Еще в прошлом веке Рольф Ландауэр из американской компании IBM предположил, что при стирании информации с любого физического носителя выделяется тепло. В битах это критически мало, но современные вычислительные системы способны это зафиксировать, и это было подтверждено экспериментально. А согласно формуле Эйнштейна E = mc2, можно утверждать, что информация также эквивалентна им, представляя собой особое состояние материи.
Мелвин Уопсон, физик из Портсмутского университета в Великобритании, предложил эксперимент, способный доказать эквивалентность массы, энергии и информации (M/E/I).
“Информация, заключенная в электроне, в 22 миллиона раз легче его самого, — объясняет ученый, — но ее также можно измерить, если стереть”.
Для этого ученый предлагает обратиться к взаимодействию материи с антиматерией. Когда частицы и античастицы встречаются, они взаимно аннигилируют. Это означает, что содержащаяся в них информация должна быть уничтожена. Их массы преобразуются в энергию в виде фотонов определенной длины волны. Например, при аннигиляции позитрона и электрона испускаются два гамма-фотона с энергией 511 килоэлектронвольт, что фиксируют детекторы, работающие на ускорителях и коллайдерах частиц.
Если частицы все еще содержат информацию, то в дополнение к этим фотонам должны ещё появиться фотоны. При аннигиляции частиц информация стирается, и если принцип эквивалентности M/E/I верен, то это также должно привести к появлению фотонов, возможно, более низких энергий.
По расчетам Вопсона, стирание информации электрон-позитронной пары должно привести к появлению пары низкоэнергетических фотонов в инфракрасном диапазоне с длиной волны около 50 микрометров.
До сих пор ученые не пытались обнаружить их в ускорителях, но теперь они могут попытаться, и это будет иметь самые серьезные последствия для нашего понимания фундаментальной структуры Вселенной.
