用数据储存宇宙,我们需要多少储存空间?

随着虚拟现实技术的发展,很多人开始讨论宇宙是虚拟数据的可能性。

那么如果宇宙真的是虚拟数据,需要多少空间进行储存呢?根据科学家的计算,整个宇宙可能包含的数据为6*10^80比特数据,换算一下大约是7*10^70GB数据。

这是一个非常庞大的数据,而且并没有包含暗物质和暗能量的信息,如果加上人类尚不明确的暗物质和暗能量,整个数据可能会扩大10万亿倍。

信息与能量之间存在关系吗?

在现实生活中,物质和能量是构成这个世界的核心。

但是进入到虚拟世界,数据信息几乎可以构建所有虚拟的事物,并不需要真实的物质和能量,这也是虚拟世界和现实世界的最大区别。

然而美国物理学家曾经提出过信息和能量之间的关系,那就是信息的产生会消耗能量,比如我们输入一段信息,需要消耗能量;而清除数据,会产生热量,比如数据库的运行产生的热量等等。

虽然物理学家并没有找到信息和能量之间的等价关系,但这或许是探索虚拟世界和现实世界的一道关键大门。

爱因斯坦在相对论中提出了著名的质能方程——E=mc^2,这个方程表明了物质和能量之间可以互相转换,并且质量可以提供非常高的能量。

但是相对论中,并没有加入关于信息的理论,而量子力学中的信息守恒,让信息逐渐成为质量、能量之外的第三个重要守恒物质。

英国朴次茅斯大学的物理学家教授就提出过猜想,未来信息、物质、能量之间将诞生重要的理论联系。

科学家认为宇宙信息量要比预计的更多:?

虽然科学家大致推断出宇宙所包含的数据大小,但科学家认为结论依旧太小。

英国的物理学家沃普森进行了此次数据计算,沃普森认为宇宙物质的信息集中在中子和质子身上,因此目前的宇宙数据计算,侧重于中子和质子,但电子、夸克等微观粒子,也会携带信息。

沃普森计算出质子和中子包含的数据大约是1.509比特,同时表示计算理论可能存在错误,因为除了中子和质子,其他粒子也可以存储自己的信息。

宇宙庞大的数据也难以运行:?

虽然宇宙包含的数据信息有限,但宇宙并非是单纯的数据,而是在不断变化发展的状态,因此巨大的数据不仅仅需要完成储存,还需要完成运行。

这是比储存更加复杂的工程,从宏观物质的运动,到微观粒子的自旋,都需要完美运行,根据人类目前对数据运行的理解,这个过程很难不出现问题,比如游戏中经常出现的穿模、BUG等情况。

然而宇宙目前并没有出现任何问题,因此整个宇宙是虚拟世界的看法还有待考证。

虽然宇宙是虚拟世界的可能性不高,但是科学家通过数据量的计算,可以大致得到宇宙的总信息数量。

如果未来信息可以加入物质和能量,得到互相转换的等价公式,了解宇宙信息,或许就可以更加精准地计算出宇宙质量,帮助科学家从全新的角度了解宇宙。