтрации и усреднения сигнала удается выделить колебательния на амплитуду в тысячи раз меньше размера протона. Это как, наблюдая за земной поверхностью с расстояния до Альфы-Центавры, детектиривать изменения уровня океана на Земле на долю милиметра, при том, что в океане бушуют многометровые волны, действуют приливы и отливы. Оказывается, специальные способы фильтрации сигнала позволяют отфильтровывать шум - и штормы, и приливы - и усреднять сигнал, детектируя неразличимые в шуме вещи.

Поэтому, в связи с принципом Ландауэра, я не уверен, что хранить информацию и наблюдать частицы - одно и то же. "Сигнал-шум" - давняя проблема. Хранить информацию в шуме нельзя, но выделить сигнал из гораздо более сильного по амплитуде шума - можно.
Tags: science
Subscribe

  • (no subject)

    Решил соригинальничать, в разделе "благодарности" технической статьи, принятой в печать 21 числа 21 года 21 века, поставил благодарность Элегуа,…

  • (no subject)

    Надо же, такой старый, что попал в категорию "Исследователи прошлого века"! Про меня рассказывают студентам на семинарах. :)

  • (no subject)

    С интересом читаю книгу М. Р. Гинзбург и Е. Л. Яковлева "Эриксоновский гипноз. Систематический курс" (есть в сети). У меня создается впечатление, что…

  • Post a new comment

    Error

    Comments allowed for friends only

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 4 comments