Главная » 2009»Март»13 » Предельный компьютер или самый мощный ПК во Вселенной
18:36
Предельный компьютер или самый мощный ПК во Вселенной
Научно-технический прогресс сегодня шагает семимильными шагами, машины
становятся все «резвее» и производительнее, недавно купленный комп, не
успев прослужить верой и правдой и пары лет, нуждается в апгрейде,
модернизации. Ты когда-нибудь задумывался, к чему это нас приведет? То
есть, каким будет самый мощный ПК, самый совершенный, который нельзя
будет переплюнуть? Ведь нельзя будет бесконечно растить быстродействие
и производительность железного товарища – обязательно будет предел
возможностей, природный финиш. Давай прикинем, каким будет самый
навороченный, «предельный» комп. Все логические операции, совершаемые
машиной, сводятся к переключению битов между значениями «0» и «1»,
которые обозначают два устойчивых физических состояния. Так вот,
установлено, что минимальное время переключения бита равно четверти
постоянной Планка, поделенной на полную энергию. Сейчас все расшифрую.
Постоянная Планка – это квантовая константа, а полная энергия находится
по формуле E=mc2, где m – масса тела, с – скорость света в вакууме.
Попытаемся найти быстродействие примитивного ПК весом в 1 кг, имеющего
всего один бит. Не буду тебя утомлять вычислениями – получится 1017
джоулей. Так вот, если бы, обладая такой энергией, компьютер смог
вычислять, то число переключений всех его битов за секунду составило бы
1051. Насколько это много? Например, процессор с тактовой частотой 500
мегагерц может выполнить всего 1012 операций в секунду, что в 1039 раз
меньше скорости нашей идеальной «предельной» персоналки. То есть самый
мощный комп за одну наносекунду будет способен решать задачи, с
которыми современные ЭВМ справляются за промежуток времени, равный
жизни Вселенной! Но пока этого невозможно достичь по той причине, что
работу в ПК совершают электроны, перемещающиеся в транзисторах, а сам
компьютер, грубо говоря, препятствует их свободному движению.
Самый мощный комп во Вселенной за одну наносекунду способен решать
задачи, с которыми современные ЭВМ справляются за промежуток времени,
равный жизни Вселенной!
