講演名 2011-08-02
ルーティングの物理的可逆性
太田 昌孝,
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抄録(和) 一般に万能チューリングマシンによる計算は,計算途中で情報を失わないようにすれば可逆とすることができる.熱は情報が失われた時にのみ発生するからである.一時的にエネルギーが必要な場合も,後に計算過程を逆転させれば回収できる.同様に可逆なルータを作成することができるが,さらに,パケットにソースルーティング情報等を含ませ,各ルータを保存的,つまり入出力されるパケットの0と1の数を変化させないようにすれば,消費電力0のルータが実現可能であることを,光による実装を念頭に,示す.バッファとしては,SRAMでは可逆には程遠いが,光ファイバ遅延線はほぼ理想的な可逆,保存的バッファとなる.
抄録(英) In general, computation with universal Turing machines can be reversible, if no information is lost during computation. Heat is dissipated only when information is lost. Even if temporal energy is necessary, it can be reclaimed after computation process is reversed. Likewise, reversible routers can be constructed. Further, if packets contain source routing and other information and routers are conservative, that is, the number of 0 and 1 of input and output packets are identical, it is shown with optical implementations in mind that routers with 0 power consumption can be constructed. As for buffering, SRAM is hardly reversible while optical fiber delay lines are almost ideal reversible and conservative buffers.
キーワード(和) ランダウアーの原理 / 可逆計算 / フレドキンゲート / 量子計算
キーワード(英) Landauer's Principle / Reversible Computing / Fredkin Gate / Quantum Computing
資料番号 PN2011-18
発行日

研究会情報
研究会 PN
開催期間 2011/7/25(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Photonic Network (PN)
本文の言語 JPN
タイトル(和) ルーティングの物理的可逆性
サブタイトル(和)
タイトル(英) Physical Reversibility of Routing
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) ランダウアーの原理 / Landauer's Principle
キーワード(2)(和/英) 可逆計算 / Reversible Computing
キーワード(3)(和/英) フレドキンゲート / Fredkin Gate
キーワード(4)(和/英) 量子計算 / Quantum Computing
第 1 著者 氏名(和/英) 太田 昌孝 / Masataka OHTA
第 1 著者 所属(和/英) 東京工業大学大学院情報理工学研究科
Graduate School of Information Science and of Engineering, Tokyo Institute of Technology
発表年月日 2011-08-02
資料番号 PN2011-18
巻番号(vol) vol.111
号番号(no) 171
ページ範囲 pp.-
ページ数 4
発行日