なぜ、コンピュータは 電力を消費し、熱くなるのか？

【「なぜ、コンピュータは 電力を消費し、熱くなるのか？」を公開しました】

9/4 マルレク「量子情報とエントロピー」に向けて、ショートムービー「なぜ、コンピュータは 電力を消費し、熱くなるのか？」を公開しました。お楽しみください。
https://youtu.be/t11yYav4Qts?list=PLQIrJ0f9gMcOLx0Fm-G0wbNnIRr-GfP2z

9/4 マルレクでは、情報とエントロピーにまつわる、様々なエピソードを紹介しようと思っています。ぜひ、お申し込みください。https://info-entropy3.peatix.com/

コンピュータが電気で動き、熱を発することは、誰でも知っています。

でも、同じ「計算」を行っていても、ソロバンは熱をもつようには見えません。
確かに、電気を使わなくても、指を動かすにはエネルギーが必要です。また、ソロバンも、摩擦で少し熱を持っているうのかもしれません。

ソロバンの使い手の中には、ソロバンを使わずに「暗算」で、とても複雑な計算をやってのける人がいます。ソロバンを使わない暗算では、「計算」にどのようなエネルギーが使われているのでしょう？

もちろん、暗算を行う人の脳が「計算」を担っているのは明らかです。人間の脳が活動するためには、エネルギーが必要です。ただ、それは人間が生きるために必要なエネルギーと区別できるわけではありません。一般的には、「腹がへっては、いくさができず」です。

これは「ソロバンの暗算」だけでなく、人間の脳の高度な機能に関わる、難しい問題ですね。僕には、よくわかりません。

ただ、コンピュータが熱を持つことについては、分かっていることがあります。

「コンピュータが情報の 1bitを消去すると、最低でも 𝑘 𝑇 ln⁡2 のエネルギーを環境に放出する。」

ここで、 𝑘はボルツマン定数、Tは環境の温度です。

これを「ランダウアーの原理」といいます。「物質の世界と情報の世界」の結びつきを示す、もっとも早くに行われた、もっとも重要な発見の一つです。

続きは、YouTubeで！

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動画では触れなかったこと
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