News (TE)

భౌతిక శాస్త్రవేత్త ఇన్ఫోడైనమిక్స్ యొక్క కొత్త చట్టంతో అనుకరణ విశ్వం యొక్క భౌతిక సాక్ష్యాన్ని ఎత్తి చూపారు

Galaxy, Universo
Galaxy, Universo - Artsiom P/ Shutterstock.com

యునైటెడ్ కింగ్‌డమ్‌లోని పోర్ట్స్‌మౌత్ విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన భౌతిక శాస్త్రవేత్త మెల్విన్ వోప్సన్, విశ్వం ఒక అధునాతన కంప్యూటర్ అనుకరణగా పనిచేస్తుందని ప్రతిపాదించారు. అతను ఈ ఆలోచనను అతను అభివృద్ధి చేసిన రెండవ నియమం ఇన్ఫోడైనమిక్స్ అని పిలిచే భౌతిక చట్టంపై ఆధారపడి ఉన్నాడు. సాంప్రదాయ థర్మోడైనమిక్ ఎంట్రోపీతో ఏమి జరుగుతుందో దానికి విరుద్ధంగా సిస్టమ్‌లలో ఇన్ఫర్మేషన్ ఎంట్రోపీ తగ్గుతుంది లేదా స్థిరంగా ఉంటుంది అని ఈ చట్టం గమనిస్తుంది.

థర్మోడైనమిక్స్ యొక్క రెండవ నియమం కాలక్రమేణా వివిక్త వ్యవస్థలలో రుగ్మత పెరుగుతుందని పేర్కొంది. వేడి వస్తువులు వాటి పరిసరాలతో సమతౌల్యాన్ని చేరుకునే వరకు వాటిని క్రమంగా చల్లబరచడం ఉదాహరణలు. అయినప్పటికీ, వోప్సన్ సమాచార వ్యవస్థలలో వ్యతిరేక ప్రవర్తనను గుర్తించింది, ఇక్కడ సమాచార ఎంట్రోపీ కనిష్టీకరించబడుతుంది, ఇది ఆప్టిమైజేషన్ మరియు డేటా కంప్రెషన్ ప్రక్రియలను సూచిస్తుంది.

ఈ లక్షణం కంప్యూటర్లు మరియు సంక్లిష్ట డిజిటల్ అనుకరణల పనితీరును పోలి ఉంటుంది. నిల్వ మరియు ప్రాసెసింగ్ అవసరాలను తగ్గించడానికి అనుకరణ విశ్వానికి సమర్థవంతమైన యంత్రాంగాలు అవసరం. ప్రకృతిలో గమనించిన నమూనాలు సరిగ్గా ఈ రకమైన ఆప్టిమైజేషన్‌ను సూచిస్తాయని పరిశోధకుడు వాదించాడు.

విశ్లేషణలో కొత్త భౌతిక చట్టం

ఇన్ఫోడైనమిక్స్ యొక్క రెండవ నియమం వివిధ రంగాలకు వర్తిస్తుంది. డిజిటల్ సిస్టమ్‌లలో, రిడెండెన్సీలను తగ్గించే విధంగా సమాచారం నిర్వహించబడుతుంది. పరమాణు స్థాయిలో, గణిత సమరూపతలు తక్కువ సమాచార ఎంట్రోపీ యొక్క స్థితులుగా ఉత్పన్నమవుతాయి.

జీవశాస్త్రంలో, జన్యువుల అధ్యయనం ఇలాంటి నమూనాలను వెల్లడిస్తుంది. వోప్సన్ SARS-CoV-2 వైరస్‌లోని ఉత్పరివర్తనాలను విశ్లేషించారు మరియు కాలక్రమేణా జన్యు సమాచారం యొక్క ఎంట్రోపీ తగ్గుతుందని గమనించారు. ఈ ప్రక్రియ ఉత్పరివర్తనాలలో నిర్ణయాత్మక దిశను సూచిస్తుంది, స్వచ్ఛమైన యాదృచ్ఛికత కంటే డేటా సామర్థ్యానికి ప్రాధాన్యత ఇస్తుంది.

స్ఫటికాల నుండి జీవ అణువుల వరకు సహజ నిర్మాణాలలో సమరూపత ఎక్కువగా ఉంటుంది. అధిక సౌష్టవ స్థితులు వర్ణన కోసం అవసరమైన కనీస సమాచారానికి అనుగుణంగా ఉంటాయి. డేటా నిల్వను ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి ప్రకృతి ఈ కాన్ఫిగరేషన్‌కు అనుకూలంగా కనిపిస్తోంది.

వైరల్ జన్యువులలో అప్లికేషన్లు

పరిశోధకులు దాని పరిణామం అంతటా SARS-CoV-2 యొక్క నిజమైన జన్యు శ్రేణులను పరిశీలించారు. క్లాసిక్ డార్వినియన్ మోడల్ ప్రకారం, ఉత్పరివర్తనలు పూర్తిగా యాదృచ్ఛికంగా పంపిణీ చేయబడవు. బదులుగా, వారు ఇన్ఫర్మేషనల్ ఎంట్రోపీలో తగ్గింపు, కనీస బ్యాలెన్స్‌కు చేరుకునే ధోరణిని అనుసరిస్తారు.

ఈ డైనమిక్ జన్యు సంకేతంలో స్వీయ-ఆప్టిమైజేషన్ మెకానిజంను సూచిస్తుంది. వైరస్ ఎక్కువ గణన సామర్థ్యం కోసం దాని సమాచారాన్ని సర్దుబాటు చేస్తుంది. వోప్సన్ మరియు సహకారులు అటువంటి ప్రవర్తన విశ్వం యొక్క ఆలోచనను ప్రోగ్రామ్ చేయబడిన వ్యవస్థగా బలోపేతం చేస్తుందని హైలైట్ చేస్తారు.

సమరూపతలు మరియు విశ్వ సామర్థ్యం

ప్రకృతిలో సమరూపత యొక్క ప్రాబల్యం ఈ దృక్కోణం నుండి వివరించబడింది. స్నోఫ్లేక్స్, పరమాణు నిర్మాణాలు మరియు కాస్మోలాజికల్ నమూనాలు అధిక సమరూపతను ప్రదర్శిస్తాయి. ఈ రాష్ట్రాలు ప్రమేయం ఉన్న సమాచారం యొక్క ఎంట్రోపీని తగ్గించాయి.

విస్తారమైన విశ్వానికి ఆచరణీయ అనుకరణ కోసం తీవ్రమైన డేటా కంప్రెషన్ అవసరం. బహుళ స్థాయిలలో గమనించిన కనిష్టీకరణ పరికల్పనకు మద్దతు ఇస్తుంది. డిజిటల్ డేటా, బయాలజీ, అటామిక్ ఫిజిక్స్ మరియు కాస్మోలజీలో ఈ నమూనాలు జరుగుతాయని వోప్సన్ చెప్పారు.

చట్టం విశ్వవ్యాప్తంగా వర్తిస్తుంది మరియు విశ్వవ్యాప్త అవసరంగా కనిపిస్తుంది. ఇది సమాచార ఎంట్రోపీలో తగ్గింపుతో థర్మోడైనమిక్ ఎంట్రోపీ పెరుగుదలను సమతుల్యం చేస్తుంది. ఈ పరిహారం ప్రాథమిక సూత్రాలను ఉల్లంఘించకుండా విశ్వం యొక్క విస్తరణను అనుమతిస్తుంది.

కొనసాగుతున్న శాస్త్రీయ చర్చ

భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు మరియు తత్వవేత్తల మధ్య అనుకరణ పరికల్పన ఊహాజనితంగా ఉంది. నిక్ బోస్ట్రోమ్ వాదన వంటి సూత్రీకరణల తర్వాత ఇది దృష్టిని ఆకర్షించింది. సాంకేతిక గణాంకాలు కూడా అవకాశాన్ని చర్చిస్తాయి.

వోప్సన్ తన చట్టం ఆధారంగా అనుభావిక సాక్ష్యాలను సమర్పించాడు. వైరల్ ఉత్పరివర్తనలు మరియు గణిత సమరూపతలపై అధ్యయనాలు పరిశీలనా మద్దతును అందిస్తాయి. అయినప్పటికీ, శాస్త్రీయ సంఘం మరింత స్వతంత్ర పరీక్ష మరియు ధృవీకరణను కోరుతోంది.

సిద్ధాంతం ఏకాభిప్రాయానికి రాలేదు. ఆమె భౌతికశాస్త్రం యొక్క సాంప్రదాయిక అభిప్రాయాలతో సహజీవనం చేస్తుంది. భవిష్యత్ పరిశోధన దాని చిక్కులను ధృవీకరించడానికి లేదా తిరస్కరించడానికి చట్టం యొక్క నిర్దిష్ట అంచనాలను అన్వేషించగలదు.

భౌతిక శాస్త్రం మరియు జీవశాస్త్రంలో చిక్కులు

ఇన్ఫోడైనమిక్స్ యొక్క రెండవ నియమం వివిధ ప్రాంతాలను ప్రభావితం చేస్తుంది. జన్యుశాస్త్రంలో, సమాచార కనిష్టీకరణ ద్వారా నడిచే ఉత్పరివర్తనలు పరిణామాత్మక అవగాహనను మారుస్తాయి. విశ్వోద్భవ శాస్త్రంలో, ఇది పెద్ద స్థాయిలో గమనించిన నమూనాలను వివరిస్తుంది.

సమాచారం ద్రవ్యరాశిని కలిగి ఉందని మరియు ప్రాథమిక స్థితిని కలిగి ఉంటుందని పరిశోధకుడు సూచిస్తున్నారు. ఇది క్వాంటం ఫిజిక్స్, థర్మోడైనమిక్స్ మరియు ఇన్ఫర్మేషన్ థియరీని కలుపుతుంది. జన్యు చికిత్సలు మరియు కంప్యూటింగ్‌లో పురోగతి కనిపించవచ్చు.

ఆలోచన స్థాపించబడిన అభిప్రాయాలను సవాలు చేస్తుంది. గణన ఆప్టిమైజేషన్ నుండి సహజమైన క్రమబద్ధతలు ఉత్పన్నమవుతాయని ఇది ప్రతిపాదిస్తుంది. ప్రస్తుత పరిశీలనలు ఈ అభిప్రాయానికి అనుగుణంగా ఉంటాయి, అయినప్పటికీ వాటికి కఠినమైన ధృవీకరణ అవసరం.

To Top