ما هو الشيء الذي يحتوي على معلومات أكثر (فيديو)

لقطة رائعة من فريتاسيوم تشرح مبدأ المعلومات.

اللغة الإسبانية وإن بدت وكأنها سريعة، إلا أنها تحتوي على نفس كمية المعلومات المنطوقة باللغة الإنجليزية، وهذا مثبت علميا.

ماذا عن اللغة المكتوبة، فالصينية مثلا تحتوي على “حروف” مدمجة مع بضعها لتشكل كلمات مضغوطة شكلا، بينما حروف اللغة الإنجليزية تأتي متسلسلة بجانب بعضها البعض، فهل يعني ذلك أن قراءة الكلمات الصينية ستكون أسرع؟ يبدو أن حتى مع هذا الاختلاف إلا أن قراءة الكلمات من الجانبين متساوية في السرعة، وتصل إلى 380 كلمة في الدقيقة (مع اختلاف الكلمة كلمة في اللغتين). المشكلة ليست في الكتابة، بل هي في قدرة البشر على معالجة الكلمات إدراكيا في المخ.

يمكننا أن نحول الحروف إلى أرقام ثنائية التي تتكون من 0 و1، وإذا ما استخدمنا العد الثنائي لترميز الحروف،  سنتمكن من ترميز كل حرف منها بخمسة أرقام ثنائية. ولترميز باقي علامات الترقيم مثل الفاصلة والنقطة وعلامة الدولار وعلامة المربع وما أشبه، فسنحتاج إلى 7 أرقام ثنائية. وهذه كانت الطريقة المستخدمة في ترميز الحروف سابقا (عدد 7)، وتلقب بـ ASCII. وبدلا من استخدام 7 أرقام ثنائية استخدم علماء الكمبيوتر ثمانية أرقام ثنائية أو 8 بتات Bit، لتكون ما يسمى بالبايت Byte.

ما هي كمية المعلومات التي تكونك أنت شخصيا؟ إذا أخذنا الدي إن إي وحسبنا عدد الحروف التي تكونه A T G C، لاحتجنا إلى 2 بت، وبما أن “الدي إن إي” مكون من 6 مليار حرف، إذن سيكون الدي إن إي مكون من 1.5 غيغا بايت من المعلومات لكل دي إن إي. تستطيع أن تحفظ هذه المعلومات في “دي في دي” واحد، بل ستبقى مساحة فارغة لتخزين معلومات أخرى في الدي في دي.

الجسم يحتوي على 40,000,000,000,000 خلية، وكل خلية تحتوي على 1.5 غيغا بايت من المعلومات، هذا يعني أنك تحتوي على 60 زيتا بايت من المعلومات. قارن هذا مع كل المعلومات الرقمية في العالم مستقبلا في سنة 2020، ستكون هناك 40 زيتا بايت. الإنسان يحتوي على معلومات أكثر. تستطيع أن تخزن كل تلك المعلومات على 100 غرام من الدي إن إي. وهو أقل بكثير مما تحتويه في جسدك.

لاحظ أنك تتشارك مع الأخرين من البشر بنفس المعلومات في الدي إن إي تقريبا (99.9% من الدي إن إي مشترك). أي أن 1 من 1000 منك يختلف عن الآخرين. هذا يعني أن المعلومات التي تجعلك فريدا عن الآخري يمكن تخزينها في أقل من 1 ميغا بايت. ستستطيع تخزينها على ديسك درايف قديم.

الفيديو المكون من الصور المتحركة يحتوي على معلومات كثيرة، واللقطة التي تراها الآن تحتوي على 100 غيغا بايت من المعلومات، ولكن لوجود قدرة لضعط المعلومات يمكننا تصغير حجمها إلى ألف مرة أقل.

المعلومات هي أشياء تتجسد في أجسام مادية، حتى الكلمات التي نتكلمها، إنما هي ذبذبات تنتقل في الهواء، إذا كانت المعلومات مادية إذن يمكننا قياسها، وهي لا تختفي حتى بعد أن بعد أن تنتقل في الهواء. ومن  الناحية العملية، بإمكان استرجاع المعلومات لو أننا علمنا بحركة كل مكونات الهواء من جزئيات.

هذه ترجمة غير حرفية للقطة

(أنا أشك في إمكانية إعادة المعلومات بعد أن انتشرت في الهواء حتى لو علمنا بكل تفاصيلها، حيث أن ميكانيكا الكم تدخل في الموضوع وتشوهها، لنرى كيف سيفسر ذلك في الجزء الثاني من اللقطة).

المصدر: Veritasium

 

عن محمد قاسم

د. محمد قاسم هو أستاذ مساعد في كلية الدراسات التكنولوجية في الكويت، يحاضر في قسم الهندسة الإلكترونية، يعد ويقدم السايوير بودكاست (برنامج علمي تكنولوجي صوتي)، وكذلك يكتب في موقع الجزيرة (علوم)، ويشجع ويحث على العلم بشغف كبير.

شاهد أيضاً

طيور قادرة على الطيران المتواصل لمدة تقارب السنة!

إلى محبي الطيور، هذا الخبر قد يهمكم! لقد اكتشف باحثون دليلا يفيد بأن طائر “السمامة …

2 تعليقان

  1. أعجبني اجتماع “فريتاسيوم” مع “فيسوس”!

    لا أدري إن كان استرجاع الأصوات ممكنًا، فالصوت ذبذبات تتخامد مع انتشارها في الأوساط التي تنتقل داخلها، ولضمان استمرارها لا بد لها من مصدر طاقة. إلا أن هذا الموضوع مطروح منذ زمن؛ أذكر أن مدرس العلوم أخبرنا أن المخترع ماركوني كان يعمل على اختراع لهذا لكنه مات قبل أن يكمله.

    هنا نقاش على ويكيبيديا حول الموضوع
    http://en.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Reference_desk/Archives/Science/2010_August_4#Retrieving_sound_of_the_past

    وهنا تجربة مثيرة يقول صاحبها أنه تمكن من استرجاع صوت لقصيدة قيلت قبل 6500 سنة!
    http://tenser.typepad.com/tenser_said_the_tensor/2006/02/pottery_recordi.html

اترك رد