Седьмое доказательство - стр. 16
Объективная связь между энтропией и количеством информации заключается в том, что обе величины являются мерами организованности рассматриваемой физической системы.
К негэнтропийному принципу информации можно прийти, например, путем таких рассуждений.
Возьмем определенную физическую систему с энтропией S, состояние которой может осуществляться N различными способами (S = k ln N). Введем в эту систему такое количество информации I = log2 N, чтобы из N различных способов осуществления состояния системы реализовался один определенный способ. Рассматриваемая нами система выступает при этом как система записи данной информации. Тогда в формуле (5) следует положить N =1, а, значит, в этом случае будет S=0, то есть мы получим полностью упорядоченную систему. Таким образом, энтропия системы уменьшилась до нуля, и произошло это благодаря получению количества информации I = log2 N. Значит, информация несет с собой отрицательную энтропию (негэнтропию), и для количества информации нужно так выбрать единицы измерения вместо битов, чтобы для рассматриваемого случая было:
S – I = 0 [6]
или log2 N (битов) = k ln N = k log2 N ln 2.
Откуда 1 бит = k ln2 ~ 10>—23 Дж/К.
Формула [6] наглядно демонстрирует отношение информации к энтропии. Бриллюэн, давая определение информации, назвал её «отрицанием энтропии».
Заметим, что формула [6] идентична формуле [1], выведенной нами из наблюдений за окружающей действительностью. Это означает, что величины энтропии и информации весьма достоверно описывают действие разрушительной силы М и противостоящей ей созидательной силы А.
Если исходить из того, что исходным состоянием Вселенной (Универсума) был хаос, характеризующийся максимальной энтропией, то для возникновения космоса, т. е. её нынешнего состояния, необходимо было введение во Вселенную некоторого количества информации. Очевидно, что эта информация не содержалась изначально во Вселенной, иначе её энтропия не принимала бы максимального значения. Значит, она была введена откуда-то извне. Но откуда? Ведь согласно материалистическим взглядам физическая Вселенная – это всё, что есть, и кроме неё ничего не существует! Получается, что источник информации должен иметь нематериальный, трансцендентный13 характер. В мире физических явлений «его глубочайшая тайна лежит вне его собственной реальности»14.
Важнейшим следствием из формулы [6] является связь между информацией и энергией. Формула позволяет рассчитать количество энергии, необходимое для возникновения единицы информации:
Для того, чтобы возник 1 бит информации, необходимо произвести работу в 10