全息暗能量之謎應(yīng)該算是宇宙中最為神秘的物理理論之一，主要與熱力學(xué)中的“熵”（無序度）有關(guān)，這短短幾個字卻蘊(yùn)含著無限的遐想。根據(jù)熱力學(xué)第二定律，在一個封閉系統(tǒng)中，熵不可能減少。就像往一個浴缸中投擲一大塊冰，結(jié)果就是大冰塊融化了，而熱水的溫度降低了。系統(tǒng)由熱不平衡（低熵值）向熱平衡（高熵值）方向移動，也就是說：在一個孤立的系統(tǒng)中（即浴缸），上述平衡移動的方向是不可逆轉(zhuǎn)的。
這種平衡移動的理論也適用于信息領(lǐng)域。著名的IBM科學(xué)家Landauer的理論認(rèn)為，任何在邏輯上對信息的操作都是不可逆的，例如刪除一個比特的信息，就相當(dāng)于增加一個熵。就像如果你無限制地復(fù)印一份材料，圖像中的信息逐級降低，最后將徹底地消失。在這個過程中，信息沒有徹底消失，或者說沒有大量丟失，而是轉(zhuǎn)化成了能量。
將以上這些理論應(yīng)用到宇宙論上，劍橋大學(xué)理論物理學(xué)家Gough認(rèn)為隨著宇宙的膨脹以及密度的下降，宇宙信息也在不斷降低，表現(xiàn)為恒星的形成速度逐漸下降。也就是說：宇宙體積的不斷增加，導(dǎo)致宇宙密度的逐漸下降，使得宇宙中熵的值升高，宇宙越來越不穩(wěn)定了，而恒星在這樣的條件下形成速度就出現(xiàn)下降。
因此，在一個膨脹的宇宙中，信息是不斷丟失的。而根據(jù)Landauer的理論，這些丟失的信息就由某一種途徑或者一種機(jī)理轉(zhuǎn)化成能量。結(jié)合Gough的理論，這些能量可以用來解釋在當(dāng)前宇宙標(biāo)準(zhǔn)模型中暗能量為何是重要組成部分。對以上解釋，也存在不同的見解。Landauer對信息系統(tǒng)從熵的方向切入，可以得到熱力學(xué)系統(tǒng)在數(shù)學(xué)上的模型支持。然而，這些丟失的信息確實(shí)轉(zhuǎn)化為能量的話，能否被檢測出來？如果能被檢測出來，是不是意味著能得到暗能量的重要信息？
雖然有一些的實(shí)驗(yàn)證明這些丟失的信息轉(zhuǎn)化成了能量，但是僅僅只能說能量由一種形式轉(zhuǎn)變成另一種形式，即從某一角度看，就是熵的值由低向高的變化，遵循著熱力學(xué)第二定律。而Gough的理論主要探討這些能量到底是如何冒出來以及如何進(jìn)入宇宙空間的，這也是目前主流暗能量理論所要解釋的地方。
然而，Gough認(rèn)為對這些消失的能量與暗能量進(jìn)行數(shù)學(xué)上的研究，比傳統(tǒng)的量子真空能量假說更有吸引力。其計(jì)算結(jié)果顯示：宇宙中消失信息轉(zhuǎn)化的能量大約是目前宇宙全部質(zhì)能的3倍，這個數(shù)據(jù)與當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)模型中認(rèn)為的宇宙由76%暗能量+26%質(zhì)能構(gòu)成基本一致。
全息理論中所有關(guān)于三維空間物理現(xiàn)象的信息都可以包含于空間中二維表面的邊界。如全息暗能量理論與熵的關(guān)系，正是目前弦理論科學(xué)家所致力解決的問題。
