Достаточно широко известен принцип Ландаура, гласящий, что в любой вычислительной системе, независимо от её физической реализации, при потере 1 бита информации выделяется теплота в количестве по крайней мере W джоулей
где
— константа Больцмана, T — абсолютная температура вычислительной системы в кельвинах.
Насколько Я понимаю, он сформулирован для макроскопических систем.
1) А как он должен быть правильно записан для систем из небольшого числа частиц? Через энергию приходящуюся на одну степень свободы, в среднем?
2) Существует ли квантовомеханический аналог этого принципа оперирующий кубитами?
3) Как правильно должно быть записано предельное число вычислений, которое может совершить замкнутая система с произвольной энергией , в первом и во втором случае?
4) Могут ли обратимые вычисления действительно нарушать этот принцип? Если да, то получается можно создать такую вычислительную систему, которая могла бы обладая конечной энергией произвести неограниченное число операций, разве это не является бессмыслицей?
Ну и раз уж Я решил коснутся этих вопросов, то так же хотелось бы узнать как вычисляется количество информации для объекта описываемого квантовой механикой(1), каково отношение между классической и квантовой информацией? Классический бит представляет из себя предел кубит, в котором квадрат амплитуды волновой функции равен 1 для одного из значений или тут более сложная взаимосвязь?
16.05.2016, 11:10 