广义信息论是20世纪80年代斯蒂芬·威廉·霍金提出的理论，有三大基本原理做为基石。

第一基本原理，是广义信息守恒。

也就是说整个可观测宇宙的广义信息，或者说量子熵的总和，是个不变量，既不增加，也不减少。广义信息守恒是导致许多其他物理守恒定律的根本原因。广义信息守恒导致了能量守恒，质量守恒，质能守恒，电荷守恒。因此广义信息守恒是个第一性原理，而质能守恒等等仅仅是个第二性的推导定律而已。因此在某些特殊情形下，这些第二性的守恒律，会被破坏掉，但是广义信息守恒仍然不被破坏。

霍金当初的黑洞辐射理论第一版就成功的破坏掉了广义信息守恒，因此一举秒掉了重子数守恒、轻子数守恒、表述物质不灭的几率守恒（幺正性），搞得40多年来理论物理和天体物理界天翻地覆，霍金也不得不在2004年推出黑洞辐射理论第二版，试图以打补丁的方式说明广义信息守恒还是依然存在的，又过了10年霍金于前几天又火热推出了第三版补丁，直接不让信息进入黑洞。

广义信息守恒还导致了另外一个非常重要的守恒，人们不常提及的。就是时空的几何拓扑特性守恒。我们的时空，是个四维时空，这个拓扑特性不变。这个性质大家有兴趣的话可以参考一下庞加莱猜想之类的文章。

广义信息论的第二大基本原理，是广义信息有限原理。

这个原理非常重要。我们这个宇宙的广义信息总量，并不是无穷大，而是一个有限大小的数字，它可以被具体地算出来，这个数字大约为2.18*10^122。广义信息的有限，导致广义信息可以被观测。它也导致时空的

有限和时空的可观测性。我们可以具体计算和测量我们这个宇宙的大小，这个正是广义信息有限导致的结果。

如果你恰好学过微积分的一些基础原理，你应该能了解有限无界的含义，宇宙是有限无界的，这也是霍金提出来的一个恼人的猜想，幸而2012年，剑桥大学理论物理学家cheng严格证明了霍金的无边界猜想，出乎意料的是，不存在量子态宇宙或量子宇宙学，无边界条件在经典意义上成立，这样，宇宙没有边界，没有无中生有，没有创生和毁灭，它彻底自洽自足。

下面颠覆性的重点理论来了：

理论物理学家认为一样东西的形状，并不由它内部有什么东西来确定，而是由它的外部轮廓曲面来确定的。时空区域也一样，是由时空的边界来确定的。

时空的边界条件，则是由分布在边界的量子熵来完全决定。这个量子熵，也就是广义信息的总量，

正比于（时）空间边界的表面积。空间的霍金熵正比于三维空间的两维球面表面积。

这个原理算是一个最不烧脑的原理了吧？

广义信息论的第三大原理，就是广义信息几何原理。或者可以说是曲率原理。

正如黑洞熵分布在黑洞的事件地平线的弯曲表面一样。广义信息，或者说广义量子熵，分布在弯曲时空的每一个弯曲点上，作为时空每一点的曲率而表现出来。这个和爱因斯坦的广义相对论里，每个质量点引起它周围

的时空的弯曲，非常相象。具体来说，凡有量子熵分布的点，时空就弯曲，其曲率正比于熵的大小。相应的，平直的时空对应于零的广义信息。

所以，绝对平直的时空，是不可观测的时空。一个绝对平直而无限延伸的时空，它没有任何曲率，也就是它的广义信息总量是零。这样的宇宙，是空洞无物和不可观测的。可观测的宇宙必然含有有限的广义信息，也就是说它的时空必然是弯曲的，由弯曲而导致时空区域的封闭。