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如果计算机科学这个截然不同的科学分支没有出现，麦克斯韦妖的问题就可以盖棺论定了。尽管小妖确实需要获取分子的位置信息，但这只是第一步。信息还必须在小妖的微型脑中进行处理，使小妖能够做出关于如何操控小门的正确决定。
当西拉德发明他的“引擎”之时，信息技术和计算机还要再过20多年才会出现。但在20世纪50年代，我们今天熟悉的通用数字计算机（比如，我写作本书使用的电脑）有了突飞猛进的发展。推动这一潮流的领军企业是IBM（美国国际商业机器公司），它在纽约州北部设立了一个研发机构，聘用了一些数学和计算机方面的顶尖人才，负责找出“计算的规律”。计算机科学家和工程师渴望发现相关领域的基本原理，以便明确我们能够计算什么和如何进行有效的计算。在这一过程中，计算机科学家回溯了19世纪物理学家发现热机的基本规律时的类似步骤。但这一次，相关研究有了令人叹为观止的改进。由于计算机本身是物理设备，因此主要问题在于，如何将计算规律与物理学规律匹配起来——尤其是热力学规律，毕竟物理规律支配着计算机硬件的运行方式。是时候让麦克斯韦妖在这个领域复活了。
迎接这一艰巨挑战的先驱是在德国出生的物理学家罗尔夫·兰道尔，他也离开了纳粹德国，去到美国定居。兰道尔对计算过程的基本物理限制问题非常感兴趣。这是一个我们都不陌生的问题，只要你把笔记本电脑放在膝盖上使用，它就会很快变热。使用计算机的主要财务负担源于其废热散发问题，比如安装风扇和冷却系统，更不用说为此付出的电费了。仅在美国，计算机废热每年漏损的GDP（国内生产总值）就多达300亿美元，而且在继续增加。
为什么计算机会发热呢？原因有很多，但其中一个原因恰好体现了“计算”这个术语的核心含义。以一个简单的算术问题为例，比如长除法，除了用计算机，我们也可以用铅笔和纸来做计算。刚开始你有两个数字（分子和分母），通过一些计算步骤，最终你会得出一个数字（答案）。如果你只对答案感兴趣——用计算机术语来说就是“输出”，那么你可以忽略输入的数字和所有中间步骤。然而，去掉中间步骤会导致计算在逻辑上变得不可逆，你不可能仅根据答案就知道问题是什么（比如，12可能是6×2或4×3或7 + 5的结果）。电子计算机也是一样：它们获得输入数据，处理数据，输出答案，并且会不可逆地删除存储信息（通常只在需要释放存储空间时）。
删除信息的行为会产生热。我们从长除法这个例子中很容易看到这一点：用橡皮擦掉铅笔字会涉及大量摩擦，这意味着热和熵。即便是最精巧的芯片，在删除二进制数字信息时也会产生热。
要是有人能设计出一台既可以处理信息又不会产生任何热量的计算机，会怎么样呢？这种计算机的运行不需要任何成本，它就是终极笔记本电脑！
任何实现这一壮举的公司都将立即称霸整个计算机产业，难怪IBM会对此感兴趣。不幸的是，兰道尔给这一梦想泼了冷水，他认为计算机处理的信息涉及逻辑上不可逆的操作（就像前文中提到的算术示例那样），当需要为下一次计算重置系统时，就存在着不可避免的散热问题。他计算了删除1比特信息的最小熵值，这个结果如今被称为“兰道尔极限”。我可以告诉好奇的读者，在室温条件下，删除1比特信息会产生3×10
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焦耳的热量，大约是烧开一壶水所需热能的1/10
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。虽然这个数值不大，但它确立了一个重要的原则。通过阐述逻辑操作与产生热量之间的关系，兰道尔发现了物理学和信息之间深层次的联系。这种联系不是像西拉德引擎那样的抽象联系，而是在今天的计算机产业中得到理解的非常具体的（与金钱有关的）联系。
[8]
从兰道尔开始，信息不再是一个模糊的神秘量，而是与物质紧密联系在一起。为了总结这一思想上的转变，兰道尔创造了当下非常有名的格言：“信息就是物质的！” [9] 他的意思是，所有信息都与物体紧密相关：它不可能自由飘浮在以太中。比如，你电脑中的信息是以某种模式存储在硬盘中的。那些特定的实例（真实的基底）似乎并不重要，这是导致信息的概念让人难以把握的原因。你可以将硬盘中的内容复制到闪存盘中，或者通过蓝牙转发，或者沿着光纤以激光脉冲的方式传送，甚至将它传到太空。只要操作得当，信息在从一种物理系统转移到另一种物理系统的过程中将会保持不变。基底的独立性似乎赋予信息以生命，让它成为一种自主的存在。
在这个方面，信息共享了能量的某些属性。与信息类似，能量也可以从一个物理系统传递至另一个物理系统，并在恰当的条件下保存完好。那么，我们是否可以说能量也是一种自主的存在呢？思考牛顿力学中的一个简单问题：两个台球相撞。假设一个白球在台球杆的推动下，精准地撞上了一个静止的红球。碰撞发生后，红球朝着袋口方向快速移动。我们可以说是能量造成了红球的移动吗？的确，白球需要有动能才能推动红球，在碰撞时一些能量被传递给红球。所以，从这种意义上讲，能量（严格来说，是能量的转移）的确是红球运动的原因。然而，物理学家通常不会以这种方式探讨该问题。他们只会说，白球撞到了红球，引发了红球的运动。但因为动能在台球上被实体化，所以球移动到哪里，能量就会传递到哪里。因此，将红球的移动归因于能量并没有错，只不过有些不切实际。我们完全可以在不提及能量的情况下，对台球相撞的问题做出详尽、准确的解释。
信息的情况和能量相似吗？如果所有的因果力都与物质有关，而物质中又包含了实体化的信息，那么尽管把信息视为一种因，讨论起来更方便，但这会与能量的情况一样不切实际。所以，信息是真实存在的东西，抑或只是解释复杂过程的一种便利方式？在这个问题上人们还未达成共识，但我会继续坚持自己的看法：是的，信息就是一种独立的存在，具有因果力。我之所以抱持这种观点，部分原因在于一些研究成果。我将在下一章中介绍这些研究，它们追踪了网络中信息范式的转变，该转变似乎遵从某种超越了真实物理硬件的普遍规律，而与此同时，信息又在这些物理硬件中被实体化。