Для цитирования:
Зайко Ю. Н. От принципа Ландауэра к компьютеру Ландауэра // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Физика. 2013. Т. 13, вып. 1. С. 68-72. DOI: 10.18500/1817-3020-2013-13-1-68-72
От принципа Ландауэра к компьютеру Ландауэра
В статье обсуждаются вопросы применимости принципа Ландауэра к классическим компьютерам. Показано, что это связано в основном, с предположением об изотермичности работы переключающих ячеек (регистров процессора). Как следует из предыдущих работ автора, это условие для классических компьютеров не выполняется. Сравнение с данными по CISC-процессорам подтверждает, что процессоры работают в условиях, далеких от изотермичности. Высказано предположение, что, обеспечив изотермические условия работы за счет интенсивного отвода тепла с площади кристалла и очищая регистры памяти перед каждым вычислительным циклом, можно создать принципиально новый классический компьютер (компьютер Ландауэра), способный справляться с задачами неполиномиальной сложности за полиномиальное время.
- Landauer R. Irreversibility and Heat Generation in the Computing Process // IBM J. Res. Develop. 1961. Vol. 5. P. 183–191. (Ландауэр Р. Необратимость и вы- деление тепла в процессе вычислений // Квантовый компьютер и квантовые вычисления. Ижевск : РХД. 1999. С. 9–32.)
- Leff H. S., Rex A. F. Entropy of Measurement and Erasure : Szilard’s Membrane Model Revisited // Amer. J. Phys. 1994. Vol. 63. P. 994–1000.
- Berut A., Arakelyan A., Petrocyan A., Ciliberto S., Dillenscheider R., Lutz E. Experimental verifi cation of Landauer’s principle linking information and thermodynamics // Nature. 2012. Vol. 483. P. 187–189.
- Cook S. The complexity of theorem-proving procedures // Conference Record of Third Annual ACM Symposium on Theory of Computing. ACM, New York, N.Y., 1971. P. 151–158
- Szilard L. Ǘber die Entropievermiderung in einem thermodynamischen System bei Eingriffen intelligenter Wesen // Z. Phys. 1929. Bd. 53. S. 840–856.
- Зайко Ю. Н. Об обоснованности принципа Ландауэра // Распространение и обработка информации. LAP Lambert Academic Publishing GmbH & Co KG. Saarbrűcken, Germany, 2012. 98 c.
- Bennett C. H. The Thermodynamics of Computa tion – a Review // Intern. J. Theor Phys. 1982. Vol. 21. P. 905–940.
- Зайко Ю. Н. Оценка вычислительной способности классических компьютеров // Письма в ЖТФ. 2005. Т. 31, № 18. С. 66
- Бройдо В. Л., Ильина О. П. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации. 4-е изд. СПб. : Питер, 2011. 560 с.
- А. Реньи. Дневник. Записки студента по теории информации // Трилогии о математике / пер. с венг. ; под ред. Б. В. Гнеденко. М. : Мир, 1980. 376 с.
- 2686 просмотров