事情变得越来越混乱：你的办公室、宇宙，甚至房间里的空气和灰尘都会变得越来越无序，除非你或某种宇宙力量消耗能量来清理一切。这个令人讨厌的生活事实——无序或熵随时间增加——被称为热力学第二定律。
广告
19世纪60年代，物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦提出了一个假设性的“灵巧的妖”的想法，它可以通过在不消耗能量的情况下对冷热气体颗粒进行分类来打破定律，毫不费力地打开盒子中两个隔间之间的门。
一个半世纪后，马里兰大学的一个研究团队发表了一个数学模型，该模型可以将麦克斯韦关于毫不费力就能实现秩序的梦想变为现实。他们设想的机器可以在两个腔室之间传递冷热颗粒，从而降低熵，正如麦克斯韦所想象的那样。
然而，该设备将遵守热力学第二定律，因为它将是独立的，不需要外部电源。相反，它只需要一些比特（0和1）来编码有关颗粒的信息。
现在科罗拉多大学博尔德分校的团队成员迪比延杜·曼达尔说：“这是拼图中缺失的部分。”设备内存中增加的熵足以弥补空气分子中减少的熵。毕竟没那么邪恶。
如果这样一台机器可以在没有外部电源的情况下增加秩序，它会是无限的能量供应吗？曼达尔说，也许会，但不会很快。它需要大约 200 艾字节（大约 2 亿太字节）的数据才能将一克水加热一度摄氏度——这对数据存储来说是一个巨大的需求。
但实现麦克斯韦的幻想可以应用于较小的规模，例如研究基本粒子或分离用于医疗用途的同位素。这样一台机器甚至可以帮助科学家实现达到绝对零度的看似不可能的壮举。这真是太酷了。
[本文最初以“征服恶魔”为标题发表在印刷版中。]
