15 เมษายน 2553

Thermodynamics of Google - อุณหพลศาสตร์ของกูเกิ้ล (ตอนที่ 1)


คงจะไม่ผิดนักนะครับ ถ้าผมจะพูดว่า กำเนิดของ Google คืออวสานของห้องสมุดที่มีหิ้งหนังสือ มีโต๊ะให้นั่งอ่าน และมีบรรณารักษ์ไว้สำหรับยืมและคืนหนังสือ Google ได้นำทุกสิ่งทุกอย่างที่เราต้องการ มาไว้ในหน้าโฮมเพจง่ายๆ ทำให้เราสามารถเข้าถึงหน้าเว็บไซต์ทั่วโลก หนังสือก็มีให้อ่าน วารสารต่างๆ สิทธิบัตร ข้อมูลทางภูมิศาสตร์ และอื่นๆ อีกมากมาย ลูกของผม 2 คน คนนึง 7 ขวบ อีกคน 10 ขวบ เวลาคุณครูให้การบ้าน ให้มาค้นคว้า เพื่อทำรายงาน แทนที่เขาจะเดินไปห้องสมุด แต่เขาจะรอกลับมาบ้านเพื่อมาเปิดคอมพิวเตอร์โน๊ตบุ๊ค และก็ค้นหาด้วย Google แทน ผมแอบสังเกตเวลาเขาใช้ Google ค้นหาสิ่งที่เขาอยากรู้ มีอยู่ครั้งหนึ่งที่ลูกผมมาถามผมว่า "คุณพ่อครับ ใครเป็นคนคิด Google ขึ้นมาเหรอครับ เขาฉลาดมากนะครับ" ....

ทุกๆ ครั้งที่ลูกๆ ของผม หรือท่านผู้อ่านใช้กูเกิ้ลค้นหาข้อมูล สิ่งที่เกิดขึ้นคือ Google จะทำการนำสิ่งต่างๆ ที่อยู่ในฐานข้อมูลการค้นหาของ Google นำมาจัดลำดับ หรือจัดเรียงเพื่อแสดงผลแก่เรา เป็นการนำของที่อยู่ไม่เป็นที่เป็นทางบนโลกไซเบอร์ มาจัดระเบียบ การกระทำแบบนี้ย่อมต้องอาศัยพลังงาน

สรรพสิ่งในโลกนี้ล้วนตกอยู่ใต้กฏของอุณหพลศาสตร์ ซึ่งมีกฎอยู่ 4 ข้อครับ (กฎข้อที่ศูนย์ ถึง กฎข้อที่สาม) แต่ผมจะนำมาพูดในที่นี้เพียง 2 ข้อเท่านั้น คือ กฎข้อที่หนึ่ง .... พลังงานเป็นสิ่งที่สร้างไม่ได้ ทำลายไม่ได้ มันเพียงแต่เปลี่ยนรูปจากแบบหนึ่งไปเป็นอีกแบบหนึ่งเท่านั้น เช่น เราสามารถเปลี่ยนพลังงานลมไปเป็นพลังงานกล ที่หมุนกังหันปั่นมาเป็นพลังงานไฟฟ้า แต่ถ้าถามว่าพลังงานลมมาจากไหน ก็มาจากดวงอาฑิตย์ที่ส่องแสงลงมาบนพื้นโลก ทำให้มวลอากาศได้ดูดซึมพลังงานความร้อน แล้วเกิดการเคลื่อนไหว ส่วนพลังงานแสงที่มาจากดวงอาฑิตย์ก็เกิดมาจากปฏิกริยานิวเคลียร์แบบฟิวชัน ซึ่งเกิดจากการหลอมรวมตัวกันของอะตอมไฮโดรเจนเข้าด้วยกัน และปลดปล่อยพลังงานออกมา

กฎข้อที่สอง กล่าวว่า ใดใดในโลกล้วนจะเกิดการขับเคลื่อน เปลี่ยนแปลงจากความมีระเบียบไปสู่ความไร้ระเบียบ หากไม่มีใครไปยุ่งกับมัน มันก็จะขับเคลื่อนไปในแนวทางนี้ด้วยตัวของมันเอง เรียกว่าเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นได้เอง (spontaneous process) เช่น ของในห้องนอน ของในบ้าน ของในoffice ของเราเอง ท่านผู้อ่านสังเกตไหมครับว่า มันจะค่อยๆ รก ค่อยๆ ไร้ระเบียบ หากเราต้องการจะทำให้มีระเบียบ ให้มันมีความสวยงาม เราก็จะต้องเสียพลังงานเพื่อจัดการให้มันเข้าที่เข้าทาง พอเวลาผ่านไปอีกสักพัก มันก็จะค่อยๆ กลับไปรกใหม่ นักวิทยาศาสตร์ใช้ศัพท์คำว่า เอนโทรปี (entropy) เป็นตัวแทนของความไร้ระเบียบ โดยสรุปกฎข้อนี้อย่างสั้นๆ ว่า เอนโทรปีของจักรวาลจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นเสมอ นขณะที่คุณกำลังจัดระเบียบสิ่งของต่างๆ ในห้องอยู่นั้น ความเป็นระเบียบในห้องเพิ่มขึ้นก็จริง แต่คุณต้องใช้พลังงานไปในการทำอย่างนั้น เนื่องจากพลังงานที่คุณนำไปใช้มันมีประสิทธิภาพไม่ร้อยเปอร์เซ็นต์ ดังนั้น คุณก็เลยไปเพิ่มเอนโทรปีของสิ่งที่อยู่นอกห้องของคุณ เพราะการที่คุณเอาพลังงานออกมาใช้จัดห้อง จะทำให้คุณต้องมาหาพลังงานชดเชยที่คุณใช้ไป ไม่ว่าจะออกไปทานข้าวข้างนอก เดินออกไปซื้อก๋วยเตี๋ยว สิ่งที่คุณทำนั้นเอง จะไปทำให้สิ่งที่อยู่นอกห้องของคุณมีความไร้ระเบียบมากขึ้น ....

(ภาพบน - โลกที่ไม่มีมนุษย์ดูแล จะขับเคลื่อนไปสู่ความไร้ระเบียบในที่สุด)

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น