Беседы об информатике | страница 66
«Легче отвергнуть вопрос, поставленный Максвеллом, чем ответить на него. Самое простое — отрицать возможность подобных существ или механизмов. При строгом исследовании мы действительно найдем, что Максвелловы демоны не могут существовать в равновесной системе; но если мы примем с самого начала это положение и не будем пытаться доказать его, мы упустим прекрасный случай узнать кое-что об энтропии и о возможных физических, химических и биологических системах.
Чтобы Максвеллов демон мог действовать, он должен получать от приближающихся частиц информацию об их скорости и точке удара о стенку. Независимо от того, связаны ли эти импульсы с переносом энергии или нет, они предполагают связь между демоном и газом.
Но закон возрастания энтропии справедлив для полностью изолированной системы. Поэтому мы должны рассматривать энтропию одного газа. Энтропия газа есть лишь компонент общей энтропии более широкой системы. Можно ли найти другие, связанные с демоном компоненты, входящие в общую энтропию?
Бесспорно, можно. Демон может действовать лишь на основании принимаемой информации, а эта информация, как мы увидим в следующей главе, представляет собой отрицательную энтропию. Информация должна переноситься каким-то физическим процессом, например, посредством какого-нибудь излучения. Можно вполне допустить, что эта информация переносится при очень низком уровне энергии и что перенос энергии от частицы к демону в течение значительного времени имеет гораздо меньшее значение, чем перенос информации. Но согласно квантовой механике нельзя получить какую-либо информацию о положении или количестве движения частицы, а тем более о том и другом, без воздействия на энергию исследуемой частицы, причем это воздействие должно превышать некоторый минимум, зависящий от частоты света, применяемого для исследования. Поэтому во всякой связи необходимо участвует энергия. С течением времени Максвеллов демон будет сам подвергаться случайным движениям, соответствующим температуре окружающей его среды, и, как говорит Лейбниц о некоторых монадах, он будет получать большое число малых впечатлений, пока не впадет в „головокружение“ и будет не способен к ясным восприятиям. По существу, он перестанет действовать как Максвеллов демон».
Как видите, Н. Винер последовательно придерживается шенноновской теории и уподобляет количество информации термодинамической энтропии. Но зачем же наделять демона свойствами физической системы? Наверное, Максвелл ввел в свою модель демонов, а не некие гипотетические механизмы именно потому, что понимал: стоит только произнести слово «механизм», как модель потеряет смысл. Демон потому и демон, что он имеет право не подчиняться законам физики. А большинство среди тех, кто в дальнейшем обсуждал Максвелловых демонов, почему-то не понимал этого. Суть совсем не в том, какую природу имеет канал передачи информации от молекулы к демону. Суть в том, что согласно воззрениям современной физики такой объект, как молекулу, вообще нельзя локализовать в пространстве и, следовательно, определить, находится она вблизи отверстия или далеко от него.
