Принцип Ландауэра

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Принцип Ландауэра — принцип, сформулированный в 1961 году Рольфом Ландауэром (англ.) (IBM), гласящий, что в любой вычислительной системе, независимо от ее физической реализации, при потере 1 бита информации выделяется теплота в количестве по крайней мере W Джоулей:

 W = k_B \, T \, \ln 2,

где k_B — константа Больцмана, T — абсолютная температура вычислительной системы.

Одним из способов обойти ограничения, накладываемые этим принципом, является использование обратимых вычислений (англ.).

Выражением Шеннона — Фон-Неймана — Ландауэра (Shannon-von Neumann-Landauer, SNL) называют минимальную энергию необходимую для обработки бита Ebit (либо — минимальная высота барьера, необходимая для разделения двух состояний электрона ESNL)[1]:

E_{bit} > E_{SNL} =k_B \, T \, \ln 2, = 0.017 eV при T=300 K.

Литература[править | править вики-текст]

  • Рольф Ландауэр «Необратимость и выделение тепла в процессе вычислений»,
    • Перевод И. О. Чередникова, А. Г. Холмской, опубликован в «Квантовый компьютер и квантовые вычисления. Том 2» 1999 стр 9-32;
    • оригинал: Rolf Landauer: «Irreversibility and heat generation in the computing process» IBM Journal of Research and Development, vol. 5, pp. 183—191, 1961.

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Hybrid Route From CMOS to Nano and Molecular Electronics. C.F. Cerofolini, D. Mascolo, опубликовано в «Nanotechnology for electronic materials and devices», ISBN 978-0387-23349-9, page 16-18

Ссылки[править | править вики-текст]