В 1972 году Якоб Бекенштейн произвел расчет, который незаметно перевернул наше понимание Вселенной. Он показал, что энтропия черной дыры — мера ее информационного содержания — пропорциональна не ее объему, а площади ее горизонта событий. Этот единственный результат породил одну из самых глубоких идей в современной физике, что само пространство-время по своей сути является информационно-теоретической структурой, и что геометрия и информация могут быть двумя описаниями одного и того же явления. Последствия этого значительны и многогранны. Если геометрия пространства-времени кодирует информацию, то гравитация — искривление пространства-времени — может быть производным явлением, а не фундаментальным. Предложение Эрика Верлинде 2010 года о «энтропийной гравитации» утверждало именно это. Гравитационное притяжение возникает статистически из тенденции поверхностей, хранящих информацию, максимизировать энтропию, подобно тому, как полимер сжимается не из-за фундаментальной силы, а из-за термодинамической статистики. Если это верно, то гравитация, наряду с температурой и давлением, становится возникающим макроскопическим описанием лежащей в основе микроскопической динамики информации. Результат Бекенштейна о масштабировании площади, позже уточненный Герардом 'т Хоофтом и Леонардом Сасскиндом, подразумевает, что вся информация, содержащаяся в области пространства, может быть полностью описана данными на её границе. Физика трёхмерной комнаты, в принципе, закодирована на её двумерных стенах. Это не метафора — это математически точно определено в соответствии AdS/CFT, обнаруженном Хуаном Мальдасеной в 1997 году, где теория гравитации в объёме в точности эквивалентна квантовой теории поля на его границе, где гравитация полностью отсутствует. Существуют жесткие ограничения на объем информации, которую может хранить любой регион. Граница Бекенштейна устанавливает максимум информационного содержания конечной области пространства с конечной энергией. Один квадратный метр горизонта событий хранит примерно 10⁶⁹ бит. Это приводит к поразительному следствию: наблюдаемая Вселенная имеет конечную информационную емкость. Реальность на самом глубоком уровне может быть дискретной, а не непрерывной. Информация, содержащаяся в черных дырах, становится проверкой согласованности для всей физики. Если пространство-время хранит информацию, то излучение Хокинга — тепловое свечение, испускаемое испаряющимися черными дырами, — должно каким-то образом уносить эту информацию обратно. Стивен Хокинг первоначально утверждал, что это невозможно, создав знаменитый «информационный парадокс». Его разрешение стало предметом десятилетий теоретических исследований, включая расчеты кривой Пейджа и недавние результаты «островной формулы» 2019–2020 годов, которые предполагают, что сама геометрия пространства-времени реорганизуется для сохранения информации во время испарения черных дыр. Квантовая запутанность и геометрия становятся взаимозаменяемыми понятиями. Гипотеза ЭР=ЭПР, предполагает, что квантовая запутанность между частицами геометрически эквивалентна червоточине, соединяющей их. Если это так, то ткань пространства-времени буквально соткана из квантовой информации. Если удалить запутанность между областями, само пространство-время разорвется. В этом представлении пространство — это то, как выглядит запутанность изнутри. В 1990 году Уилер предположил, что каждая физическая величина получает свой смысл из информации — бинарных ответов «да» или «нет». То, что когда-то было философией, теперь стало исследовательской программой. Физика все чаще рассматривает геометрию, материю и энергию как вторичные описания чего-то более фундаментального - информации и ее структуры запутанности. Впрочем, стандартным взглядом остаётся связка - материя есть носитель, о котором я вам тут как тут рассказывал в видео. Но мы не знаем где граница этой материи 🙃 ⚠️  Дебри.Физика #пространство