En realidad, es una buena pregunta que desafía a lo que los físicos se refieren cuando hablan de la información. Lo que se está refiriendo se llama el Agujero Negro paradoja de la Información, por lo que un buen lugar para comenzar en su comprensión de la salvaje declaración es la Wikepedia páginas sobre este y otros temas relacionados.
Recientemente hubo una discusión de este mismo tema en ¿por Qué es información indestructible? y mi respuesta es http://physics.stackexchange.com/a/71346/26076pero terminé de entrar en más detalles de lo que quería debido a las preguntas sobre mi respuesta. Así que aquí está un resumen.
La mayoría de las leyes de la física son reversibles, lo que significa que no son las mismas si el tiempo transcurre hacia delante o hacia atrás - no es una excepción a hacer con CPT violación, pero ese no es mi campo y entiendo que realmente no influyen en el problema actual, por lo que para los efectos de esta respuesta tome las leyes de la física a ser reversible. Si se remonta a la escuela secundaria de primer año de matemáticas, una función es invertible si y sólo si es uno a uno y sobre. Si tomamos un conjunto de cosas $X$ (a alejarse de complejidades, vamos a $X$ ser finito), junto con una especificación de nombrar una cosa especial, $x_0\in X$ en ese conjunto, luego de que la especificación de la información de la identificación de nuestros especiales de la cosa. Esta información no está en la teoría cambiado si por el contrario nos sabemos la imagen de esa cosa $f(x_0)\in Y$ bajo una invertible función de $f$ que se asigna el conjunto en otro conjunto de $Y$, porque podemos, en principio, calcular $f^{-1} o f(x_0) = x_0$ - en la práctica esto no es siempre posible: la criptografía permite "ocultar" esta información a través de lo $f$ muy duro para invertir a menos que uno tenga la regla explícita para $f^{-1}$, pero la información siempre está ahí, como alguien que no tiene la clave de cifrado puede mostrar.
Es el mismo problema con las leyes de la física y de la evolución de un estado del sistema. Los conjuntos de $X$ $Y$ son inimaginablemente grande y la especificación completa de $x_0$ de un estado del sistema en cualquier momento probablemente requiere un increíblemente gran cantidad de información (por ejemplo, un enorme libro de la definición de los estados de todos los quarks, gluones, los fotones, .... lo que hace el sistema). Pero, en principio, muchos físicos creen que las leyes de la física son verdaderamente reversible: de un único estado posible $x_0$ $X$ se asigna a cada estado en el $f(x_0) \in Y$ donde ahora se $f$ es la transformación provocada por las leyes de la física. De modo que si uno podría alimentar a la especificación exacta en una simulación del sistema, se podría correr hacia delante o hacia atrás en el tiempo y calcular cuál es el estado del sistema es igual que en cualquier otro momento (vamos a seguir con puro estados cuánticos aquí o con el clásico de los estados, por lo que no entramos en el combate sobre el quantum problema de medición). Que, en principio, podría alimentar a una especificación exacta del estado de todos los componentes del humo y ejecutar una simulación de las leyes de la física hacia atrás en el tiempo para encontrar el estado del sistema antes de que el fuego y leer la Biblia o el Kama Sutra, lo que fue definido por el sistema del anterior estado.
Todo esto va en humo, perdona mi elección de palabras, si dos o más de los primeros estados en $X$ se asignan a la misma terminación estado en $Y$. No podemos entonces decir a partir de una especificación de $y\in Y$ lo que al principio era el estado que se desarrolló en el $y$, debido a que hay varios posibles candidatos.
Para ilustrar lo anterior, usted no puede saber que hay un sistema físico que, de hecho, hace un bebé versión salvaje de la reclamación que usted cita. Es un poco menos sensacional, pero
todavía puede sorprender. Esta es la fase conjugada espejo.
Supongamos que tenemos un lightfield (imaginar la Mona Lisa codificado como un holograma) en algún plano representado por $\psi(x,y)$ que es la entrada en un turbulento medio, con óptica de inhomegenities girando alrededor de ella, así que, después de pasar una cierta distancia $L$ a través del medio, la Mona Lisa es ahora $T(0, L) \psi(x,y)$ y ha sido totalmente revuelto y alquiler unkennable por la enorme complejidad de lo aleatorio de transformación de $T(0, L)$. Ahora en la salida de la media, se puede, a través del uso inteligente de la óptica no lineal, reflejan el complejo conjugado de la luz de campo $(T(0, L) \psi(x,y))^*$ en el medio. Lo que ocurre es que las ecuaciones de Maxwell tienen una estructura tal que este complejo conjugado es el campo en el que uno vería en la salida si uno comenzó con el campo original $\psi(x,y)$ que se propaga en la dirección opuesta en el medio de la entrada y corrió la evolución en el tiempo hasta el punto donde la imagen en la salida. Como todas las leyes de la física, las ecuaciones de Maxwell se puede "retroceder en el tiempo", es decir, definir reversible transformaciones en su estado de entrada. Así, lo que sucede ahora es que el $T(L,0)$ impuesto en la fase de conjugar el campo reflejado como es reflejada de vuelta por el mismo medio, invierte el original al azar de la transformación y el original no codificado Mona Lisa aparece de nuevo en la salida. Hemos, a través de la fase conjugada espejo invertido, un fantasticly complejo de transformación. La captura es la óptica de tiempo de vuelo debe ser suficientemente corto para que el medio no cambia. Por lo tanto, la fase conjugada de propagación puede "ver" el estado exacto de la media como de la imagen que se propaga y por lo tanto el uso de esa información de estado para descifrar correctamente la imagen. Los principios de lo que está pasando aquí son un poco más fáciles de ver con la imagen de abajo, que me tomó de la página de Wikipedia en la Óptica no Lineal. En la parte superior de la secuencia, la botella distorsiona la tigercub de la imagen y la fase conjugada de la imagen que se refleja de nuevo en la misma botella. La fase conjugada de la imagen es el lightfield que obtendríamos si tomamos el de la derecha-a-izquierda ejecutando campo de definir el tigre de la imagen y corrió las ecuaciones de Maxwell en el tiempo para encontrar el campo que habría engendrado la primera antes de que se fue de derecha a izquierda a través de la botella. El hacia adelante y hacia atrás transformaciones así decodificar la imagen. En contraste, la parte inferior de la secuencia de avanzar y retroceder la propagación sólo imparte la distorsión de la botella, entonces la distorsión de la botella de la imagen en el espejo.
![Phase Conjugate Tiger]()
Su fuego es, en principio, sólo una más complicado que la versión de la codificación óptica de mediano y Nathaniel respuesta simplemente describe el análogo de la fase de conjugación que se aplicarán para el holocausto, sistema de libro.
Me gustaría resumir lo anterior pensamientos diciendo: no importa lo que la evolución del Mundo sufre, si las leyes de la física son reversibles, entonces el Mundo, en principio, debe recordar cómo volver a cualquier estado anterior.
En el cierre, lo que el Agujero Negro Paradoja de la Información se refiere a que parecía hace muchos años que los agujeros negros podrían codificar muy poca información: su estado fue pensado para ser totalmente determinado por su Schwartzschild horizonte de radio, su spin y su carga electrostática. Eso es, esencialmente, tres reales de los parámetros: no mucho espacio de memoria en donde para codificar el inimaginablemente complejo de maquillaje de lo que uno se pone en el agujero negro. Por lo tanto, si es así, parece haber encontrado un ejemplo en el que tenemos una esencialmente irreversible de la situación, ni siquiera en principio: todos los fantásticamente muchos estados posibles de la ingestión de materia y energía del sistema se asignan a un par de números reales. El debate acerca de esta paradoja, por tanto, tiene que ver con la forma en que realmente tenemos que hacer para codificar un agujero negro del estado y, en general, cómo la Naturaleza se codifica todos los estados del sistema y algunos teóricos, en particular, Leonard Susskind ahora cree que los agujeros negros son mucho más complicadas las cosas que puede codificar los estados de lo que se produce en ellos.
