哈克·兰道尔
1961年，罗尔夫·兰道尔（Rolf Landauer）在他的文章“计算过程中的不可逆性和热量产生”中提出了以下原理：在任何计算机系统中，无论其物理实现方式如何，在损失1位信息时，热量的释放量至少为W = k B T ln2，其中k B是玻尔兹曼常数，T是以开尔文为单位的计算系统的温度。也就是说，如果计算是在室温（300K）下进行的，那么由于丢失了1位数据，计算系统只能将2.7×10 -21 J的散射散布到周围的空间中。相信克服该限制的唯一方法是使用所谓的可逆计算。在本文中，我将证明Landauer原理不是教条，即使不使用可逆计算，也有可能克服其建立的障碍。限制来自哪里
理解Landauer原理含义的关键在于短语“ 简单的二元设备由双稳态势阱中的粒子组成”（最简单的二元设备由双稳态势阱中的粒子组成）：为了将系统从状态“ 0”切换到状态“ 1”（反之亦然），我们必须：1.给粒子足够的能量以克服障碍。2.从粒子中带走能量，以便将粒子固定在新位置。如果使用可逆计算，则选定的能量将转移到计算链中的下一个元素，但是如果我们的计算是不可逆的，则我们必须将多余的能量以其他未使用的热量的形式耗散到周围空间中。我们克服了限制
我们将从上述所有论点都是正确的事实出发（社区自1961年以来就有足够的时间检查所有理论计算），因此，公式W = k B T ln2对于两稳态势阱是有效的。为了克服该限制，我们采用了四位数的而不是二进制数据编码系统。因此，设备图将更改：要切换状态，我们仍然必须赋予粒子能量以克服障碍，并且像以前一样，在不可逆计算的情况下，多余的能量应以热的形式耗散掉。只是现在，能量W才不是花在一位数据上，而是花在了两个数据上。因此，当转换为一位时，公式现在如下所示：W = k B T ln2 / 2
兰道尔的障碍正好减少了两倍。如果系统中没有制造4个潜在的孔，而是8个，那么耗散的能量将变为W = k B T ln2 / 3。 ，但从理论上讲，这是存在的权利。Landauer势垒趋于零。结论
到目前为止，Landauer原理一直被视为对计算能力提高的不可逾越的基本限制，但事实证明，这是选择计算系统体系结构的结果。即，通过系统元素对数据位进行单独的编码。UPD（需要澄清，谢谢Pshir）：请注意以下注释链：this → this → this and this。 Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN398881/
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