Az entrópia története - Clausiustól a mesterséges intelligenciáig

The History of Entropy – from Clausius to AI

Authors

  • Tamás Sándor BIRÓ

Keywords:

entropy, heat, evolution of life, information, black holes, inequality indices, /, entrópia, hő, az élet evolúciója, információ, fekete lyukak, egyenlőtlenség-indexek

Abstract

Abstract The histrical evolution of the notion of entropy is sketched from Clausius to the artificial intelligence. From the thermodynamical bennings related to steam engine work and heat, through the atomic kinetic models, this evolution is highlighted, finishing with contemporary extensions like black hole entropy, non-convcentional entropies by Renyi and Tsallis, and finally entropy-like quantity, teh gintropy, used in analyses of wealth and income inequalities.

Kivonat

Az entrópia kifejezés történeti fejlődését vázoljuk fel Clausiustól a mesterséges intelligenciáig. A gőzgépek által végzett munkával és hővel kapcsolatos kezdetektől, át az atomszintű kinetikus modelleken, elemezzük ezt a fejlődést, befejezve olyan kortárs kiterjesztésekkel mint a fekete lyukak entrópiája, a nem hagyomásnyos Rényi és Tsallis entrópia, s végül a vagyoni és  jövedelmi egyenlőtlenségek analíziseiben szereplő entrópia-szerű mennyiség, a dzsintrópia.

References

A cikkben szereplő idézetek és háttérképeik a https://www.azquotes.com/ linkről valók.

Clausius R., https://www.azquotes.com/author/28148-Rudolf_Clausius

Clausius R., Über eine veränderte Form des zweiten Hauptsatzes der mechanischen Wärmetheorien, Annalen der Physik und Chemie 93 (12), 481-506, 1854.

Clausius R., Über verschiedene für die Anwendung bequeme Formen der Hauptgleichnungen der mechanischen Wärmetheorie, Ann. Phys. 125, 390, 1865.

Carnot S., Reflexions sur la puissance motrice du feu; Bachalier, Paris 1824.

Carnot S., https://www.azquotes.com/author/76849-Nicolas_Leonard_Sadi_Carnot

Joule J.P., https://www.azquotes.com/author/23615-James_Prescott_Joule

Maxwell J.C., https://www.azquotes.com/author/21477-James_Clerk_Maxwell

Boltzmann L., Weitere Studien über das Wärmegleichgewicht unter Gasmolekülen, Sitzungsberichte der Wissenschaften 66, 275-370, 1872.

Lesovik G.B., Lebedev A.V., Sudovskyy I.A., Suslov M.V., Vinokour V.M., H-theorem in quantum physics, Scientific Reports 6, 32815, 2016.

Hawking S., https://www.azquotes.com/author/6401-Stephen_Hawking

Shannon C., https://www.azquotes.com/author/25420-Claude_Shannon

von Neumann J., Beweis des Ergodensatzes und des H-Theorems in der neuen Mechanik, Z. Phys. 57, 30-70, 1929.

Lindblad G., Completely positive maps and entropy inequalities, Comm. Math. Phys. 40, 147, 1975.

Wehrl A., General properties of entropy, Rev. Mod. Phys. 50, 221-260, 1978.

Hill M., The Maxwell-Boltzmann distribution, Georgia Institute of Technology, 2013.

Merali, Z., Demonic device converts information to energy, Nature News, 2010.

Cropper W., Great Physicists: The Life and Times of Leading Physicists from Galileo to Hawking, Oxford University Press (pp 118), 2016.

Sir William Thomson (Lord Kelvin), Kinetic Theory of the Dissipation of Energy, Nature, April 9, pp 441-444, 1874.

Thomson W. (Kelvin), The Sorting Demon of Maxwell; Popular Lectures and Addresses, vol i, pp. 144-148, 1879.

Szilárd L., Über die Entropieverminderung in einem thermodynamischen System bei Eingriffen intelligenter Wesen; Zeitschrift für Physik 53, 840, 1929.

Bennet C.H., Demons, Engines and the Second Law, Scientific American 257(5), pp. 108-116, 1987.

Strasberg P., Schaller G., Brandes T., Esposito M., Thermodynamics of a Physical Model Implementing a Maxwell Demon, Phys. Rev. Lett. 110(4), 040601, 2013.

Tsallis C., Introduction to Nonextensive Statistical Mechanics, Approaching a Complex World, Springer Science+Business Media 2009

Biró T.S., Is There a Temperature? Challenges at high velocities, acceleration and complexity. Springer Science+Business Media, 2011

Biró T.S., Jakovác A., Emergence of Temperature in Examples and Related Nuisances in Field Theory, Springer Briefs in Physics, Springer New York, 2019.

Biró T.S., Jakovác A., Entropy of Artificial Intelligence, universe (mdpi) 8, p-53, 2023.

Bekenstein A., Black holes and the second law, Lett. Nuovo Cimento 4(15), 99, 1972.

Hawking S.W., Particle Creation by black holes, Comm.Math.Phys. 43(3), 199, 1975.

Strominger A., Vafa C., Microscopic origin of the Bekenstein-Hawking entropy, Phys.Lett.B 379(1-4), 99, 1996.

Biró T.S., Czinner V.G., Iguchi H., Ván P., Black hole horizons can hide positive heat capacity; Phys.Lett.B 782, 228, 2018.

Biró T.S., Czinner V.G., Ván P., Iguchi H., Volume dependent extension of Kerr-Newman black hole thermodynamics, Phys.Lett.B 803, 135344, 2020.

Gini C., Measurements of inequality of income, Economic Journal 31, 124, 1921.

Lorenz, M.O., Met[hods of measuring the concentration of wealth, Publications of American Statistical Association 9(70), 209, 1905.

Biró T.S., Néda Z., Gintropy: A Gini Index Based Generalization of Entropy; Entropy 22, 879, 2020.

Biró T.S., Telcs A., Józsa M., Néda Z., f-Gintropy: an Entropic Distance Ranking based on the Gini Index, entropy 24, 407, 2022.

Gere I., Kelemen S., Biró T.S., Néda Z., Wealth distribution in villages. Transition from socialism to capitalism in view of exhaustive wealth data and a master equation approach, Frontiers in Physics 10, 827143, 2022.

Biró T.S., Néda Z., Unidirectional random growth with resetting, Physica A, 499, 355, 2018.

Pareto V., The New Theories of Economics, J. Political Economics 5(4), 485, 1897.

Published

2023-06-22