Física estadística y teoría de la información

Título original:

Statistical Physics and Information Theory

Contenido del libro:

Física estadística y teoría de la información se centra en algunas de las relaciones y la interacción entre la teoría de la información y la física estadística, una rama de la física que se ocupa de los sistemas de muchas partículas utilizando métodos probabilísticos y estadísticos en el nivel microscópico. El autor entrelaza los temas de física y de teoría de la información entre sí, en lugar de presentarlos en dos partes continuas y separadas.

Esto hace más evidentes las relaciones entre la teoría de la información y la física estadística. También muestra que, no sólo las relaciones entre la teoría de la información y la física estadística son interesantes académicamente por derecho propio, sino que, además, resultan útiles y beneficiosas en la medida en que proporcionan a los teóricos de la información nuevos conocimientos y herramientas matemáticas para tratar los problemas de la teoría de la información. Estas herramientas matemáticas resultan a veces mucho más eficaces que las herramientas tradicionales utilizadas en la teoría de la información, y pueden proporcionar expresiones más sencillas para el análisis del rendimiento, o límites mejorados, o ambas cosas.

El autor ofrece ejemplos de estas técnicas y conocimientos. Un ejemplo es el uso de integrales en el plano complejo y el método del punto de silla.

Otro ejemplo es la técnica de análisis de los exponentes de error, que se deriva del modelo de energía aleatoria, junto con sus conocimientos sobre las transiciones de fase. Física estadística y teoría de la información pone de relieve ante el lector técnicas utilizadas en una rama de la ciencia que pueden aplicarse eficazmente en otra.

La cuestión es que no es la física en sí lo que puede resultar útil, sino la forma en que los físicos utilizan las herramientas matemáticas. Esto aportará nuevos conocimientos a todos los estudiantes e investigadores en el campo de la teoría de la información y las comunicaciones.