本頁只刊出中文翻譯與中文說明；英文原文請見下方原文連結。
原文連結
論文資訊
- 類型：已發表論文
- 日期：2022-09-02
摘要
現代數位電子產品支援非常可靠的計算，特別是考慮到控制在波動環境中相互作用的奈米級邏輯組件的挑戰。然而，我們證明，高可靠性限制受到時間對稱控制產生的基本誤差-能源效率權衡的影響：要求低誤差機率會導致能耗隨著不可逆邏輯轉換的逆誤差率的對數而發散。計算的互易性（自可逆性）是比邏輯可逆性（可逆性）更嚴格的熱力學效率條件，後者是蘭道爾關於擦除資訊的工作的根源。除了工程計算之外，結果還確定了生物有機體進行的遺傳資訊穩態轉換中的通用誤差耗散權衡。教訓是，時間對稱控制下的計算無法達到而且往往遠高於蘭道爾極限。這樣，時間不對稱性就成為熱力學高效計算的設計原則。