¿Hay un límite para el mayor número representable?

Con exponenciación y escalares, diría que no. Sin, supongo que la suma de todas las permutaciones de todos los estados posibles de cada unidad discreta de materia en el universo sería el número discreto más grande que podría expresarse en un continuo de cero a infinito sin exponenciación. Imagine que toda la materia en el universo se puede reducir fundamentalmente a unidades binarias (supondremos que solo tiene dos estados por simplicidad). Digamos que todo el universo es un registro de memoria que contiene un solo número. Si el universo tuviera 8 bits, el número más alto sería 255. Si el universo tuviera 64 bits, sería 18446744073709551615. Dado que no sabemos cuál es la unidad discreta más pequeña, cuántos estados tiene o cuán vasto es el universo es decir, es imposible decir cuál podría ser ese número, pero en teoría no podría representar un número que no podría representarse utilizando todos los estados discretos de todo lo que existe sin repetir una combinación que se utilizó para representar algún otro número que lo precedió .

Todo esto supone que el universo no es fundamentalmente analógico, en cuyo caso probablemente no hay límite.

Mas o menos.

Si observa los límites de la computación, verá que hay una densidad de información máxima debido a la radiación de fondo (que sería específica de nuestro universo, si está pensando de manera abstracta) y la entropía (que es inherente a la física, como hasta donde sabemos).

Dado que, por definición, no podemos acceder a nada fuera del universo observable (bien podría haber más cosas por ahí, pero literalmente nunca lo alcanzaremos), podemos imaginar el volumen del universo observable como un negro hoyo (probablemente no, no se asuste) y aplique los límites antes mencionados al volumen del universo para determinar la cantidad máxima de almacenamiento de información posible desde nuestra posición.

Ese no es un número real. Como dije, el universo no parece ser un agujero negro, y el espacio no aplastado contiene menos información, pero es un máximo teórico. Por ejemplo, si eliminaste el universo (por favor, no, tengo cosas que hacer esta semana) y lo reemplazaste con un agujero negro gigante diseñado solo para almacenar información para ti, eso es lo que podría almacenar.

Conmigo hasta ahora? Bueno. Siéntase libre de calcular ese número, porque soy demasiado vago …

Si luego asumimos que cada figura en un gran número es significativa (en lugar de solo su escala, que obviamente lleva mucha menos información), entonces podemos tomar nuestro almacenamiento de información máximo posible y usar una función exponencial (es decir, [matemática] 2 ^ x [/ math]) para determinar el número absoluto más grande posible almacenable en el universo.

Excepto … tal vez no. Porque ese es el número más grande que podríamos representar, pero te he dado instrucciones para encontrar ese número, una especie de descripción, que ocupe menos espacio. Ahora alguien puede decir “¡ that + 1 ” o ” that! “.

No tengo dudas de que hay un límite, en alguna parte. Después de todo, solo podemos comprimir el contenido hasta ahora antes de que perdamos información. Un límite que podemos poner es que tendríamos que poder terminar de ejecutar cualquier algoritmo antes de que la muerte por calor del universo o su agujero negro se evapore, lo que nos impide hacer trampa con programas como while (true) { print "9" } . También podríamos señalar que la salida debe colocarse en algún lugar que pueda leerse, de lo contrario, realmente no cuenta.

He descubierto una prueba realmente maravillosa de esto, que este margen es demasiado estrecho para contener. (El universo)

Pero, creo que es obvio que el número es, por falta de un término mejor, “obscenamente grande”.

No. No si elegimos inteligentemente una representación.

Digamos que queremos representar 7560. Ahora verifique la función [math] f (x) = 7560 * x [/ math]

De esta manera, el byte 00000001 representa 7560.

Y con este método, puede representar números grandes arbitrarios con un solo byte.

Dependiendo de sus suposiciones, la respuesta podría ser “sí”. Si requerimos que el número se represente realmente usando algún medio como tinta, y si suponemos que hay un número finito de símbolos (incluida la notación matemática) que podrían usarse para representar el número, que hay una cantidad máxima de materia en el universo que podría usarse para escribir la representación, y que cada símbolo requiere una cierta cantidad mínima de materia para representar, entonces el número total de representaciones posibles debe ser finito. Si cada uno de ellos representa un número real finito, entonces dado que un conjunto finito de números reales tiene un máximo finito, tiene que haber un límite. (Y no puede argumentar que siempre podría agregar 1 al número; no puede agregar un “+1” a la representación si no queda tinta).

Supongamos que tal número existe. Entonces podemos representarlo como “El mayor número representable”. Suponiendo que es un número real, podemos representar un número mayor como “Dos veces el mayor número representable”. Contradicción. Por lo tanto, no existe tal número. Jajaja

Si desea una fórmula de libro de cocina para generar números estúpidamente grandes, consulte la construcción del número de Graham.

¿Cuánto tiempo tenemos que anotar el número? Si no hay límite de tiempo, y el universo continúa para siempre, entonces podemos escribir cualquier número entero posible. Es cierto que los primeros dígitos de la expresión pueden haberse perdido con el tiempo a medida que continuamos escribiendo los dígitos.

Hagamos que un mono toque las teclas en un teclado al azar, y asegurémonos de que solo haya 11 teclas: los diez dígitos y una barra espaciadora. Luego, eventualmente, ese mono escribirá cada número entero separado por espacios

Imagen de la máquina de escribir Monkey (no puedo distinguir al autor)