В физике равновесие — это состояние, в котором движение системы и внутренняя энергия не изменяются с течением времени. Видео систем, находящихся в равновесии, выглядели бы точно так же, если бы их смотрели в их нормальной хронологической прогрессии или в обратном порядке. Эта симметрия означает, что система имеет скорость производства энтропии, равную нулю. С другой стороны, физическое явление, происходящее вне равновесия, выглядело бы по-другому, если бы его наблюдали хронологически или в обратном порядке. Таким образом, скорость производства энтропии этих неравновесных явлений была бы больше нуля. Прошлые исследования ввели несколько методов расчета скорости производства энтропии простых систем вне равновесия. Тем не менее, надежный метод измерения этого параметра в экспериментальных условиях и в более сложных системах еще не идентифицирован. Поскольку существенная особенность неравновесных систем заключается в том, что они нарушают инвариантность разворота времени (то есть фильмы выглядят по-разному вперед и назад). Впоследствии модель сравнивает представление последовательностей движения в хронологическом порядке с теми, которые происходят в обратном во времени порядке, чтобы определить количество общих паттернов между ними. Эти общие паттерны затем используются для оценки скорости производства энтропии системы. Первоначальные результаты ученых подчеркивают потенциал этого вычислительного протокола для измерения скорости производства энтропии неравновесных явлений как в моделировании, так и в лабораторных экспериментах. В будущем предложенный ими подход может открыть новые и захватывающие возможности для изучения широкого спектра сложных динамических систем, включая бактерии, живую ткань, клетки, вихри, трафик или другое коллективное поведение и даже космологические явления. Равновесные системы не производят энтропию и не могут выполнять полезную работу, в то время как системы, далекие от равновесия, могут. Теперь мы пытаемся сделать связь между извлекаемой работой и производством энтропии более точной.