Calcul et irréversibilité : introduction à la "dissipation logique" (ou comment certains calculs dissipent nécessairement de l’énergie)
Philippe Matherat (Laboratoire d’Informatique de l’ENS, CNRS URA 1327)

Jeudi 22 mai 1997

- Pourquoi les ordinateurs chauffent ?
- Existe-t-il une limite inférieure à la dissipation par opération élémentaire de calcul, qui pourrait s’opposer à l’augmentation de densité d’intégration des composants ?
- Une telle limite serait-elle dépendante de la technologie de réalisation ?

Certains auteurs (Bennett 1973, Fredkin et Toffoli 1982) ont prétendu que tout calcul peut être effectué de façon réversible. Mais les composants logiques doivent être testés avant d’être assemblés. La réalisation de fonctions complexes nécessite d’utiliser des assemblages modulaires.

Nous montrerons, en nous aidant d’une notion de "dissipation logique" qui a la propriété d’être extensive, que ce mode de construction conduit à une dissipation proportionnelle au temps de calcul.