Чем больше количество неразличимых состояний, тем больше беспорядок, мы не сможет "разрешить" реальное состояние, поскольку наша способность восприятия ограничена.

Чем выше наша способность к восприятию, тем больше мы можем различать возможные состояния системы. Поэтому у нас будет больше информации о систему, и мы будем считать ее более организованной.

Важным моментом является то, что наблюдатель должен быть принят во внимание.

Таким образом, порядок системы зависит от наблюдателя.

В физике мы всегда учитываем положение наблюдателя по отношению к наблюдаемому явлению.

В механике это положение определяется различием между системой отсчета наблюдателя и сам эталон системы, а также их взаимосвязь.

1.2.1.статистическая термодинамика или mécanique_statistique_ru

В статистической термодинамике положение наблюдателя - это не положение в пространстве, а скорее положение в шкале размеров. Человек-наблюдатель, расположенный в метровом масштабе тогда как для газа, который является основным объектом статистической термодинамики, масштаб системы состоит из атомов, квантовая структура которых, следовательно, находится в атомном масштабе т.е. чуть ниже наномасштаба (10^-10 м , 10 сила минус 10 метр)

Рассмотрим простой пример, близкий по масштабу к человеческому наблюдателю или между сантиметром и дециметром: предметы на столе. Человек, работающий на этом столе, имеет определенный уровень информации о состоянии своего стола.

Его офис может быть смоделирован с помощью набора ящиков, позволяющих определение местоположения объекта. Предметы хранятся в коробках. Если имеется N ящиков и N объектов с одним объектом на ящик, то существует N! (факториал N) возможные состояния для система, каждый объект может занимать каждый из ящиков.

Действительно, для хранения первого объекта у нас есть N возможных ящиков а для второго N-1 ящиков и т.д.. Таким образом, количество вариантов из N объектов в N ящиках составляет N * N-1 * N-2 * .... * 2 * 1 = N! т.е. факториал N.
Рассмотрим конкретное состояние офисного хранилища. Предположим, что человек полностью осведомлен о состоянии офиса, т.е. он или она знает, где найти каждый предмет, имея прямой доступ к ящику, в котором он находится.
В этом случае мы можем сказать, что для этого человека офис является абсолютно опрятный, порядок идеален, как и беспорядок (или энтропия) ноль.

Предположим, что другой человек имеет меньше знаний о состоянии офис. Этот человек знает "^о" том, где находится объект, но ему придется сделать несколько попыток найти заданный объект.
То есть, ему придется потратить некоторое количество энергии. (ухудшать энергию) и время, чтобы "восстановить" информацию, которой ему не хватает.. Если за две или три попытки она может найти заданный объект. Можно сказать, что он не обладает совершенными знаниями о состоянии системы или что система немного нарушена для нее. Для этого человека беспорядок или энтропия не равны нулю.

Предположим, что третий человек совершенно незнаком с этим офисом и поэтому не без информации о его состоянии. Для поиска объекта это человек должен будет последовательно открыть все коробки, пока не получит найти искомый объект. Для этого человека беспорядок или энтропия - это максимальный. Энтропия тогда дается факториалом N, N! который хорошее представление сложности системы, т.е.
сложность понимания системы.
Факториал строится следующим образом, при первом выборе ящика (нарисовать) существует N возможностей, во втором - N-1, в третьем - N-2.
и т.д.. Таким образом, сложность системы вполне может быть представлена числом N * (N-1) * (N-2) .... 3 * 2 * 1, что в точности является факториалом N.

И снова в этом примере предполагается, что наблюдатель достаточно умный, чтобы уметь запоминать (использовать свой опыт работы с системой) и не заглядывать в коробку, которую он уже открыл и которая не содержала не по назначению. В противном случае сложность системы воспринималась бы как наблюдателя гораздо больше. Можно сказать, что система полностью : система будет находиться в состоянии замешательства.

Точнее говоря, энтропия связана с математическим логарифмом факториала.

S = журнал (N!статистическая термодинамика)

Это происходит благодаря свойству logarithme_ru :

" Логарифм произведения равен сумме логарифмов двух коэффициентов произведения."

В терминах математических формул мы имеем:

Журнал( a * b ) = Журнал(a) Журнал(b)

Если мы удвоим размер M = N * 2, для примера возьмем два офиса тогда энтропии добавляются линейно, но сложность возрастает экспоненциально.

Modèle_des_urnes_d_Ehrenfest Formule_de_Boltzmann

На примере офиса видно, что как только человек начинает открывать коробки, т.е. для взаимодействия с системой, он будет получать информацию о который он может запомнить. Следовательно, энтропия системы будет развиваться для нее, но ей придется ухудшать энергию в других местах, чтобы обеспечить уменьшить энтропию. Так что это сдвиг энтропии, потому что в общей системе считается закрытым, энтропия может только увеличиваться (это второй закон термодинамика).

В физических системах, таких как газы, наблюдатели, которые являются существа, характеризующиеся определенным типом органов восприятия (существа например, человеческие существа) не отличаются по своей способности воспринимать.
Именно это придает законам термодинамики объективность.
Это иллюстрируется парадоксом . démon de Maxwell  .

. Maxwell  представил себе следующий эксперимент: две коробки ставятся друг против друга другой с возможным общением между ними. Первоначально связь закрыта, и один из ящиков заполнен газом, в то время как другой - пустой. Если мы откроем коммуникацию, молекулы пройдут через и оказываются в другой коробке. Статистическая термодинамика говорит нам что наиболее вероятным состоянием для этой системы является такое, в котором существует приблизительно одинаковое количество молекул в обоих отсеках. Это государство термодинамическое равновесие. Следует отметить, что на молекулы не действует никакая сила, которая заставляет их проходить во второй коробке. Молекула также может легко перейти из первого ящика во второй чем наоборот, и так происходит во все времена..

Благодаря этому молекулы распределяются равномерно. между двумя отделениями. Если в любой момент времени больше молекул в отсеке, то вероятность того, что молекулы попадут в другой ящик тоже становится больше, следовательно, баланс.

Парадокс демона Максвелла - это идея о том, что чрезвычайно маленький демон будут иметь возможность отключить связь и предпочтут этого не делать Открыть его можно только тогда, когда через него пройдет больше молекул. в одном направлении, чем в другом. Таким образом, этот демон создаст асимметрию в распределении молекул и, следовательно, сможет опустошить один ящик, чтобы заполнить другой.

Этот демон способен различать точное состояние системы, поскольку он работает на уровне микроскопические молекулы. Разрешение такого парадокса состоит в том, что демон Принцип Максвелла не может существовать. В случае термодинамической физики - это это так, но можно представить себе системы, которые гораздо более менее сложные, отличающиеся друг от друга перцептивными способностями, как в примере с офисом.

В связи с вышесказанным, в термодинамике мы пренебрегаем аспектом "емкости восприятия информации" и основное внимание уделяется на "количество информации".. Но это приближение.

Это приближение больше не действует, если мы имеем дело с системой которые могут восприниматься людьми по-разному.

Понятие энтропии возникло в связи с конкретным контекстом физическая система, которая рассеивает энергию для достижения равновесия термодинамика, где энтропия максимальна.

Например, корпус, теплоизолированный снаружи содержащий два отсека одинакового размера, соприкасающихся между собой, заполненных водой где температура воды составляет 0° для одного отсека и 100° для другого будет естественным образом эволюционировать в соответствии со вторым принципом термодинамики в ситуацию, когда температура в обоих резервуарах составляет 50.

Тепловая энергия - это механическая энергия молекул. Молекулы обмениваются энергией через толчки на стене, которые разделяют два резервуара с помощью того же механизма, что и ранее, и поэтому мы приходим к макроскопической однородности.

Последнее состояние является стабильным, и если не задействована внешняя энергия.
В системе не будет никаких изменений (если мы рассмотрим систему совершенно стерильны с биологической точки зрения, потому что жизнь может использовать тепловую энергию, содержащуюся в корпусе организовывать материал). В 1960-х годах Илья Пригожин, который в 1977 году был удостоен Нобелевской премии для этой работы, интересуется тем, что происходит с системой когда она постоянно находится вдали от устойчивого состояния термодинамика постоянным потоком энергии.

Затем он замечает, что рассеивание энергии приводит к появлению порядок в материи, который он назвал диссипативными структурами.

Диссипативные структуры - это природные структуры, обладающие свойством самоорганизации:

"Самоорганизация - это явление возрастающего порядка, идущее в направлении, противоположном от увеличение энтропии (или беспорядок, символ S) ; ценой рассеивания энергии который будет использоваться для поддержания этой структуры.

Это тенденция, как в физических процессах или живых организмах, так и в социальные системы, организовывать себя ; мы также говорим о самосборке.

Как только критический порог сложности пройден, системы могут менять состояние, или переходить из одного состояния в другое. нестабильной фазы в стабильную фазу. "

Фундаментальный закон таких систем может быть обобщен в простом уравнении d²S=0 установленный лауреатом Нобелевской премии по физике Ильей Пригожиным, который означает, что самоорганизующаяся система эволюционирует, создавая минимум беспорядка по мере того, как ее возрастающая сложность.

Для живого организма несоблюдение этого закона приводит к возвращению к равновесию термодинамика, которая для него - смерть..

1.3.. analyse perception et entropie : исследование моделирования восприятия

_ В компьютерных системах уровень сложности достаточно низок так что восприятие состояния системы у разных наблюдателей разное,

Итак, давайте вернемся к нашему примеру с офисом, смоделированным из трех человек..

Разрешение может быть представлено соотношением 1 / N . 1 для количества испытаний, необходимых для нахождения объекта поиска, т.е. для решения состояния системы.
N - сложность системы.

Точность может быть представлена как обратная величина разрешающей способности. Поэтому точность здесь будет равна N / 1 = N .

количество коробок	резолюция(точность(nbr/5)		пробалити (nbr-5/nbr)
6	1.2		0.166667
7	1.4		0.285714
8	1.6		0.375000
9	1.8		0.444444
10	2.0		0.500000
15	3.0		0.666667
20	4.0		0.750000
30	6.0		0.833333
50	10.0		0.900000
100	20.0		0.950000
1000	200.0		0.995000
10000	2000.0		0.999500
1000000	200000.0		0.999995

Эта таблица иллюстрирует, что чем выше точность, тем больше вероятность нахождения объекта высока.

наиболее общая формула для определения знания (порядок или беспорядок) что у нас есть в системе - это:

Информация = Количество состояний / Точность

Энтропия - это logarithme_ru ( Этого я еще не понял.

Entropie = Журнал( Расстройство ) = Журнал(Количество штатов)

Видно, что при идеальном балансе между способностью к восприятию и что мы даем себе воспринять, энтропия равна нулю. _

1.4.введение текста