Miten nopeasti informaatio liikkuu?

Nii'in. Jos on esimerkiksi 2 GHz kantoaalto, niin millaiseen bittinopeuteen sillä pääsee tiedosniirrossa ?

Yksi tavu on 8 bittiä. Sillä voi esittää yden kirjaimen. Niinpä VMP tarvitsee 24 bittiä. Se, paljonko informaatiota tuo bittijono pitää sisällään, riippuu täysin vastaanottajasta.

Informaatio ei voi kulkea valon tyhjiönopeutta nopeammin, ei edes gravitaatiovuorovaikutus. Matemaattiset madoreiäthän perustunevat avaruuden taivuttamiseen siten, että jokin piste avaruudessa yhdistyy pisteeseen aivan toisaalla, ja arvelen tuon olevan mahdotonta siten, että informaatio siirtyisi suurille etäisyyksille valoa nopeammin.

En sitten osaa sanoa miten ajatellaan tunneloitumisilmiössä informaation siirtyminen (potentiaalisesti) valoa nopeammin näissä teorioissa (Polchinski), joissa mustan aukon horisontin tuntumassa syntyneen hiukkasparin sidos rikkoontuisikin (vapauttaen mahdottomasti energiaa, aikaansaaden firewalliksi kutsutun myräkän). Jos informaation olemuksen pohdiskelu kiinnostaa, niin tuolta suunnasta sitä kannattaa lähteä tutkimaan - mennään ainakin tieteen eturintamassa, kvanttigravitaatiota lähestyen. Kerro täälläkin, mitä löytyi.

Tuo tietoisuuden tai älyllisen havaitsijan vaatimus informaatioon liittyen on mielestäni metafysiikkaa (Schrödingerin kissat jne.), ja siis filosofian osastoon kuuluvaa. (Eikö universumia ollut olemassa ennen ensimmäistäkään riittävän älykästä havainnoitsijaa, tai onko universumi vain simulaatio jne. jne.)

Aika kuluu eri lailla jos on nopeuseroa (käsittääkseni suhteessa vallitseviin gravitaatiokuoppiin), samoin jos toinen mittaaja on syvemmässä gravitaatio"kuopassa" kuin toinen. Ja vielä on eroa siinä, josko se kuopan tehnyt massa pyörii, varsinkin musta aukko, mikä taivuttaa avaruutta vielä lisää, koska tuolla massalla on liike-energiaa. Eli mittaajan sijainnin avaruuden kaarevuus vaikuttaa nopeuden lisäksi. Enpäs hahmota, miten muuten tuo liike tai gravitaatio vaikuttaisi informaatioon. Yleisen suhteellisuusteorian osastoa.

Saa korjata, jos tuli virheitä tai puuta heinää...

Jaa, jos ajatellaan informaatiota siis siten, mikä on informaatiota, mikä ei, minkä verran sitä on missäkin jne:

Planckin mittahan asettaa rajat sijainnin tarkkuudelle, eli jos haluamme välittää vaikkapa hiukkasen sijainnin, ei sitä tarvitse kertoa tarkemmin kuin planckin sijainnin tarkkuudella. Myöskään ajanhetkeen ei tarvitse mitään äärettömän tarkkaa tietoa, joka veisi (pakattunakin!) äärettömän määrän bittejä, koska aikakin on kvantittunut ja kulkee siis planckin ajan pituisina pykälinä (ollen aika, jonka valolta tyhjiössä kestää kulkea planckin matka).

Nyt jos tarkastellaan mustan aukon tapahtumahorisontin sisäpuolelle kulkeutunutta materiaa tai säteilyä, sillä on luonnollisesti informaatiota mukanaan ainakin siitä, mikä hiukkanen on kyseessä. Luultavasti muutakin, kuten sen nopeus, energia, suunta jne. Mikähän olisi siis informaation määrä, jonka vaikkapa tapahtumahorisontin läpäisevään protoniin liittyy, ja joka informaatio siis ehkä ei katoa - vaan mitä?

Projisoituu mustan aukon tapahtumahorisontin pinnalle (ei ehkä riitä pinnan tila, sanovat havainnot siitä että GEO600-ilmaisimen tulosten antama 3-ulotteisen avaruuden rakeisuus ei taida pitää paikkaansa Integral-ilmaisimen polarisaatiohavaintojen perusteella, vaan on vain kohinaa tms.)?

Jää vangituksi näennäiseen horisonttiin (Hawkingin selitysehdotelma), kunnes joskus vapautuu?

Jotain muuta? Pannaan tähän ad hoc -ratkaisu: mustan aukon tapahtumahorisontti muodostuu, ja se muodostuu siten, että syntyy neliulotteinen musta aukko, jonka havaitsemme kolmiulotteisena pallona. Tälle neliulotteiselle pinnalle tuo informaatio yllättäen mahtuukin. Nobelit sitten mulle, vaikka eihän ne ruotsalaiset niitä suomalaisille juuri jaa, jollen vaihda kansallisuutta.

No riittää alkuun, kun avaatte tuota mustaan aukkoon syöksyvän protonin informaation määrää. Vaikkapa huomiseen mennessä on ok. (linkki riittää)

Informaation nopeus ei ole vakio. Toisten kalloihin saa takoa tietoa (informaatiota) vaikka kuinka kauan mutta tieto ei vaan mene perille. Jotkut omaksuvat tietoa varsin nopeastikin.

Toisilla sytyttää varsin hitaasti jos ollenkaan. Toisilla taas sytyttää varsin nopeasti ja näin tehdään niitä keksintöjä.
Tottahan toki me tunnemme nämä kansalliset sadut hölmöläisistä.

Kun valo on kulkenet kohteeseensa, on sinne saapunut ainakin yksi kvantti. Se on jo informaatiota. Siis valon nopeudella.

Jos kyseessä on ihmiselle hyödyllinen info, kai pitää kysyä, miten paljon jatkuvaan valoon voidaan nykytekniikalla moduloida infoa. Aika paljon, ja tekniikka etenee, on lyhyessä ajassa jo kaksinkertaistunut.

Vielä tuohon ihan ensimmäiseen osaan aloituskysymystä. Jos puhutaan signaalin nopeudesta avaruuden pisteiden välillä, rajana on valon tyhjiönopeus.

Pari ajatuskoetta:

Haluamme lähettää signaalin maasta kuuhun (valolta tyhjiössä n. 1.26 sekuntia), informaatiosisällöltään vain "nyt".

Onko tapaa välittää signaali valoa nopeammin, edes teoriassa? Jos lähetämme sen radiosignaalina (säteilyä/valoa) se kestää sen 1.26 sekuntia (ilmakehässä kulkee hieman tyhjiönopeutta hitaammin). Jos meillä olisi hypoteettinen täysin venymätön tikku, joka ulottuisi kuuhun, ja jonka päätä kopauttaisimme merkiksi, rajanopeus olisi silti valon tyhjiönopeus. Käsittääkseni ei ole mitään fyysikoiden mielestä mahdollista tapaa välittää signaalia nopeammin, edes teoriassa.

Toinen juttu on sitten, jos nopeudella tarkoitetaan yhtään pakkautumattoman informaation lähettämistä vaikkapa maksimaalinen määrä sekunnissa. Luulisin, että on laskettavissa minimissään tarvittava energia tietylle datamäärälle per sekunti.

Ei informaatio ole mitään muuta kuin tietoa tarkoittava sana. Tietoa voi välittää esim. sähkömagneettisena säteilynä tai ääniaaltoina.

Information liikkumisnopeuden ylaraja on c, valonnopeus.